CN111337652A - 一种用于模拟保水开采效果的实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及模拟保水开采效果技术领域，具体的说是一种用于模拟保水开采效果的实验装置，包括套筒、保水结构、紧固结构、顶板、防护结构及导液孔；通过紧固结构利于使套筒插入模拟煤层内部，对套筒进行支撑，利用紧固结构对煤层气开采管道进行导向支撑，利于开采管道稳定进入煤层内部进行煤层气的模拟开采，通过保水结构对煤层内部进行支撑加固，防止模拟煤层出现断裂、塌陷状况，利于煤层内部的保水，通过调节保水结构，利于保水结构滑动调节位置进行煤层气内部不同位置的保水效果试验，提高试验的真实性，利于运用于煤层气真实开采中的提高保水效果，通过保水结构和防护结构的配合使用，利于对保水结构进行注油润滑。
Description
技术领域
本发明涉及模拟保水开采效果技术领域，具体的说是一种用于模拟保水开采效果的实验装置。
背景技术
保水开采(保水采煤)的目标是在防治采场突水的同时，对水资源进行有意识的保护，使煤炭开采对矿区水文环境的扰动量小于区域水文环境容量，研究在开采后上覆岩层的破断规律和地下水漏斗的形成机理，从采矿方法、地面注浆等方面采取措施，实现矿井水资源的保护和综合利用，对地质构造对地下水、地面水起着重要的控制与导水作用，局部也起着阻溢作用。
传统的煤层气保水开采效果模拟试验中，不能很好的根据不同煤层深度调节进行保水阻碍，对煤层定点保水较难保证煤层气开采的保水的灵活性，使得煤层气开采模拟效果较差，不利于运用于实践煤层气开采工作中。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种用于模拟保水开采效果的实验装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于模拟保水开采效果的实验装置，包括套筒、保水结构、紧固结构、顶板、防护结构及导液孔，所述套筒的顶端固定有所述顶板，所述顶板连接有用于煤层保水的所述保水结构，所述保水结构连接所述套筒，所述套筒连接有用于煤层气开采管道限位固定的所述紧固结构，所述紧固结构连接所述保水结构，所述保水结构连接有用于润滑清理的所述防护结构，所述保水结构开设有用于输油的所述导液孔，所述导液孔连接所述防护结构，所述顶板位于所述紧固结构的顶端。
具体的，所述紧固结构包括固定板、支撑板、球体、支撑杆、伸缩弹簧、导板、限位球、加固杆及凸起，所述套筒的外侧壁固定有呈三棱柱结构的所述固定板，所述固定板位于所述顶板的底端，所述套筒的内侧壁滑动连接有所述支撑杆，所述支撑杆的侧壁转动连接有所述球体，所述支撑杆与所述固定板之间滑动连接，所述支撑杆与所述固定板之间固定有所述伸缩弹簧，所述支撑杆的侧壁固定有两个所述导板，两个所述导板均与所述套筒的内侧壁之间滑动连接，所述固定板的侧壁固定有两个所述支撑板，所述支撑板的底端固定有呈弧形结构的所述凸起，所述固定板的底端固定有两个底端的截面呈锥形结构的所述加固杆，所述固定板与所述套筒之间固定有三个呈圆形结构的所述限位球。
具体的，所述保水结构包括固定套、加固板、固定杆、螺杆、把手、压力弹簧、导杆及滑杆，所述顶板固定有两个所述固定杆，两个所述固定杆均与所述固定板之间固定连接，两个所述固定杆滑动连接有所述固定套，所述顶板转动连接有所述螺杆，所述螺杆与所述固定套之间螺纹连接，所述螺杆的顶端固定有所述把手，所述套筒贯穿于所述固定套的内部，所述固定套滑动连接有所述导杆，所述导杆的侧壁固定有呈弧形结构的所述加固板，所述加固板与所述固定套之间固定有所述压力弹簧，所述导杆贯穿于所述固定套的内侧壁，所述加固板的侧壁固定有所述滑杆，所述滑杆与所述固定套之间滑动连接，所述导杆与所述滑杆之间平行设置，两个所述固定杆和所述螺杆之间呈三角形设置，所述加固板与所述固定套的圆心位于同一位置。
具体的，所述防护结构包括储液室、顶杆、限位塞、顶块、限位块、扭力弹簧、转杆、支撑块及复位弹簧，所述固定套的内侧壁开设有所述储液室，所述固定套螺纹连接有所述限位塞，所述限位塞延伸至所述储液室的内部，所述固定套转动连接有四个一侧的截面呈三角形结构的所述顶杆，四个所述顶杆均与所述螺杆的外侧壁抵触，所述扭力弹簧的一端固定于所述固定套内侧壁，所述扭力弹簧的一端固定于所述顶杆的侧壁，所述固定套滑动连接有呈L形结构的所述顶块，所述顶块的底端固定有所述支撑块，所述支撑块与所述固定套之间固定有所述复位弹簧，所述顶杆的顶端固定有所述转杆，所述转杆与所述支撑块的侧壁抵触，所述转杆与所述固定套之间转动连接，所述固定套开设有所述导液孔，所述顶块的顶端固定有截面呈梯形结构的所述限位块，所述限位块位于所述导液孔的内部，所述限位块延伸至所述储液室的内部，所述导液孔朝向所述螺杆，所述导液孔连通于所述储液室的内部。
具体的，所述支撑杆设有三个，三个所述支撑杆呈三角形对称分布于所述套筒的内侧壁，三个所述支撑杆的侧壁均转动连接有所述球体，三个所述支撑杆与所述固定板的内侧壁之间均固定有所述伸缩弹簧，三个所述球体关于所述套筒对称分布，两个所述支撑板的底端均固定有多个所述凸起，所述导杆设有四个，所述固定套滑动连接有四个所述导杆，四个所述导杆的内侧壁均固定有所述加固板，四个所述加固板关于所述固定套对称分布，四个所述加固板均与所述固定套之间固定有所述压力弹簧，四个所述加固板均固定有所述滑杆，四个所述滑杆均与所述固定套之间滑动连接。
本发明的有益效果是：
(1)本发明所述的一种用于模拟保水开采效果的实验装置，通过紧固结构利于使套筒插入模拟煤层内部，对套筒进行支撑，利用紧固结构对煤层气开采管道进行导向支撑，利于开采管道稳定进入煤层内部进行煤层气的模拟开采，防止煤层气开采输送过程中开采管道出现晃动，即：通过将套筒插入模拟煤层内部的预留孔洞中，使两个支撑板和固定板抵触在地面，使两个加固杆插入煤层中，对固定板进行支撑，使套筒进入煤层，将煤层气开采管道插入套筒的内部，使开采管道抵触三个球体，通过下推开采管道，使开采管道挤压推动三个球体，使支撑杆滑动远离套筒的中心部位，使伸缩弹簧收缩产生弹力，支撑杆滑动过程中带动两个导板滑动进入套筒的内侧壁，利于对支撑杆进行导向，防止三个球体和支撑杆偏移，通过球体的转动利于开采管道顺利下滑进入煤层内部，通过伸缩弹簧的弹力推动三个球体挤压开采管道，利于开采管道垂直下滑，防止开采管道偏移，利于进行煤层气的模拟开采，通过三个呈三角形分布的限位球，增加固定板与套筒之间的牢固性，防止煤层气模拟开采过程中开采管道晃动，利于煤层气的稳定输送。
(2)本发明所述的一种用于模拟保水开采效果的实验装置，通过保水结构对煤层内部进行支撑加固，防止模拟煤层出现断裂、塌陷状况，利于煤层内部的保水，通过调节保水结构，利于保水结构滑动调节位置进行煤层气内部不同位置的保水效果试验，提高试验的真实性，利于运用于煤层气真实开采中的提高保水效果，即:通过将三个加固板抵触在模拟煤层预留孔中，下推套筒，使三个加固板受到煤层内侧壁的挤压向固定套的方向滑动，使导杆滑动进入固定套的内侧壁，使压力弹簧收缩产生弹力，同时使滑杆滑动进入固定套的内侧壁，从而利于对加固板进行导向，防止导向板移动过程中出现偏移，这时固定套跟随套筒进入煤层内部，通过压力弹簧的弹力推动四个呈弧形结构的加固板挤压煤层内侧壁，对煤层内部进行支撑，防止煤层模拟开采煤层气过程中煤层内部出现断裂塌陷情况，从而可以有效防止模拟煤层内部中地下水溢出，利于对煤层进行保水，通过转动把手，使螺杆在底板上转动，使固定套沿着两个固定杆在套筒外侧壁上下滑动，使得四个加固板沿着煤层内部上下滑动，从而方便调节加固板的位置进行煤层不同深度的保水模拟，增加试验模拟真实度，利于观测模拟煤层气开采时保水效果，提高试验运用于实际开采的可行性，推杆两个固定杆和螺杆之间呈三角形分布，增加固定套滑动时的稳定性，利于对加固板进行位置调节，利于模拟实验的进行。
(3)本发明所述的一种用于模拟保水开采效果的实验装置，通过保水结构和防护结构的配合使用，利于对保水结构进行注油润滑，利于保水结构工作调节不同位置进行保水开采试验，同时通过防护结构对保水结构进行清理，进一步利于保水工作提高保水开采效果，即：通过转动取下限位塞，将润滑油注入储油室内部关闭限位塞，螺杆转动使固定套滑动进行加固板的位置调节过程中，顶杆通过螺杆推动远离螺杆外侧壁的螺纹槽时，推动顶杆顺时针转动，使扭力弹簧收缩产生弹力，使转杆顺时针转动推动支撑块滑动，使顶杆向螺杆的方向滑动，使复位弹簧收缩产生弹力，顶块滑动过程中带动呈梯形结构的限位块向螺杆的方向滑动进入导液孔的内部，这时导液孔和储液室内部连通，使储液室内部的润滑油从导液孔流向螺杆，对螺杆固定套之间进行润滑，利于螺杆转动带动固定套滑动，方便调节加固板的位置，固定套滑动带动顶杆滑动过程中，顶杆通过扭力弹簧的弹力推动转动再次进入螺杆的螺纹槽时，支撑块和顶块通过复位弹簧的弹力滑动复位，使限位块滑动复位堵塞导液孔，从使润滑油间断与螺杆接触，利于多次进行螺杆的润滑，固定套滑动的同时使顶杆对螺杆表面的一些煤层泥土进行刮除，利于螺杆转动，从而利于煤层气保水开采效果试验进行。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的用于模拟保水开采效果的实验装置的一种较佳实施例的整体结构的结构示意图；
图2为图1所示的套筒和保水结构的连接结构示意图；
图3为图1所示的套筒、保水结构和紧固结构的连接结构示意图；
图4为图1所示的套筒、保水结构和防护结构的连接结构示意图；
图5为图4所示的A部放大示意图；
图6为图1所示的套筒和紧固结构的连接结构示意图。
图中：1、套筒，2、保水结构，21、固定套，22、加固板，23、固定杆，24、螺杆，25、把手，26、压力弹簧，27、导杆，28、滑杆，3、紧固结构，31、固定板，32、支撑板，33、球体，34、支撑杆，35、伸缩弹簧，36、导板，37、限位球，38、加固杆，39、凸起，4、顶板，5、防护结构，51、储液室，52、顶杆，53、限位塞，54、顶块，55、限位块，56、扭力弹簧，57、转杆，58、支撑块，59、复位弹簧，6、导液孔。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图6所示，本发明所述的一种用于模拟保水开采效果的实验装置包括套筒1、保水结构2、紧固结构3、顶板4、防护结构5及导液孔6，所述套筒1的顶端固定有所述顶板4，所述顶板4连接有用于煤层保水的所述保水结构2，所述保水结构2连接所述套筒1，所述套筒1连接有用于煤层气开采管道限位固定的所述紧固结构3，所述紧固结构3连接所述保水结构2，所述保水结构2连接有用于润滑清理的所述防护结构5，所述保水结构2开设有用于输油的所述导液孔6，所述导液孔6连接所述防护结构5，所述顶板4位于所述紧固结构3的顶端。
具体的，所述紧固结构3包括固定板31、支撑板32、球体33、支撑杆34、伸缩弹簧35、导板36、限位球37、加固杆38及凸起39，所述套筒1的外侧壁固定有呈三棱柱结构的所述固定板31，所述固定板31位于所述顶板4的底端，所述套筒1的内侧壁滑动连接有所述支撑杆34，所述支撑杆34的侧壁转动连接有所述球体33，所述支撑杆34与所述固定板31之间滑动连接，所述支撑杆34与所述固定板31之间固定有所述伸缩弹簧35，所述支撑杆34的侧壁固定有两个所述导板36，两个所述导板36均与所述套筒1的内侧壁之间滑动连接，所述固定板31的侧壁固定有两个所述支撑板32，所述支撑板32的底端固定有呈弧形结构的所述凸起39，所述固定板31的底端固定有两个底端的截面呈锥形结构的所述加固杆38，所述固定板31与所述套筒1之间固定有三个呈圆形结构的所述限位球37；通过将所述套筒1插入模拟煤层内部的预留孔洞中，使两个所述支撑板32和所述固定板31抵触在地面，使两个所述加固杆38插入煤层中，对所述固定板31进行支撑，使所述套筒1进入煤层，将煤层气开采管道插入所述套筒1的内部，使开采管道抵触三个所述球体33，通过下推开采管道，使开采管道挤压推动三个所述球体33，使所述支撑杆34滑动远离所述套筒1的中心部位，使所述伸缩弹簧35收缩产生弹力，所述支撑杆34滑动过程中带动两个所述导板36滑动进入所述套筒1的内侧壁，利于对所述支撑杆34进行导向，防止三个所述球体33和所述支撑杆34偏移，通过所述球体33的转动利于开采管道顺利下滑进入煤层内部，通过所述伸缩弹簧35的弹力推动三个所述球体33挤压开采管道，利于开采管道垂直下滑，防止开采管道偏移，利于进行煤层气的模拟开采，通过三个呈三角形分布的所述限位球55，增加所述固定板31与所述套筒1之间的牢固性，防止煤层气模拟开采过程中开采管道晃动，利于煤层气的稳定输送。
具体的，所述保水结构2包括固定套21、加固板22、固定杆23、螺杆24、把手25、压力弹簧26、导杆27及滑杆28，所述顶板4固定有两个所述固定杆23，两个所述固定杆23均与所述固定板31之间固定连接，两个所述固定杆23滑动连接有所述固定套21，所述顶板4转动连接有所述螺杆24，所述螺杆24与所述固定套21之间螺纹连接，所述螺杆24的顶端固定有所述把手25，所述套筒1贯穿于所述固定套21的内部，所述固定套21滑动连接有所述导杆27，所述导杆27的侧壁固定有呈弧形结构的所述加固板22，所述加固板22与所述固定套21之间固定有所述压力弹簧26，所述导杆27贯穿于所述固定套21的内侧壁，所述加固板22的侧壁固定有所述滑杆28，所述滑杆28与所述固定套21之间滑动连接，所述导杆27与所述滑杆28之间平行设置，两个所述固定杆23和所述螺杆24之间呈三角形设置，所述加固板22与所述固定套21的圆心位于同一位置；通过将三个所述加固板22抵触在模拟煤层预留孔中，下推所述套筒1，使三个所述加固板22受到煤层内侧壁的挤压向所述固定套21的方向滑动，使所述导杆27滑动进入所述固定套21的内侧壁，使所述压力弹簧26收缩产生弹力，同时使所述滑杆28滑动进入所述固定套21的内侧壁，从而利于对所述加固板22进行导向，防止所述导向板22移动过程中出现偏移，这时所述固定套21跟随所述套筒1进入煤层内部，通过所述压力弹簧26的弹力推动四个呈弧形结构的所述加固板22挤压煤层内侧壁，对煤层内部进行支撑，防止煤层模拟开采煤层气过程中煤层内部出现断裂塌陷情况，从而可以有效防止模拟煤层内部中地下水溢出，利于对煤层进行保水，通过转动所述把手25，使所述螺杆24在底板上转动，使所述固定套21沿着两个所述固定杆23在所述套筒1外侧壁上下滑动，使得四个所述加固板22沿着煤层内部上下滑动，从而方便调节所述加固板22的位置进行煤层不同深度的保水模拟，增加试验模拟真实度，利于观测模拟煤层气开采时保水效果，提高试验运用于实际开采的可行性，推杆两个所述固定杆23和所述螺杆24之间呈三角形分布，增加所述固定套21滑动时的稳定性，利于对所述加固板22进行位置调节，利于模拟实验的进行。
具体的，所述防护结构5包括储液室51、顶杆52、限位塞53、顶块54、限位块55、扭力弹簧56、转杆57、支撑块58及复位弹簧59，所述固定套21的内侧壁开设有所述储液室51，所述固定套21螺纹连接有所述限位塞53，所述限位塞53延伸至所述储液室51的内部，所述固定套21转动连接有四个一侧的截面呈三角形结构的所述顶杆52，四个所述顶杆52均与所述螺杆24的外侧壁抵触，所述扭力弹簧56的一端固定于所述固定套21内侧壁，所述扭力弹簧56的一端固定于所述顶杆52的侧壁，所述固定套21滑动连接有呈L形结构的所述顶块54，所述顶块54的底端固定有所述支撑块58，所述支撑块58与所述固定套21之间固定有所述复位弹簧59，所述顶杆52的顶端固定有所述转杆57，所述转杆57与所述支撑块58的侧壁抵触，所述转杆57与所述固定套21之间转动连接，所述固定套21开设有所述导液孔6，所述顶块54的顶端固定有截面呈梯形结构的所述限位块55，所述限位块55位于所述导液孔6的内部，所述限位块55延伸至所述储液室51的内部，所述导液孔6朝向所述螺杆24，所述导液孔6连通于所述储液室51的内部；通过转动取下所述限位塞53，将润滑油注入所述储油室51内部关闭所述限位塞53，所述螺杆24转动使所述固定套21滑动进行所述加固板22的位置调节过程中，所述顶杆52通过所述螺杆24推动远离所述螺杆24外侧壁的螺纹槽时，推动所述顶杆52顺时针转动，使所述扭力弹簧56收缩产生弹力，使所述转杆57顺时针转动推动所述支撑块58滑动，使所述顶杆52向所述螺杆24的方向滑动，使所述复位弹簧59收缩产生弹力，所述顶块54滑动过程中带动呈梯形结构的所述限位块55向所述螺杆24的方向滑动进入所述导液孔6的内部，这时所述导液孔6和所述储液室51内部连通，使所述储液室51内部的润滑油从所述导液孔6流向所述螺杆24，对所述螺杆24所述固定套21之间进行润滑，利于所述螺杆24转动带动所述固定套21滑动，方便调节所述加固板22的位置，所述固定套21滑动带动所述顶杆52滑动过程中，所述顶杆52通过所述扭力弹簧56的弹力推动转动再次进入所述螺杆24的螺纹槽时，所述支撑块58和所述顶块54通过所述复位弹簧59的弹力滑动复位，使所述限位块55滑动复位堵塞所述导液孔6，从使润滑油间断与所述螺杆24接触，利于多次进行所述螺杆24的润滑，所述固定套21滑动的同时使所述顶杆52对所述螺杆4表面的一些煤层泥土进行刮除，利于所述螺杆24转动，从而利于煤层气保水开采效果试验进行。
具体的，所述支撑杆34设有三个，三个所述支撑杆34呈三角形对称分布于所述套筒1的内侧壁，三个所述支撑杆34的侧壁均转动连接有所述球体33，三个所述支撑杆34与所述固定板31的内侧壁之间均固定有所述伸缩弹簧35，三个所述球体33关于所述套筒1对称分布，两个所述支撑板32的底端均固定有多个所述凸起39，所述导杆27设有四个，所述固定套21滑动连接有四个所述导杆27，四个所述导杆27的内侧壁均固定有所述加固板22，四个所述加固板22关于所述固定套21对称分布，四个所述加固板22均与所述固定套21之间固定有所述压力弹簧26，四个所述加固板22均固定有所述滑杆28，四个所述滑杆28均与所述固定套21之间滑动连接；为了使三个呈三角形分布的所述球体33通过所述伸缩弹簧35的弹力推动挤压煤层气开采管道，对开采管道进行支撑，利于模拟煤层气开采的实验进行，四个呈弧形结构的所述加固板22通过所述压力弹簧26的弹力推动抵触在煤层的内侧壁，对煤层的内部进行支撑，防止煤层出现断裂、塌陷状况，利于对模拟煤层内部保水，防止地下水渗透，利于对煤层气的开采。
本发明在使用时，首先，通过将三个煤层气开采管道加固板22抵触在模拟煤层预留孔中，下推煤层气开采管道套筒1，使三个煤层气开采管道加固板22受到煤层内侧壁的挤压向煤层气开采管道固定套21的方向滑动，使煤层气开采管道导杆27滑动进入煤层气开采管道固定套21的内侧壁，使煤层气开采管道压力弹簧26收缩产生弹力，同时使煤层气开采管道滑杆28滑动进入煤层气开采管道固定套21的内侧壁，从而利于对煤层气开采管道加固板22进行导向，防止煤层气开采管道导向板22移动过程中出现偏移，这时煤层气开采管道固定套21跟随煤层气开采管道套筒1进入煤层内部，通过煤层气开采管道压力弹簧26的弹力推动四个呈弧形结构的煤层气开采管道加固板22挤压煤层内侧壁，对煤层内部进行支撑，防止煤层模拟开采煤层气过程中煤层内部出现断裂塌陷情况，从而可以有效防止模拟煤层内部中地下水溢出，利于对煤层进行保水，通过将两个煤层气开采管道支撑板32和煤层气开采管道固定板31抵触在地面，使两个煤层气开采管道加固杆38插入煤层中，对煤层气开采管道固定板31进行支撑，使煤层气开采管道套筒1进入煤层，将煤层气开采管道插入煤层气开采管道套筒1的内部，使开采管道抵触三个煤层气开采管道球体33，通过下推开采管道，使开采管道挤压推动三个煤层气开采管道球体33，使煤层气开采管道支撑杆34滑动远离煤层气开采管道套筒1的中心部位，使煤层气开采管道伸缩弹簧35收缩产生弹力，煤层气开采管道支撑杆34滑动过程中带动两个煤层气开采管道导板36滑动进入煤层气开采管道套筒1的内侧壁，利于对煤层气开采管道支撑杆34进行导向，防止三个煤层气开采管道球体33和煤层气开采管道支撑杆34偏移，通过煤层气开采管道球体33的转动利于开采管道顺利下滑进入煤层内部，通过煤层气开采管道伸缩弹簧35的弹力推动三个煤层气开采管道球体33挤压开采管道，利于开采管道垂直下滑，防止开采管道偏移，利于进行煤层气的模拟开采，通过三个呈三角形分布的煤层气开采管道限位球55，增加煤层气开采管道固定板31与煤层气开采管道套筒1之间的牢固性，防止煤层气模拟开采过程中开采管道晃动，利于煤层气的稳定输送，通过转动取下煤层气开采管道限位塞53，将润滑油注入煤层气开采管道储油室51内部关闭煤层气开采管道限位塞53，煤层气开采管道螺杆24转动使煤层气开采管道固定套21滑动进行煤层气开采管道加固板22的位置调节过程中，煤层气开采管道顶杆52通过煤层气开采管道螺杆24推动远离煤层气开采管道螺杆24外侧壁的螺纹槽时，推动煤层气开采管道顶杆52顺时针转动，使煤层气开采管道扭力弹簧56收缩产生弹力，使煤层气开采管道转杆57顺时针转动推动煤层气开采管道支撑块58滑动，使煤层气开采管道顶杆52向煤层气开采管道螺杆24的方向滑动，使煤层气开采管道复位弹簧59收缩产生弹力，煤层气开采管道顶块54滑动过程中带动呈梯形结构的煤层气开采管道限位块55向煤层气开采管道螺杆24的方向滑动进入煤层气开采管道导液孔6的内部，这时煤层气开采管道导液孔6和煤层气开采管道储液室51内部连通，使煤层气开采管道储液室51内部的润滑油从煤层气开采管道导液孔6流向煤层气开采管道螺杆24，对煤层气开采管道螺杆24煤层气开采管道固定套21之间进行润滑，利于煤层气开采管道螺杆24转动带动煤层气开采管道固定套21滑动，方便调节煤层气开采管道加固板22的位置，煤层气开采管道固定套21滑动带动煤层气开采管道顶杆52滑动过程中，煤层气开采管道顶杆52通过煤层气开采管道扭力弹簧56的弹力推动转动再次进入煤层气开采管道螺杆24的螺纹槽时，煤层气开采管道支撑块58和煤层气开采管道顶块54通过煤层气开采管道复位弹簧59的弹力滑动复位，使煤层气开采管道限位块55滑动复位堵塞煤层气开采管道导液孔6，从使润滑油间断与煤层气开采管道螺杆24接触，利于多次进行煤层气开采管道螺杆24的润滑，煤层气开采管道固定套21滑动的同时使煤层气开采管道顶杆52对煤层气开采管道螺杆4表面的一些煤层泥土进行刮除，利于煤层气开采管道螺杆24转动，从而利于煤层气保水开采效果试验进行。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种用于模拟保水开采效果的实验装置，其特征在于，包括套筒(1)、保水结构(2)、紧固结构(3)、顶板(4)、防护结构(5)及导液孔(6)，所述套筒(1)的顶端固定有所述顶板(4)，所述顶板(4)连接有用于煤层保水的所述保水结构(2)，所述保水结构(2)连接所述套筒(1)，所述套筒(1)连接有用于煤层气开采管道限位固定的所述紧固结构(3)，所述紧固结构(3)连接所述保水结构(2)，所述保水结构(2)连接有用于润滑清理的所述防护结构(5)，所述保水结构(2)开设有用于输油的所述导液孔(6)，所述导液孔(6)连接所述防护结构(5)，所述顶板(4)位于所述紧固结构(3)的顶端。
2.根据权利要求1所述的一种用于模拟保水开采效果的实验装置，其特征在于：所述紧固结构(3)包括固定板(31)、支撑板(32)、球体(33)、支撑杆(34)、伸缩弹簧(35)、导板(36)、限位球(37)、加固杆(38)及凸起(39)，所述套筒(1)的外侧壁固定有呈三棱柱结构的所述固定板(31)，所述固定板(31)位于所述顶板(4)的底端，所述套筒(1)的内侧壁滑动连接有所述支撑杆(34)，所述支撑杆(34)的侧壁转动连接有所述球体(33)，所述支撑杆(34)与所述固定板(31)之间滑动连接，所述支撑杆(34)与所述固定板(31)之间固定有所述伸缩弹簧(35)，所述支撑杆(34)的侧壁固定有两个所述导板(36)，两个所述导板(36)均与所述套筒(1)的内侧壁之间滑动连接，所述固定板(31)的侧壁固定有两个所述支撑板(32)，所述支撑板(32)的底端固定有呈弧形结构的所述凸起(39)，所述固定板(31)的底端固定有两个底端的截面呈锥形结构的所述加固杆(38)，所述固定板(31)与所述套筒(1)之间固定有三个呈圆形结构的所述限位球(37)。
3.根据权利要求2所述的一种用于模拟保水开采效果的实验装置，其特征在于：所述保水结构(2)包括固定套(21)、加固板(22)、固定杆(23)、螺杆(24)、把手(25)、压力弹簧(26)、导杆(27)及滑杆(28)，所述顶板(4)固定有两个所述固定杆(23)，两个所述固定杆(23)均与所述固定板(31)之间固定连接，两个所述固定杆(23)滑动连接有所述固定套(21)，所述顶板(4)转动连接有所述螺杆(24)，所述螺杆(24)与所述固定套(21)之间螺纹连接，所述螺杆(24)的顶端固定有所述把手(25)，所述套筒(1)贯穿于所述固定套(21)的内部，所述固定套(21)滑动连接有所述导杆(27)，所述导杆(27)的侧壁固定有呈弧形结构的所述加固板(22)，所述加固板(22)与所述固定套(21)之间固定有所述压力弹簧(26)，所述导杆(27)贯穿于所述固定套(21)的内侧壁，所述加固板(22)的侧壁固定有所述滑杆(28)，所述滑杆(28)与所述固定套(21)之间滑动连接，所述导杆(27)与所述滑杆(28)之间平行设置，两个所述固定杆(23)和所述螺杆(24)之间呈三角形设置，所述加固板(22)与所述固定套(21)的圆心位于同一位置。
4.根据权利要求3所述的一种用于模拟保水开采效果的实验装置，其特征在于：所述防护结构(5)包括储液室(51)、顶杆(52)、限位塞(53)、顶块(54)、限位块(55)、扭力弹簧(56)、转杆(57)、支撑块(58)及复位弹簧(59)，所述固定套(21)的内侧壁开设有所述储液室(51)，所述固定套(21)螺纹连接有所述限位塞(53)，所述限位塞(53)延伸至所述储液室(51)的内部，所述固定套(21)转动连接有四个一侧的截面呈三角形结构的所述顶杆(52)，四个所述顶杆(52)均与所述螺杆(24)的外侧壁抵触，所述扭力弹簧(56)的一端固定于所述固定套(21)内侧壁，所述扭力弹簧(56)的一端固定于所述顶杆(52)的侧壁，所述固定套(21)滑动连接有呈L形结构的所述顶块(54)，所述顶块(54)的底端固定有所述支撑块(58)，所述支撑块(58)与所述固定套(21)之间固定有所述复位弹簧(59)，所述顶杆(52)的顶端固定有所述转杆(57)，所述转杆(57)与所述支撑块(58)的侧壁抵触，所述转杆(57)与所述固定套(21)之间转动连接，所述固定套(21)开设有所述导液孔(6)，所述顶块(54)的顶端固定有截面呈梯形结构的所述限位块(55)，所述限位块(55)位于所述导液孔(6)的内部，所述限位块(55)延伸至所述储液室(51)的内部，所述导液孔(6)朝向所述螺杆(24)，所述导液孔(6)连通于所述储液室(51)的内部。
5.根据权利要求4所述的一种用于模拟保水开采效果的实验装置，其特征在于：所述支撑杆(34)设有三个，三个所述支撑杆(34)呈三角形对称分布于所述套筒(1)的内侧壁，三个所述支撑杆(34)的侧壁均转动连接有所述球体(33)，三个所述支撑杆(34)与所述固定板(31)的内侧壁之间均固定有所述伸缩弹簧(35)，三个所述球体(33)关于所述套筒(1)对称分布，两个所述支撑板(32)的底端均固定有多个所述凸起(39)，所述导杆(27)设有四个，所述固定套(21)滑动连接有四个所述导杆(27)，四个所述导杆(27)的内侧壁均固定有所述加固板(22)，四个所述加固板(22)关于所述固定套(21)对称分布，四个所述加固板(22)均与所述固定套(21)之间固定有所述压力弹簧(26)，四个所述加固板(22)均固定有所述滑杆(28)，四个所述滑杆(28)均与所述固定套(21)之间滑动连接。
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