[实用新型]砾石充填模拟实验系统

权利要求书

1.一种砾石充填模拟实验系统，其特征在于，包括：

混砂容器，所述混砂容器内配制有混砂液，所述混砂液具体为砾石和液体以预定比例组成的混合物；

充填模拟装置，包括：

模拟管柱，所述模拟管柱与水平面呈预定夹角，所述预定夹角小于90°，所述模拟管柱沿其纵长延伸方向具有相对的第一端和第二端，所述第一端与所述混砂容器连通，所述第二端固定有过滤管；所述模拟管柱具有中空腔体，所述中空腔体内设置有分隔板，所述分隔板将所述中空腔体分隔形成第一腔室和第二腔室，其中，所述第二腔室与所述过滤管相连通形成排液流道；

套设在所述模拟管柱外部的套筒，所述套筒具有相对的顶端和底端，所述底端封闭，所述顶端敞开；

设置在所述顶端的盖板，所述模拟管柱在与所述盖板配合连接后，所述套筒与所述模拟管柱之间能形成封闭的环形空腔，所述模拟管柱的中轴线与所述套筒的中轴线不重合；

所述混砂容器中的混砂液沿所述模拟管柱的第一腔室进入所述环形空腔，所述混砂液中经所述过滤管过滤后的液体沿所述排液流道排出至所述套筒的外部。

2.如权利要求1所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述第一腔室具有第一出液口，所述第一出液口设置在所述第一腔室的侧壁上；所述排液流道具有第二出液口，所述第二出液口设置在所述第二腔室的侧壁上，所述套筒的侧壁上设置有能与所述第二出液口相连通的排液口，所述排液口处具有开关控制阀，所述开关控制阀上设置有压力检测单元；

所述第一出液口靠近所述模拟管柱的第二端，所述第二出液口靠近所述模拟管柱的第一端，所述第一出液口与所述第二出液口之间设置有封隔器，所述封隔器与所述模拟管柱密封连接，所述封隔器的外轮廓尺寸大于所述套筒的横截面尺寸。

3.如权利要求2所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述套筒包括：第一对接部和第二对接部，所述第一对接部与所述第二对接部对接后形成所述环形空腔，所述封隔器位于所述第一对接部与所述第二对接部之间。

4.如权利要求1所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述盖板的外轮廓尺寸大于所述套筒的横截面尺寸，所述盖板能带动所述模拟管柱沿所述套筒的径向移动。

5.如权利要求1-4任一项所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述充填模拟装置还包括：第一千斤组件和第二千斤组件，所述第一千斤组件和所述第二千斤组件分别作用于所述套筒的底端和所述顶端处的盖板。

6.如权利要求1所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述实验系统还包括：试验台，所述充填模拟装置放置在所述试验台上，所述试验台的底部设置有抬升支座，所述抬升支座能改变所述试验台的倾斜角度。

7.如权利要求1所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述混砂容器与所述模拟管柱之间设置有压力脉冲泵，所述压力脉冲泵能以预定压力或预定频率将所述混砂容器内的混砂液输入至所述模拟管柱内。

8.如权利要求7所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述混砂容器的上游设置有混砂装置，所述混砂装置包括：

供砂机构，包括：储砂容器和与所述储砂容器相连通的注砂泵；

供液机构，包括：储液容器和与所述储液容器相连通的注液泵；

所述注砂泵与所述注液泵均与所述混砂容器连通。

9.如权利要求8所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述实验系统还包括：控制器，所述控制器与所述注砂泵、注液泵、压力脉冲泵均电性连接，所述控制器能调节所述注砂泵、所述注液泵、所述压力脉冲泵的输出量。

10.如权利要求1所述的砾石充填模拟实验系统，其特征在于，所述套筒和所述模拟管柱为透明材料，所述实验系统还包括：摄像组和摄像控制装置，所述摄像组架设在所述套筒外部，所述摄像组电性连接所述摄像控制装置，所述摄像控制装置能控制并记录所述摄像组的信息采集。