[发明专利]一种断层突水突泥模拟设备及试验方法

摘要

本发明涉及一种断层突水突泥模拟设备及试验方法，设备包括壳体，下部设有出口部，出口部上设有具有若干孔洞的挡板；轴向加载系统，用以对断层填充介质进行轴向加载，包括压头；水压加载系统，用以对填充介质施加水压，包括穿过压头的内部并联通至压力室的进水通道；围压加载系统，用以对填充介质施加围压，包括沿环向设于壳体内的环形液压腔，环形液压腔的内壁采用弹性材料制成；断层模具，设于压力室内的弹性环形套体，外壁与环形液压腔的内壁紧密相贴、内部构成用以容纳断层填充介质的空间；增加环形腔体内的储油量使环形腔体的内壁向内膨胀，通过断层模具挤压填充介质进而实现围压的施加。

主权项

1.一种断层突水突泥模拟设备，其特征在于，包括：设备外壳，其内部构成压力室，所述设备外壳的下部设有用以模拟突水突泥的出口部，所述出口部上设有具有若干孔洞的挡板；轴向加载系统，用以对所述断层填充介质进行轴向加载，包括用以对所述断层填充介质施加轴压的压头；水压加载系统，用以对所述断层填充介质施加水压，包括穿过所述压头的内部并联通至所述压力室的进水通道；围压加载系统，用以对所述断层填充介质施加围压，包括沿环向设于所述设备外壳内的环形液压腔，所述环形液压腔的顶端高于所述压头的底部，所述环形液压腔的内径与所述压头的直径相同、内壁采用弹性材料制成；断层模具，其为设于所述压力室内的弹性环形套体，所述弹性环形套体的高度低于所述压力室的高度、外壁与所述环形液压腔的内壁紧密相贴、内部构成用以容纳所述断层填充介质的空间，通过配置具有不同内截面形状和内壁尺寸的所述弹性环形套体，实现对不同宽度断层带的模拟；所述压力室用以提供不同宽度的预制的所述断层模具及所述断层填充介质的安装空间，并确保轴压、围压、水压的施加，增加所述环形液压腔内的储油量使所述环形液压腔的内壁向内膨胀，通过所述断层模具挤压所述断层填充介质进而实现围压的施加。