一種頂板巖層破裂程度的分析計(jì)算方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種頂板巖層破裂程度的分析計(jì)算方法,分析步驟如下:選取煤層開(kāi)采后頂板巖層的垮落高度h垮、裂縫在巖層中的擴(kuò)展發(fā)育高度h裂、垮落帶的平面面積m垮和頂板破裂巖層的平面面積m裂為評(píng)價(jià)指標(biāo);構(gòu)建各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬函數(shù),綜合分析試算后選定各指標(biāo)的權(quán)重,計(jì)算出頂板巖層破裂程度總隸屬度η;以η值來(lái)評(píng)價(jià)巖層內(nèi)裂縫的擴(kuò)展發(fā)育情況,η值越大,巖層破裂程度就越大,巖層內(nèi)裂縫就越發(fā)育,反之越?。唤㈨敯鍘r層破裂程度的分析計(jì)算模型。本發(fā)明實(shí)施簡(jiǎn)單易行,依據(jù)明確,準(zhǔn)確評(píng)價(jià)了煤層開(kāi)采后的頂板巖層的破裂程度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種頂板巖層破裂程度的分析計(jì)算方法
[0001](一)【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及采礦工程領(lǐng)域,特別涉及一種頂板巖層破裂程度的分析計(jì)算方法。
[0002](二)【背景技術(shù)】
我國(guó)煤炭資源特別豐富,不僅在平原和山地等地區(qū)地下賦存著大量的煤炭資源,而且許多水體或含水層下也賦存著大量的煤炭資源。水體或含水層下煤層開(kāi)采的安全性,關(guān)鍵取決于頂板巖層的破裂程度。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)一直進(jìn)行著水體或含水層下采煤并且已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。但是目前我國(guó)水體或含水層下采煤主要依據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開(kāi)采規(guī)程》中關(guān)于防水煤巖柱的計(jì)算公式,且只考慮了導(dǎo)水裂縫帶的高度這一單一的因素,沒(méi)有從破裂范圍上分析評(píng)價(jià)頂板巖層的破裂程度,不能夠準(zhǔn)確的反映出水體或含水層下煤層開(kāi)采是否安全,給水體或含水層下煤層的開(kāi)采帶來(lái)危險(xiǎn)性,嚴(yán)重時(shí)甚至造成透水事故。
[0003](三)
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種分析合理,計(jì)算方便的頂板巖層破裂程度的分析計(jì)算方法。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種頂板巖層破裂程度的分析計(jì)算方法,其特征在于:分析步驟如下:
1)、選取煤層開(kāi)采后頂板巖層的垮落高度、裂縫在巖層中的擴(kuò)展發(fā)育高度、垮落帶的平面面積和頂板破裂巖層的平面面積四個(gè)影響因素作為頂板巖層破裂程度的評(píng)價(jià)指標(biāo);
2)、根據(jù)煤層開(kāi)采后的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、鉆探、物探或微地震監(jiān)測(cè)資料,確定垮落高度hg、裂縫在巖層中的擴(kuò)展發(fā)育高度hs、垮落高度為Ilit時(shí)的垮落帶的平面面積Hiit和頂板巖層的破裂高度為hs時(shí)的頂板破裂巖層的平面面積ms ;
3)、分別構(gòu)造垮落高度隸屬函數(shù)α、裂縫在巖層中的擴(kuò)展發(fā)育高度隸屬函數(shù)β、垮落帶的平面面積隸屬函數(shù)Y和頂板破裂巖層的平面面積隸屬函數(shù)Θ ;
垮落高度隸屬函數(shù):
【權(quán)利要求】
1.一種頂板巖層破裂程度的分析計(jì)算方法,其特征在于:分析步驟如下: 1)、選取煤層開(kāi)采后頂板巖層的垮落高度、裂縫在巖層中的擴(kuò)展發(fā)育高度、垮落帶的平面面積和頂板破裂巖層的平面面積四個(gè)影響因素作為頂板巖層破裂程度的評(píng)價(jià)指標(biāo); 2)、根據(jù)煤層開(kāi)采后的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、鉆探、物探或微地震監(jiān)測(cè)資料,確定垮落高度hg、裂縫在巖層中的擴(kuò)展發(fā)育高度hs、垮落高度為Ilit時(shí)的垮落帶的平面面積Hiit和頂板巖層的破裂高度為hs時(shí)的頂板破裂巖層的平面面積ms ; 3)、分別構(gòu)造垮落高度隸屬函數(shù)α、裂縫在巖層中的擴(kuò)展發(fā)育高度隸屬函數(shù)β、垮落帶的平面面積隸屬函數(shù)Y和頂板破裂巖層的平面面積隸屬函數(shù)Θ ; 垮落高度隸屬函數(shù):
【文檔編號(hào)】E21F17/00GK103670511SQ201310490614
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月19日
【發(fā)明者】李偉, 安昌輝, 朱志強(qiáng), 華祥, 王健 申請(qǐng)人:煤炭工業(yè)濟(jì)南設(shè)計(jì)研究院有限公司