瓦斯立體抽采與采空區(qū)自然發(fā)火耦合試驗系統(tǒng)

不同瓦斯抽采情況下采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律

一、設(shè)備簡介：

瓦斯立體抽采與采空區(qū)自然發(fā)火耦合試驗系統(tǒng)是一種用于工程與技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科、礦山工程技術(shù)、土木建筑工程、交通運輸工程領(lǐng)域的地球探測儀器。

主體系統(tǒng)包含1）采空區(qū)模擬子系統(tǒng)；2）立體瓦斯抽采子系統(tǒng)；3）通風(fēng)子系統(tǒng)；4）溫度控制子系統(tǒng)；5）溫度測量子系統(tǒng)；6）氣體壓力測量子系統(tǒng)；7）氣體濃度測試子系統(tǒng)；8）應(yīng)力測量子系統(tǒng)等組成。該系統(tǒng)能夠模擬不同瓦斯抽采情況下采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律，同時可以開展煤和煤體自燃特性測試研究工作。

二、設(shè)備功能：

（1）軸應(yīng)力場條件下采場裂隙條件下不同抽采方式組合的采空區(qū)立體瓦斯抽采模擬；

（2）立體瓦斯抽采條件下采空區(qū)及圍巖流場分布（氧氣濃度分布）；

（3）不同立體瓦斯抽采參數(shù)和通風(fēng)參數(shù)下采空區(qū)煤體溫度、采空區(qū)氧氣濃度、一氧化碳濃度的變化規(guī)律和分布特征；

（4）研究采空區(qū)“應(yīng)力-溫度-氣氛”多場疊加下煤氧化過程。

三、技術(shù)指標(biāo)：

抽氣泵個數(shù)：3個

密封耐氣體壓：＞0.1MPa

抽氣泵流量：2m3/min，±0.5%

三向伺服加載：＞1000t

加載板有效行程：150mm

溫度保持時長：＞3個月

溫度傳感器抗壓：＞5MPa

離心式風(fēng)機流量：30m3/min

加載系統(tǒng)三向維持時長：＞3個月

系統(tǒng)溫控范圍：室溫～40℃，±0.5℃

溫度傳感器測溫范圍：0～200℃，±0.1℃

壓力傳感器測壓范圍：0～5MPa,0.25%FS

攪拌機：100L

加載機構(gòu)：左右上后四個面

預(yù)留抽采鉆孔和傳感器接口數(shù)：240個

氣壓傳感器測壓范圍：-0.02~0.02Mpa，0.25%FS

模型框架內(nèi)部尺寸為3m×2m×1.5m（長×寬×高）