[发明专利]一种工作面过断层风险自动识别方法

摘要

本发明提供了一种工作面过断层风险自动识别方法，涉及采矿工程技术领域，包括读取煤矿三维地质信息系统中的断层参数和煤层参数，在工作面的支架上安装定位传感器实时确定工作面位置，时钟控件设置固定的时间间隔自动判断工作的位置变化量，设定工作面风险判断推进步距，建立矿井三维信息风险识别模型，当工作面位置变化量大于或等于风险判断推进步距时调用风险识别模块，判断工作面当前的风险级别。该方法解决了人工识别工作面过断层风险时存在的计算结果不准确以及风险识别不及时等问题，还具有自动识别、预警及时、安全高效等优点。

主权项

1.一种工作面过断层风险自动识别方法，其特征在于，步骤包括：A.读取煤矿三维地质信息系统中的断层参数和煤层参数；所述断层参数包括断层的位置坐标、落差和水头值；所述煤层参数包括煤层厚度和煤体抗拉强度；B.在工作面的支架上安装定位传感器实时确定工作面位置，所述工作面位置具体为工作面的位置坐标其中上端头支架坐标为(x₁，y₁)，下端头支架坐标为(x₂，y₂)；C.将工作面位置传输至地面，建立矿井三维信息风险识别模型；所述三维信息风险识别模型包括三维地质信息模块、工作面实时定位模块和风险计算模块；D.井下工作面实时定位模块每隔5～15min的时间间隔自动判断工作的位置，并将工作面的位置信息上传至地面三维地质信息模块中保存，设定工作面风险判断推进步距为2～7m；E.系统每间隔20～40min的时间时钟控件触发工作面实时定位模块判断工作面位置信息，并计算一次工作面推进距离ΔL；所述工作面推进距离具体为其中(x_i，y_i)为当前工作面位置坐标，(x_i‑1，y_i‑1)为上一次风险判断时工作面的位置坐标；当工作面的推进距离大于或等于设定的工作面风险判断推进步距时，调用风险计算模块；F.风险计算模块判断工作面当前的风险级别，具体是计算风险指数k，其中，L为工作面与断层的距离，M为煤层厚度，P为水头压力，K_p为煤体抗拉强度；所述风险指数k的数值越大工作面存在的风险越小。