计算法留设建筑物保护煤柱方法、装置、设备、存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种计算法留设建筑物保护煤柱方法、装置、设备、存储介质，该方法采用地表变形值与建筑物抗变形能力相结合的方法，来留设保护煤柱，通过计算确定受护地面建筑物的极限临界变形值及采煤层的开采沉陷预计参数，进行地表沉陷移动变形预计，计算开采煤层主断面上不同位置的形变值，及其对应的影响范围，并求取保护建筑物的允许变形值对应的影响范围，划定留设的保护煤柱范围。通过本发明专利技术，能够避免移动角留设煤柱带来的不足，有针对性的留设保护煤柱，达到保护地面建筑物的目的。达到保护地面建筑物的目的。达到保护地面建筑物的目的。

【技术实现步骤摘要】
计算法留设建筑物保护煤柱方法、装置、设备、存储介质


[0001]本专利技术涉及煤矿安全
，尤其涉及一种计算法留设建筑物保护煤柱方法、装置、设备、存储介质。

技术介绍

[0002]煤炭开采不可避免的造成覆岩破坏和地表沉陷变形移动，从而对地表建筑物产生破坏影响，因此需要留设保护煤柱。常用的煤柱留设方法的基本原理是根据岩土层移动角值来留设保护煤柱，移动角是指基岩界面受开采影响的临界变形点和采空区边界连线与水平线在煤柱一侧的夹角，采用移动角留设保护煤柱具有简便易操作的优点，但由于建筑物的多样性和煤矿地质条件的复杂性，按照移动角留设保护煤柱有以下局限性。
[0003]不同建筑物保护等级要求不同，岩层移动角是按Ⅰ级变形求取所得，且倾斜变形、水平变形及曲率变形对不同类型的建筑物影响程度不同，不适合所有建筑物保护级别的要求。移动角多是开采单一煤层时求得的,对于煤层群开采留设建筑物保护煤柱，按照移动角留设煤柱，未考虑煤层群开采的迭加影响。而对深部薄煤层开采留设地面建筑物保护煤柱，按照移动角留设，煤柱范围远大于实际需要，降低了煤炭资源的采出率，造成资本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计算法留设建筑物保护煤柱方法，其特征在于，包括：基于受护地面保护建筑物的类型，及其对应的地表变形影响指标，确定受护地面建筑物的极限临界变形值；根据受护地面保护建筑物下方开采煤层地质采矿条件，确定开采煤层的开采沉陷预计参数；基于所述开采沉陷预计参数进行地表沉陷移动变形预计，计算开采煤层主断面上不同位置的形变值，及其对应的影响范围；根据开采煤层主断面上不同位置的形变值及其对应的影响范围，求取保护建筑物的允许变形值对应的影响范围，划定留设的保护煤柱范围。2.根据权利要求1所述的计算法留设建筑物保护煤柱方法，其特征在于，所述地表变形影响指标至少包括下沉、水平移动、水平变形、倾斜、曲率；其中，水平变形作为对大跨度建筑物的地表变形影响指标；倾斜变形作为对高耸建筑物的地表变形影响指标；曲率变形作为对线性构筑物的地表变形影响指标。3.根据权利要求1所述的计算法留设建筑物保护煤柱方法，其特征在于，在确定受护地面建筑物的极限临界变形值的步骤中，按照受护地面保护建筑物的类型，分析受护地面保护建筑物的地表变形影响指标形式，结合受护地面保护建筑物保护级别、保护年限以及建筑物的结构形式和强度特征，确定受护建筑物的极限临界变形值。4.根据权利要求3所述的计算法留设建筑物保护煤柱方法，其特征在于，在确定受护地面建筑物的极限临界变形值的步骤之后，还包括确定受护地面保护建筑物的保护范围的步骤：根据受护地面建筑物的范围，在受护地面建筑物周边划定受护地面建筑物的保护范围，并且按照建筑物的重要程度和保护等级，在保护范围外设置一定宽度的围护带宽度值，以确保受护地面建筑物的安全。5.根据权利要求1所述的计算法留设建筑物保护煤柱方法，其特征在于，在确定开采煤层的开采沉陷预计参数的步骤中，包括：根据受护地面保护建筑物下方开采煤层地质采矿条件，确定开采煤层的倾角α、采深H和煤层采厚h；选择开采煤层的实测地表移动参数，或者采用类比法选择与本煤层地质条件相近的地表移动参数，确定岩移参数，包括下沉系数η、水平移动系数b、主要影响角正切tgβ、开采影响传播角θ0及拐点移动距s。6.根据权利要求5所述的计算法留设建筑物保护煤柱方...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾林刚，韩科明，吴作启，蓝航，孙凯华，赵晗博，赵立钦，韩震，
申请(专利权)人：中煤科工生态环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：