一种溃砂模拟试验装置和试验方法

本发明涉及砂土渗透破坏和矿井水文地质试验技术领域，特指一种模型试验条件下采矿及相关工程诱发溃砂过程监测的试验装置和方法。

以“一种高水压、高应力和自动开采的矿井水害综合模拟系统及试验方法”（申请号：201010285897.9）为基础，其装置由以下模块构成：

1. 可变溃砂口和止砂塞模块
2. 侧向水源补给模块
3. 溃砂过程监测模块
4. 溃砂收集测试模块

其特征在于：

• 可提供不同垂直荷载、
• 上覆低渗透性盖层不同厚度及性质、
• 不同初始边界水头、
• 降落漏斗动态变化、
• 不同含水砂层厚度和颗粒级配、
• 不同溃砂裂缝尺度的溃砂试验条件，
• 同时获取溃砂过程中渗透破坏范围、
• 溃砂及涌水量、
• 水头及水力梯度监测条件，
• 以及溃砂试验参数。

其试验方法的特征在于：

• 基于无穷远边界的水头控制和垂直荷载调控制方法，
• 溃砂范围的识别方法，
• 溃砂体重量、体积、溃砂实际涌水量的确定方法。

本发明涉及砂土渗透破坏和矿井水文地质试验技术领域，特指一种模型试验条件下采矿及相关工程诱发溃砂过程监测的试验装置和方法，以“一种高水压、高应力和自动开采的矿井水害综合模拟系统及试验方法”（申请号：201010285897.9）为基础，其装置由可变溃砂口和止砂塞模块、侧向水源补给模块、溃砂过程监测模块和溃砂收集测试模块构成，其特征在于可提供不同垂直荷载、上覆低渗透性盖层不同厚度及性质、不同初始边界水头、降落漏斗动态变化、不同含水砂层厚度和颗粒级配、不同溃砂裂缝尺度的溃砂试验条件以及溃砂过程中渗透破坏范围、溃砂及涌水量、水头及水力梯度监测条件，同时获取溃砂试验参数；其试验方法的特征在于基于无穷远边界的水头控制和垂直荷载调控制方法、溃砂范围的识别方法和溃砂体重量、体积、溃砂实际涌水量的确定方法。