基于微震特征的顶板来压显现预测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于微震特征的顶板来压显现预测方法及装置。该方法包括：根据获取顶板的岩层结构数值，计算来压步距理论值；对来压步距理论值进行修正，得到来压步距预测值；根据获取生产现场的进度表数据，得到工作面每日实际回采进度参数；计算来压步距预测值和实际回采进度参数的比值，得到预测来压显现时间属性；当预测来压显现时间属性大于或等于当前来压显现时间属性时，对顶板来压显现进行预测并触发预警装置。本发明专利技术能够对工作面顶板来压显示进行分析预测，并且准确判断顶板来压步距，解决了现有技术中存在的预测结果不够准确的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于微震特征的顶板来压显现预测方法及装置


[0001]本专利技术涉及煤矿安全开采
，尤其涉及一种基于微震特征的顶板来压显现预测方法及装置。

技术介绍

[0002]我国煤层赋存条件复杂多样，坚硬顶板工作面因其顶板厚度大，强度高，整体性强的特征，工作面矿压显示程度更加强烈。目前对工作面顶板来压显示预测方法主要有：人工观察法和液体支架工作阻力监测法；其中，人工观察法属于基于经验评判的方法，受人的主观因素影响较大，预测结果不够客观准确；液体支架工作阻力监测法属于基于已发生数据进行分析的评判方法，作为顶板来压前的预警方式同样存在准确性不够的缺陷。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供了一种基于微震特征的顶板来压显现预测方法及装置，以解决现有技术中进行顶板来压预测的预测结果准确性不够的问题。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于微震特征的顶板来压显现预测方法，包括：
[0005]获取顶板的岩层结构数值，并根据所述岩层结构数值计算来压步距理论值；
[0006]对所述来压步距理论值进行修正，得到来压步距预测值；
[0007]获取生产现场的进度表数据，并根据所述进度表数据得到工作面每日实际回采进度参数；
[0008]计算所述来压步距预测值和所述实际回采进度参数的比值，得到预测来压显现时间属性；
[0009]对比所述预测来压显现时间属性和当前来压显现时间属性，当所述预测来压显现时间属性大于或等于当前来压显现时间属性时，实现对顶板来压显现前进行预测并触发预警装置。
[0010]在一种可能的实现方式中，对所述来压步距理论值进行修正，得到来压步距预测值，包括：获取现场支架实测来压步距平均值，根据所述实测来压步距平均值对所述来压步距理论值进行修正，得到所述来压步距预测值。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述来压步距预测值的计算公式为：
[0012][0013]其中，L
y
为来压步距预测值；L0为来压步距理论值；K为提供的支架实测来压步距平均值。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述计算来压步距理论值包括：
[0015]获取顶板岩层结构数值，根据所述顶板岩层结构数值和预设的第一公式，计算初次来压步距理论值，其中，所述顶板岩层结构数值包括：固定悬臂梁的宽度、岩石的抗拉强
度和悬臂梁单位长度的载荷；
[0016]其中，所述第一公式包括：
[0017][0018]其中，L
i
为初次来压步距理论值；h
i
为第i层一端固定悬臂梁的宽度；为岩石的抗拉强度；q
i
为悬臂梁单位长度的载荷，以悬臂梁的自重作为载荷；
[0019]对所述初次来压步距理论值进行系数修正，获得来压步距理论值。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述对所述初次来压步距理论值进行系数修正，获得来压步距理论值包括：
[0021]利用预设的第二公式对所述初次来压步距理论值进行系数修正，获得来压步距理论值；所述第二公式包括：
[0022]L0＝*L
i
[0023]其中，L0为来压步距理论值；μ为修正系数，取值范围在之间。
[0024]在一种可能的实现方式中，在对比所述预测来压显现时间属性和当前来压显现时间属性之前还包括：获取采集的微震特征数据表，得到带有层位高度属性的数据表；
[0025]获取在预设范围内的数据表，作为第一顶板事件组；
[0026]根据所述第一顶板事件组的空间属性进行分类，得到第二顶板事件组；
[0027]对所述第二顶板事件组进行相关性属性分析，得到所述顶板来压事件；其中，所述微震特征数据表具有层位高度属性和空间属性。
[0028]在一种可能的实现方式中，在所述对比当前来压显现时间属性和预设来压显现时间属性之前还包括：
[0029]获取所述第一顶板事件组的数据；
[0030]根据所述第一顶板事件组的能量大小进行分类，得到有能量属性的第三顶板事件组；
[0031]对所述顶板来压事件和所述第三顶板事件组进行相关性属性分析，得到所述第一相关性时间节点组；
[0032]计算所述第一相关性时间节点组的平均时间，得到所述当前来压显现时间属性。
[0033]第二方面，本专利技术实施例提供了一种基于微震特征的顶板来压显现预测装置装置，包括：
[0034]第一计算模块，用于获取顶板的岩层结构数值，并根据所述岩层结构数值计算来压步距理论值；
[0035]数据修正模块，用于对所述来压步距理论值进行修正，得到来压步距预测值；
[0036]数据获取模块，用于获取生产现场的进度表数据，并根据所述进度表数据得到工作面每日实际回采进度参数；
[0037]第二计算模块，用于计算所述来压步距预测值和所述实际回采进度参数的比值，得到预测来压显现时间属性；
[0038]预警模块，用于对比所述预测来压显现时间属性和当前来压显现时间属性，当所
述预测来压显现时间属性大于或等于当前来压显现时间属性时，实现对顶板来压显现前进行预测并触发预警装置。
[0039]第三方面，本专利技术实施例提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
[0040]第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
[0041]本专利技术相比于现有技术的有益效果是：本专利技术实施例根据获取顶板的岩层结构数值，计算来压步距理论值；对来压步距理论值进行修正，得到来压步距预测值；根据获取生产现场的进度表数据，得到工作面每日实际回采进度参数；计算来压步距预测值和实际回采进度参数的比值，得到预测来压显现时间属性；当预测来压显现时间属性大于或等于当前来压显现时间属性时，对顶板来压显现进行预测并触发预警装置。通过获取来压步距预测值，并与每日工作面实际回采进度参数进行对比分析，得到预测的来压显现时间属性，与当前的来压显现时间属性对比，当超过当前值时，即可触发预警模块。能够对工作面顶板来压显示进行分析预测，并且准确判断顶板来压步距，解决了现有技术中存在的预测结果不够准确的问题。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0043]图1是本专利技术实施例提供的基于微震特征的顶板来压显现预测方法的实现流程图；
[0044]图2是本专利技术实施例提供的基于微震特征的顶板来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微震特征的顶板来压显现预测方法，其特征在于，包括：获取顶板的岩层结构数值，并根据所述岩层结构数值计算来压步距理论值；对所述来压步距理论值进行修正，得到来压步距预测值；获取生产现场的进度表数据，并根据所述进度表数据得到工作面每日实际回采进度参数；计算所述来压步距预测值和所述实际回采进度参数的比值，得到预测来压显现时间属性；对比所述预测来压显现时间属性和当前来压显现时间属性，当所述预测来压显现时间属性大于或等于当前来压显现时间属性时，实现对顶板来压显现前进行预测并触发预警装置。2.如权利要求1所述的基于微震特征的顶板来压显现预测方法，其特征在于，对所述来压步距理论值进行修正，得到来压步距预测值，包括：获取现场支架实测来压步距平均值，根据所述实测来压步距平均值对所述来压步距理论值进行修正，得到所述来压步距预测值。3.如权利要求2所述的基于微震特征的顶板来压显现预测方法，其特征在于，所述来压步距预测值的计算公式为：其中，L
y
为来压步距预测值；L0为来压步距理论值；K为提供的支架实测来压步距平均值。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的基于微震特征的顶板来压显现预测方法，其特征在于，所述计算来压步距理论值包括：获取顶板岩层结构数值，根据所述顶板岩层结构数值和预设的第一公式，计算初次来压步距理论值，其中，所述顶板岩层结构数值包括：固定悬臂梁的宽度、岩石的抗拉强度和悬臂梁单位长度的载荷；其中，所述第一公式包括：其中，L
i
为初次来压步距理论值；h
i
为第i层一端固定悬臂梁的宽度；为岩石的抗拉强度；q
i
为悬臂梁单位长度的载荷，以悬臂梁的自重作为载荷；对所述初次来压步距理论值进行系数修正，获得来压步距理论值。5.如权利要求4所述的基于微震特征的顶板来压显现预测方法，其特征在于，所述对所述初次来压步距理论值进行系数修正，获得来压步距理论值包括：利用预设的第二公式对所述初次来压步距理论值进行系数修正，获得来压步距理论值；所述第二公式包括：L0＝μ*L
i
其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立松，贾靖，尚斌，杨波，王鹏，周金艳，李嘉，高刚，刘睿，张书姣，郭学庭，
申请(专利权)人：河北煤炭科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：