一、装置简介
本装置基于水文地质学、流体力学理论，结合钻孔控制注浆动水快速截流技术需求研发，可模拟煤层底板突水后过水巷道的真实动水环境，用于研究动水快速截流机理、验证浆液优配比及测试预注浆效果，解决传统试验难以复现高流量、高水压动水场景的问题，为突水灾害治理提供理论支撑与工程参数参考。
二、技术参数
模拟巷道尺寸：宽度5m、高度4m，可复现实际过水巷道空间规模。
动水流量范围：max可达2000m³/h，覆盖中高强度突水流量区间。
突水水源水压：zui高5MPa，满足深井高水压突水场景模拟需求。
浆液配比控制：支持水灰比（W∶C）1、水玻璃浓度30°Bé、水泥单液浆与水玻璃体积比（C∶S）100∶30/100∶50的精准配比注入。
环境变量调节：可设置不同矿井淹没水位、突水水源水位，模拟多样动水治理条件。
三、结构组成
1.模拟巷道系统：采用高强度耐压材料搭建，还原巷道顶板、底板及侧壁结构，预留钻孔注浆接口，确保密封性与承压能力。
2.动水供给系统：包含高压水泵、流量控制器、水位调节罐，可稳定输出设定流量与水压的模拟突水水源。
3.注浆控制系统：由双液浆混合罐、注浆泵、配比调节阀组成，能按预设参数精准输送袋内充填注浆（C∶S=100∶30）与袋外控制注浆（C∶S=100∶50）浆液。
4.保浆袋囊装置：定制化柔性袋囊组件，通过钻孔固定于巷道内，用于控制浆液运移扩散，配套接顶监测传感器。
5.数据监测系统：包含流量传感器、压力传感器、位移传感器及数据采集终端，实时采集截流过程中流量、水压、阻水体强度等数据。
6.CFD-DEM耦合模拟�？椋河胛锢碜爸昧ü的Ｄ飧ㄖ沂窘亓骰恚员妊橹の锢硎匝榻峁�
四、主要功能
1.动水场景模拟：复现不同矿井淹没水位、突水水源水位、流量及水压下的过水巷道环境，为截流机理研究提供真实试验条件。
2.截流机理研究：通过保浆袋囊与浆液协同作用试验，观察浆液运移扩散规律、阻水体形成过程，揭示“高阻弱渗”阻水机制。
3.浆液配比优化：测试不同水灰比、水玻璃浓度及C∶S配比的浆液抗冲刷能力，验证优配比参数的适用性。
4.预注浆效果评价：结合突水通道/含水层预注浆模拟，通过数据监测与定量评价模型，检验注浆堵水效果可行性。
5.数据采集分析：实时记录试验过程中关键参数，生成数据曲线与报告，为理论研究与工程实践提供数据支撑。
