科创中国

一、项目意义

突水溃沙是指在开采过程时含沙量比较高的水沙混合物流体溃入矿井工作面发生的一种矿井灾害。我国西部矿区环境比较脆弱，浅层煤矿开采时，由于岩层的破裂地下水会带动沙粒发生流动以至于渗入到矿井区域并造成突水溃沙的威胁。对突水溃沙的机理进行研究，有助于人们对突水溃沙进行预防和治理。

现有技术当中，突水溃沙模拟实验装置包括包括底座、固定连接在底座顶部的外缸筒和固定连接在外缸筒顶部的筒盖，底座顶部中间位置处设置有凹槽，凹槽内放置有下压头，外缸筒内设置有位于下压头顶部的内缸筒和位于内缸筒顶部的套筒。套筒内从下到上依次设置有下半凹面压头、上半凸面压头和活塞，下压头上端面与下半凹面压头下端面之间的空间为用于放置破碎岩样的破碎岩样容腔，下半凹面压头和上半凸面压头相配合且其中心均设置有渗透液传输通道，活塞向上穿出到所述筒盖外部，且筒盖的中间位置处设置有供活塞穿过的通孔，活塞上沿轴线方向设置有渗透液流出通道，活塞上设置有与渗透液流出通道相连通的渗透液出口。底座的中部和下压头的中部设置有与破碎岩样容腔相连通的渗透液流入通道，底座上设置有与渗透液流入通道相连通的渗透液入口。

实验时，在渗透液入口上外接渗透液液压系统，在渗透液出口上外接渗透液流出管，渗透液液压系统用于给岩样内通入带压力的渗透液，对渗透液流出管流出的渗透液的重量和体积进行记录和分析，从而获得实验数据，得到模拟结果。

但是现有技术中的突水溃沙模拟实验装置存在的问题是，在通入渗透液时会始终开启，也只能保持一定的开口大小，这样就造成获得的实验结果单一，缺少对比性，得到的结论准确性低，该装置的实用性低。

二、项目优势

本项目的目的在于提供突水溃沙模拟实验装置，以解决现有技术中存在的实验装置实用性低，实验结果单一，准确性低技术问题。

三、转化需求

（1）本成果技术成熟，市场需求大，但项目大面积推广资金投入较大，需要政府给予一定的政策和资金扶持。（2）本技术成果也可在其它相关领域应用，但需要做进一步的针对性研究。