[实用新型]一种裂隙注浆浆液扩散测试系统

说明书

本实用新型提供了一种裂隙注浆浆液扩散测试系统，在注浆装置中通过装配搅拌组件，有效的保证了注浆正常进行的问题，保证了注浆浆液在注浆过程中始终可以保持均一稳定，避免因为浆液自身问题影响注浆和浆液扩散效果。模拟裂隙装置通过裂隙支撑平台和模拟裂隙平台，能够模拟多种工况条件下的注浆扩散过程，模拟裂隙与水平面的角度可以通过模拟裂隙托架调整来实现，模拟不同裂隙倾角下的注浆扩散；裂隙开度采用在模拟裂隙顶板和底板之间增减垫片的数量来实现，模拟不同裂隙开度条件下的注浆扩散。数据采集装置实现了注浆过程中浆液扩散多种参数的实时监测。浆液在模拟裂隙扩散过程中模拟裂隙底板的应力传感器对浆液压力进行监测。

技术领域

本实用新型涉及模拟裂隙注浆扩散实验装置技术领域，具体为一种裂隙注浆浆液扩散测试系统。

背景技术

注浆封堵技术广泛应用于采矿工程和隧道工程的防水堵漏过程中，其技术手段比较成熟，但是煤矿井下瓦斯抽采钻孔注浆封堵工作在注浆材料选择、注浆作业和裂隙发育等方面都与传统的注浆工作存在一定的差异。由于井下钻孔所处地质条件导致裂隙发育很难被现代技术完全了解。这就给井下注浆封堵钻孔裂隙带来了很大的不确定性。为了对封孔浆液对裂隙封堵机理和各种封孔浆液的封孔性能进行分析测试，结合现场已知的各种条件，在室内搭建裂隙注浆测试模拟装置，对各种注浆浆液在不同注浆条件和裂隙条件中的流动扩散过程进行研究就显得非常重要，得到的各种实验数据可以为井下注浆封孔作业提供有力的支撑。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种裂隙注浆浆液扩散测试系统，用来模拟井下注浆封孔作业中浆液对不同裂隙开度和裂隙倾角条件下的流动扩散过程。本实用新型结构较为简单，操作方便，实现了多种实验因素的精确控制和分析，能够更加准确地实现对井下注浆过程中浆液封堵裂隙的模拟。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种裂隙注浆浆液扩散测试系统，包括注浆装置、模拟裂隙装置和数据采集装置；

所述注浆装置包括注浆桶、搅拌组件、注浆管；所述搅拌组件装配在注浆桶内，用于对注浆桶内的浆液进行搅拌；所述注浆桶底部设有输浆口；所述注浆管的一端连接输浆口，另一端与模拟裂隙装置连接；在注浆管朝向模拟裂隙装置方向上依次设置单向阀和注浆泵；

所述模拟裂隙装置包括裂隙支撑平台和模拟裂隙平台；所述模拟裂隙平台放置在裂隙支撑平台上，其中模拟裂隙平台包括模拟裂隙顶板、模拟裂隙底板和连接件，所述模拟裂隙底板放置在裂隙支撑平台上，模拟裂隙顶板平行放置在模拟裂隙底板上，且通过连接件连接；其中模拟裂隙顶板和模拟裂隙底板之间间隙形成模拟裂隙，所述模拟裂隙底板上设有注浆孔，所述注浆管的另一端连接至注浆孔；

所述数据采集装置包括压力表、流量传感器、应力传感器、摄像机、数据采集仪和监测主机；所述压力表和流量传感器装配在注浆管上，应力传感器装配在模拟裂隙底板上，所述摄像机放置在裂隙支撑平台上，且对准模拟裂隙平台放置，所述压力表、流量传感器、应力传感器、摄像机的输出端连接数据采集仪的输入端，数据采集仪的输出端连接至监测主机。

优选的，注浆桶的浆液入口处装配滤网；用于过滤进入注浆桶内的浆液，所述滤网嵌套在注浆桶的浆液入口内。

优选的，搅拌组件包括电机、转速控制器、转轴和搅拌盘；所述电机装配在注浆桶上，转速控制器的控制端与电机的控制端连接；所述转轴的一端与电机的驱动端连接，所述转轴的另一端伸入注浆桶内，所述搅拌盘装配在转轴上，用于对注浆桶内的浆液进行搅拌。

优选的，裂隙支撑平台包括底座、裂隙托架、摄像机固定支架和液压支撑杆；所述裂隙托架安装在底座上，所述摄像机固定支架的两端设置在裂隙托架上，且位于裂隙托架的上方，所述液压支撑杆的一端连接在裂隙托架的底侧，另一端放置在底座上，用于裂隙托架与水平面夹角的调节；所述模拟裂隙平台放置在裂隙托架上，所述摄像机装配在摄像机固定支架上，且摄像头对准模拟裂隙平台设置。