Устройство для моделирования процесса внезапного выброса угля

 

Еое,р Св» (!11 583319

Стээ алмстмчвсюа распубве

ИЗОБРЕТЕН ИЯ и ьвтоРскомю свидетельствм (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) ЗаЯвлено 11.07.75(21) 2156999/22 0 (51) М. Кл, 2

Е 21 V 5/00

Е 21 С Э9/00 с присоединением ааявкн № (23) Приоритет (43) Опублнковаио05.12.77. Бюллетень №4 (45) Дата опубликования описания 26,12.77

Гооудоротоенный комитат

Совета Миниотроа СССР оо делам нэобретоннй н отнрытий (53) УДК 622.831 3.001. .57 (088.8) А. С. Сагинов, Ф. М. Гельфанд, Ю. А Векслер, В. А. Векслер

ы А. Т. Шакиров (72) Авторы изобретения

Карагандинский ордена Трудового Красного Знамены политехнический институт (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ HPOUECCA

ВНЕЗАПНОГО ВЫБРОСА УГЛЯ

Изобретение относится к устройствам для моделирования газодинамИческих процессов в лабораторных условиях.

Известно устройство для моделирования внезапного выброса угля и газа, состоящее из герметического цилиндрического сосуда, заполненного спресованным гидроцилиндром угольным порошком, имеющим отверстия для подачи газа, и гидродомкрата вертикального давления 11).

Недостатком этого устройства является то, что оно моделирует последнюю стадию внезапного выброса — процесс выноса угольной мелочи.

Известно устройство для моделирования процесса внезапного выброса угля, включак щее металлическую обойму с отверстиями в стенках, одно из которых предназначено для подачи газа внутрь модели, трубки для подачи газа, испытываемый образец, манометр, средства длн создания горного давления и тензодатчики !2).

Цель изобретения — изучение влияния горного н газового давлений, а также размеров нарушенной области на развязывание внезапното выброса.

Цель достигается тем, что испытываемый образец выполнен в виде блока с двумя»о2 лостямн, одна из которых имитирует собой горную выработку и сообщена с отверстием в стенке обоймы, а другая сна! жена образцом, имитирующим нарушенную область пласта и сообщена с трубкой для подачи газа, причем сред5 ствО для создания орного давле ия выполне. но в виде песчано-цементного блока и размещено между обоймой и испытываемым образцом.

Устройство состоит из жесткой металлической обоймы с основанием, плунжера, гидро1О стойки, рамы, выполненной иэ двутавровых балок, баллонов с газом, тензодатчиков и измерительной аппаратуры. Угольный пласт моделируется образцом угля в форме параллелепипеда с двумя coocHblMH цилиндрическими полостями. Первая моделирует горную выработку, вто15 рая — нарушенную область с перемятым углем, насыщенную свободным газом.

Предложенное устройство поясняется чертежом.

Угольный образец 1, моделирующий угольKblH пласт, с двумя цилиндрическими полостями. Г!олость 2 моделирует горную выработку, полость 3 моделирует нарушенную полость с перемятым углем. Образец помещен в песча- но-цементный блок 4, моделирующий кровлю и почву пласта. Вся модель помещена в жесткую металлическую обойму 5 с основанием. Пере583319

Формула изобретения

Ясголеииа

Состааитель А. Дуамако

Редактор С. Титоаа Текред О. Лугоаая Корректор Д. Мельниченко

Заказ 4872 47 Тираж 7И Подписное

ИНИИПИ Госуларстаенного комитета Сонета Министров СССР ио делом изобретений н отарьгтнй

f l3035, Москаа, Ж-35, Раувскаи иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дняя стенка 6 имеет отверстие, совпадающее по диаметру с горной выработкой 2. Задняя стенка

7 имеет отверстие под трубку 8 для подачи газа в полость 3.

Горное давление прикладывается к блоку

4 через плунжер 9. При подаче газа в полость

3 происходит мгновенное разрушение перемычки 10 между полостями 2 и 3, т. е. внезапный выброс угля и газа, сопровождающийся выносом угольной мелочи, Величина прикладываемого давления фиксируется тензодатчиками l l, деформация груди забоя — тензодатчнками 12, сдвиженне на контакте порода — уголь — тензодвтчиками 13. Изменение газового давления устанавливается,по манометру 14.

Устройство для моделирования процесса внезапного выброса угля, включающее металлическую обойму с отверстиями в стенках, одно из которых предназначено для подачи газа внутрь модели, трубки для подачи газа, испытываемый образец, манометр, средства лля создания горного давления н тензодатчики, отличаюи4ееся тем, что, с целью изучения влияния горного и газового давления, а также размеров нарушенной области на развязывание внезапного выброса, испытываемый образец выполнен в виде блока с двумя полостями, одна из которых имитирует собой горную выработку н сообщена с отверстием в стенке обоймы, а другая снабжена образцом, имитирующим нарушенную область пласта и сообщена с трубкой для подачи газа, причем средство для создания горного давления выполнено в виде песчаноцементного блока н размещено между обоймой и испытываемым образцом.

Источники информации, принятые во BHHMBние при экспертизе:

l. «Сайко то хоан», т. 18, 1972, с. 281 — 288.

2. Авторское свидетельство СССР № 08577, Е 2! F 5/00, 1956.