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申请/专利权人：山东大学;山东大学苏州研究院

摘要：本发明提出了一种高温富水破碎岩体注浆模拟试验系统及方法，通过破碎岩体模型模拟双重介质的破碎岩体环境并进行可视化展示，实现注浆全过程和浆液扩散全过程的动态可视化，通过不同裂隙空间预制及透明介质材料的搭配可模拟不同破碎岩体情况进行试验；注浆系统能够对可视化破碎岩体模型进行流速可控的注浆，注浆方式可选择可探究不同注浆方式下的浆液扩散规律；高温富水模拟系统能够真实模拟高温富水环境，实现高温动水模拟，实时向破碎岩体模型内供给可控温度和水头压力的高温动水水流；通过数据采集系统记录注浆浆液扩散过程，以及注浆过程中的温度和压力，分析系统根据所采集的数据探究高温富水破碎岩体环境下的浆液扩散规律。

主权项：1.一种高温富水破碎岩体注浆模拟试验系统，其特征在于，包括：破碎岩体模型、注浆系统、高温富水模拟系统、数据采集系统和分析系统；所述破碎岩体模型内包括裂隙介质空间和孔隙介质空间，用于模拟双重介质的破碎岩体环境并进行可视化展示；在所述破碎岩体模型中，设置裂隙介质空间不同的放置位置和倾斜角度，设置多个不同类型裂隙放置于不同空间位置，用于模拟复杂裂隙情况；通过向所述破碎岩体模型内充填不同级配的类球状透明介质材料模拟孔隙介质空间；所述裂隙介质空间和孔隙介质空间保持连通性；所述注浆系统与所述破碎岩体模型通过管路连接，所述注浆系统为所述破碎岩体模型提供不同注浆方式，且所述注浆系统的注浆流速可控，以分析不同注浆方式下和或不同注浆流速下的浆液扩散；所述注浆系统包括储浆罐，所述储浆罐内设置有螺杆，螺杆下端设置有压力活塞，在所述压力活塞下方设置有搅拌圆盘，且所述搅拌圆盘与所述螺杆连接，通过减速机控制螺杆的转速实现浆液的恒速注入；所述注浆系统还包括加热板和加热线圈，所述加热板设置在所述破碎岩体模型下方，用于保持所述破碎岩体模型内恒定温度的高温富水环境；所述加热线圈用于加热储浆罐内液体，实现不同初始温度浆液注浆；所述高温富水模拟系统与所述破碎岩体模型通过管路连接，为所述破碎岩体模型提供温度、压力可控的高温动水，用于模拟高温富水环境；所述数据采集系统，包括图像采集装置，以及设置在所述破碎岩体模型内的温度传感器和压力传感器；所述图像采集装置用于记录注浆浆液扩散过程；所述分析系统，与所述数据采集系统信号连接，用于根据温度传感器和压力传感器所采集的温度数据、压力数据，以及所记录的注浆浆液扩散过程进行分析，探究高温富水破碎岩体环境下的浆液扩散。

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