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申请/专利权人：山东科技大学

摘要：本发明公开了一种矿井巷道冲击地压模拟试验方法，涉及煤矿冲击地压模拟设备技术领域。该方法包括：首先制作巷道体，并在巷道体内表面安装位移传感器，在巷道体外表面安装应力传感器；在容纳腔体内安装压力传感器，向容纳腔体内注入非牛顿流体；在注入非牛顿流体的容纳腔体外设置外壳，并在外壳与容纳腔体之间设置压力传感器；然后，铺设相似材料结构，并在能量震源附近布置雷管，通过试验框架上的位置控制装置控制加载机构所需压力；养护完毕后，取出外壳，对试验框体进行密封；最后，引爆能量震源，检测巷道位移数据和巷道压力数据，同时通过模拟巷道变形定性分析巷道情况。本发明可以实现对模拟巷道变形的定性分析。

主权项：1.一种矿井巷道冲击地压模拟试验方法，其特征在于，其所采用的试验系统包括：试验框体、加载机构、巷道结构和位于巷道结构周围用于模拟构造的相似材料结构；所述的加载机构位于所述的试验框体的顶部，用于对相似材料结构施加载荷；所述的试验框体为密闭结构，且至少一面是由可视化材料制作而成；所述的巷道结构位于试验框体的底部，包括巷道体和用于对该巷道体进行支护的支护体，所述的巷道体由铁丝网制作而成，所述的支护体包括容纳腔体和位于容纳腔体内的非牛顿流体，在所述的容纳腔体上设置有进口，通过所述的进口向容纳腔体内注入非牛顿流体，所述的支护体与巷道体的形状相配合，以形成对巷道体的支护；所述的相似材料结构包括自下而上依次铺设的第三相似模拟材料层、第五相似模拟材料层、第二相似模拟材料层、第四相似模拟材料层及第一相似模拟材料层，其中：所述的第三相似模拟材料层用于模拟粗砂岩，采用的是PP再生塑料，且颗粒的直径为5mm；所述的第五相似模拟材料层用于模拟细砂岩，颗粒直径为3mm；所述的第二相似模拟材料层用于模拟煤，采用的是PE再生塑料和PP再生塑料，颗粒的直径均为2mm；所述的第四相似模拟材料层用于模拟细砂岩，颗粒直径为4mm；所述的第一相似模拟材料层用于模拟泥岩，采用的是PE再生塑料，且颗粒的直径为2mm；在所述的相似材料结构以上区域设置有用于模拟冲击地压的能量震源；所述的试验方法依次包括以下步骤：a、制作巷道体，并在巷道体内表面安装位移传感器，在巷道体外表面安装应力传感器；b、制作支护体，在容纳腔体内安装压力传感器，向容纳腔体内注入非牛顿流体；在注入非牛顿流体的容纳腔体外设置外壳，并在外壳与容纳腔体之间设置压力传感器；c、铺设相似材料结构，并在布置能量震源的位置布置雷管，通过试验框架上的位置控制装置控制加载机构所需压力进行养护；d、养护完毕后，取出外壳，对试验框体进行密封；e、引爆能量震源，检测巷道位移数据和巷道压力数据，同时通过模拟巷道变形定性分析巷道情况。

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