[发明专利]一种煤矿巷道底板锚固孔钻进模拟实验方法

摘要

本发明涉及一种煤矿巷道底板锚固孔钻进模拟实验方法，配合巷道底板锚固孔钻进模拟实验装置，可有效分析底板锚固孔施工过程中造成孔壁局部失稳的影响因素。本发明所用的巷道底板锚固孔钻进模拟实验装置，包括钻进实验箱和试验块制备模具。其解决的技术方案是：第一步，组装试验块制备模具；第二步，试验块的制备；第三步，底板锚固孔钻进模拟实验；本发明结构新颖合理，经济成本较低，并且操作简单易行，在实验室进行巷道底板锚固孔模拟钻进实验时，能够有效分析钻进过程中孔壁失稳的影响因素，对指导煤矿安全稳定生产具有重要意义，是实验室巷道底板锚固孔钻进模拟方法上的一项创新。

主权项

1.一种煤矿巷道底板锚固孔钻进模拟实验方法，其特征在于，首先安装煤矿巷道底板锚固孔钻进模拟实验装置，所述的煤矿巷道底板锚固孔钻进模拟实验装置包括钻进实验箱和试验块制备模具，其特征在于，钻进实验箱由箱体（1）、加压板（2）、加压板（3）、底座（4）、液压油缸（5）和手动液压泵（12）组成，试验块制备模具由模具夹板（13）、隔板（14）模具底板（15）组成；箱体（1）固定在底座（4）上，液压油缸（5）、法兰（6）通过螺栓与螺母固定在箱体（1）外侧，活塞杆（7）一端焊接在加压板（2）、（3）外侧，手动液压泵（12）通过进油、回油线路（11）与液压油缸（5）连接；两块模具夹板（13）和两块隔板（14）借助模具夹板（13）上的螺栓孔（10）用螺栓（8）、螺母（9）连接成六面体容器形状，再通过模具底板（15）上的卡槽（16）与模具底板（15）组合成实验试块制备模具;再利用煤矿巷道底板锚固孔钻进模拟实验装置，按以下步骤进行：第一步，组装试验块制备模具，将两块模具夹板（13）放置在模具底板（15）上的卡槽（16）里，同时将两块隔板（14）通过模具夹板（13）内侧的卡槽（16）固定，再用螺栓（8）穿过螺栓孔（10），拧紧螺母（9）固定模具;第二步，试验块的制备，首先根据煤矿井下巷道底板实际岩层层位特征及岩石物理力学参数，配比相似模拟材料（17），一切准备就绪后，在试验块制备模具里逐层铺设相似模拟材料（17），铺设厚度参考模具夹板（13）内侧标注的刻度线，铺设完成后，晾置一段时间，待其强度达到实验要求后，拆开模具，取出实验试块备用;第三步，底板锚固孔钻进模拟实验，取出制作好的实验试块，放入钻进实验箱，此时通过手动液压泵（12）对液压缸（5）提供油压，动力通过加压板（2）、（3）对实验试块进行加压，当压力达到实验要求时，保持压力恒定，同时通过实验室专用台式钻具（18）对钻进实验箱里的试块进行模拟钻进。