[发明专利]一种基于等效下沉的采动覆岩离层计算方法

权利要求书

1.一种基于等效下沉的采动覆岩离层计算方法，其特征在于，包括：

计算开采工作面每个岩层的采动下沉值；

从表土层下第一个岩层开始，将每个岩层的采动下沉值与该岩层上位岩层的采动下沉值作差，得到每个岩层的覆岩离层量；

按照所述离层量从大到小的顺序对各岩层进行排序，将序列中所述离层量的最大值对应的岩层作为当前岩层；

对所述当前岩层进行判定，以确定覆岩离层注浆的岩层位置；

其中，对于从地表向下的第j层岩层，所述采动下沉值计算表达式如下：

式中，x_o为开采工作面地表设定的参照点p_o的坐标，点p_o的下沉值为w_o(x_o)；点p_o在向采空区移动方向上对应的第j层岩层的覆岩点坐标为覆岩点的下沉值为b为开采工作面宽度；δ₀为覆岩与地表移动的综合边界角；h_i为从地表开始向下的第i层的岩层厚度，i＝1,2,…,n，n为岩层总数；当i＝1时，h₁代表表土层厚度；为开采深度；表示从地表向下至第j层岩层底界面的累积深度，j＝0,1,2,3,…,n；当j＝0时，h₀＝0。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述当前岩层进行判定，以确定覆岩离层注浆的岩层位置，包括：

若所述当前岩层的底界面距离开采层顶板底部的高度小于导水裂缝带的高度值，则所述当前岩层的离层为无效离层，从所述序列中剔除所述当前岩层；从更新后的序列中选出离层量最大值对应的岩层作为新的当前岩层，然后重新对所述当前岩层进行判定；

若所述当前岩层的底界面距离开采层顶板底部的高度大于等于所述导水裂缝带的高度值，则所述当前岩层的离层为有效离层，将所述离层作为覆岩离层注浆层位；

若所述序列遍历完毕后，所有岩层的离层均为无效离层，则所述开采工作面无法进行覆岩离层注浆。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述导水裂缝带的高度值计算表达式如下：

式中，H_导为导水裂缝带高度，∑M为累积开采厚度；

将H_导的上限值作为最终的导水裂缝带的高度值。