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公开(公告)号：CN119375140B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411407707.4
申请日：2024-10-10
Applicant: 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心)
IPC: G01N19/02
Abstract: 本发明涉及页岩气地质与开发技术领域，具体涉及一种页岩气开发中弱面滑动摩擦特性模拟实验装置及方法，在加热腔内设有定位套；两个试件滑动装配于定位套的内部，在试件上的倾斜面打设两个呈不同角度延伸的孔隙流体通道以模拟页岩裂隙弱面；供液泵通过供液孔向两个试件的缝隙供液以模拟孔隙压力；加压件自定位套的其中一端伸入后抵触对应的试件，以模拟地应力；向试件施压，两个试件通过倾斜面产生滑移，通过试件的剪切位移及剪切速率变化，获取滑动摩擦系数变化和临界滑动水压，以实景模拟的方式还原页岩弱面滑动摩擦的作用过程，可以研究不同原位温度、应力状态下，不同产状页岩弱面、不同压裂液及孔隙压力作用下页岩弱面滑动摩擦模型。
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公开(公告)号：CN110726826B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN201911129646.9
申请日：2019-11-18
Applicant: 华北科技学院
Abstract: 本发明公开承压含水层流固耦合相似模拟实验装置，包括底座、左立架、右立架、横梁、分体式侧护板，所述左立架和所述右立架分别安装在所述底座的左右两侧，所述横梁的两端分别安装在所述左立架和所述右立架的上端，所述分体式侧护板的两端分别与所述左立架和所述右立架可拆卸连接，前面的所述分体式侧护板、后面的所述分体式侧护板、所述左立架、所述右立架和所述底座围成相似模拟空间。本发明能够用于矿山开采中承压含水层相似模拟试验研究且与实际吻合度高。
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公开(公告)号：CN113945687A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111209842.4
申请日：2021-10-18
Applicant: 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心) , 中煤科工生态环境科技有限公司
Abstract: 本发明公开一种采空区积水活化机理研究的物理模拟方法，根据要模拟的煤矿开采条件设计模型的尺寸，确定不同模拟层的厚度和容重；根据要模拟的煤矿岩层主要力学性能参数，选择骨料、胶结料、阻水添加剂和分层材料，并确定骨料和胶结料的比例；模型铺设；布置应力传感器，用于应力检测；密封处理；模型开采和观测。石蜡固基、透明亚克力板边缘加载止水密封橡胶的整体密封、模拟岩土和透明板间的膨胀止水胶止水的“三重”密封方法，既解决了模拟采空区的积水密封问题，还能实现模拟岩土的无阻碍“活化”移动和可视问题；在骨料和胶结料中添加阻水添加剂凡士林，解决了相似模拟中常规配比材料在水的浸泡作用下会迅速泥化的问题。
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公开(公告)号：CN110850059B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN201911129648.8
申请日：2019-11-18
Applicant: 华北科技学院
Abstract: 本发明公开承压含水层流固耦合相似模拟实验方法，在相似模拟覆岩层内制作承压含水层，使得承压含水层位于相似模拟覆岩层内试验设定的位置；承压含水层包括内层储水带、外层密封带和注水管，所述外层密封带全包覆住所述内层储水带，所述内层储水带和所述外层密封带的力学强度相同或相近；所述注水管的出水端位于所述内层储水带内，所述注水管的供水端穿过所述外层密封带并引出到相似模拟试验装置外。可以对内层储水带起到很好的密封作用，由于内层储水带和外层密封带的力学强度相同或相近，因而不影响整体岩层的力学强度，也不影响开挖之后岩层的力学运动，能够很好地模拟实际矿山开采中承压含水层的运动规律。
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公开(公告)号：CN110726827B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN201911130309.1
申请日：2019-11-18
Applicant: 华北科技学院
Abstract: 本发明公开用于相似模拟实验断层制作的隔板机构，所述隔板为分体式断层破碎带隔板，分体式断层破碎带隔板位于相似模拟空间内且将所述相似模拟空间分隔成下盘相似模拟空间和上盘相似模拟空间；分体式断层破碎带隔板由若干个隔板单元拼接而成，每个隔板单元包括第一隔板、第二隔板、咬合部件和支撑部件，所述支撑部件位于所述第一隔板和所述第二隔板之间并且保持所述第一隔板和所述第二隔板之间的距离固定不变，所述咬合部件的两个相对侧边分别位于相邻的两个所述隔板单元上的咬合槽内；所述第一隔板和所述第二隔板的板面大小相等且形状相同。本申请隔板单元可以根据实际情况从下至上逐一抽走隔板单元，并及时充填断层破碎带相似材料，避免把一整块板子抽走后已铺好的模拟层变形或者垮塌。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110850059A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911129648.8
申请日：2019-11-18
Applicant: 华北科技学院
Abstract: 本发明公开承压含水层流固耦合相似模拟实验方法，在相似模拟覆岩层内制作承压含水层，使得承压含水层位于相似模拟覆岩层内试验设定的位置；承压含水层包括内层储水带、外层密封带和注水管，所述外层密封带全包覆住所述内层储水带，所述内层储水带和所述外层密封带的力学强度相同或相近；所述注水管的出水端位于所述内层储水带内，所述注水管的供水端穿过所述外层密封带并引出到相似模拟试验装置外。可以对内层储水带起到很好的密封作用，由于内层储水带和外层密封带的力学强度相同或相近，因而不影响整体岩层的力学强度，也不影响开挖之后岩层的力学运动，能够很好地模拟实际矿山开采中承压含水层的运动规律。
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公开(公告)号：CN110726827A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201911130309.1
申请日：2019-11-18
Applicant: 华北科技学院
Abstract: 本发明公开用于相似模拟实验断层制作的隔板机构，所述隔板为分体式断层破碎带隔板，分体式断层破碎带隔板位于相似模拟空间内且将所述相似模拟空间分隔成下盘相似模拟空间和上盘相似模拟空间；分体式断层破碎带隔板由若干个隔板单元拼接而成，每个隔板单元包括第一隔板、第二隔板、咬合部件和支撑部件，所述支撑部件位于所述第一隔板和所述第二隔板之间并且保持所述第一隔板和所述第二隔板之间的距离固定不变，所述咬合部件的两个相对侧边分别位于相邻的两个所述隔板单元上的咬合槽内；所述第一隔板和所述第二隔板的板面大小相等且形状相同。本申请隔板单元可以根据实际情况从下至上逐一抽走隔板单元，并及时充填断层破碎带相似材料，避免把一整块板子抽走后已铺好的模拟层变形或者垮塌。
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公开(公告)号：CN119375140A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411407707.4
申请日：2024-10-10
Applicant: 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心)
IPC: G01N19/02
Abstract: 本发明涉及页岩气地质与开发技术领域，具体涉及一种页岩气开发中弱面滑动摩擦特性模拟实验装置及方法，在加热腔内设有定位套；两个试件滑动装配于定位套的内部，在试件上的倾斜面打设两个呈不同角度延伸的孔隙流体通道以模拟页岩裂隙弱面；供液泵通过供液孔向两个试件的缝隙供液以模拟孔隙压力；加压件自定位套的其中一端伸入后抵触对应的试件，以模拟地应力；向试件施压，两个试件通过倾斜面产生滑移，通过试件的剪切位移及剪切速率变化，获取滑动摩擦系数变化和临界滑动水压，以实景模拟的方式还原页岩弱面滑动摩擦的作用过程，可以研究不同原位温度、应力状态下，不同产状页岩弱面、不同压裂液及孔隙压力作用下页岩弱面滑动摩擦模型。
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公开(公告)号：CN113945687B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202111209842.4
申请日：2021-10-18
Applicant: 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心) , 中煤科工生态环境科技有限公司
Abstract: 本发明公开一种采空区积水活化机理研究的物理模拟方法，根据要模拟的煤矿开采条件设计模型的尺寸，确定不同模拟层的厚度和容重；根据要模拟的煤矿岩层主要力学性能参数，选择骨料、胶结料、阻水添加剂和分层材料，并确定骨料和胶结料的比例；模型铺设；布置应力传感器，用于应力检测；密封处理；模型开采和观测。石蜡固基、透明亚克力板边缘加载止水密封橡胶的整体密封、模拟岩土和透明板间的膨胀止水胶止水的“三重”密封方法，既解决了模拟采空区的积水密封问题，还能实现模拟岩土的无阻碍“活化”移动和可视问题；在骨料和胶结料中添加阻水添加剂凡士林，解决了相似模拟中常规配比材料在水的浸泡作用下会迅速泥化的问题。
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公开(公告)号：CN110726826A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201911129646.9
申请日：2019-11-18
Applicant: 华北科技学院
Abstract: 本发明公开承压含水层流固耦合相似模拟实验装置，包括底座、左立架、右立架、横梁、分体式侧护板，所述左立架和所述右立架分别安装在所述底座的左右两侧，所述横梁的两端分别安装在所述左立架和所述右立架的上端，所述分体式侧护板的两端分别与所述左立架和所述右立架可拆卸连接，前面的所述分体式侧护板、后面的所述分体式侧护板、所述左立架、所述右立架和所述底座围成相似模拟空间。本发明能够用于矿山开采中承压含水层相似模拟试验研究且与实际吻合度高。
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