[發(fā)明專(zhuān)利]一種煤礦地下水庫(kù)儲(chǔ)水系數(shù)的測(cè)定方法及電子設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711222863.3
• 申請(qǐng)日: 2017-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107882592B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李全生;張建民;龐義輝;郝興輝;曹志國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)神華能源股份有限公司;北京低碳清潔能源研究所;神華神東煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21F17/16
• 分類(lèi)號(hào): E21F17/16;G06F17/50
• 代理公司: 北京邦信陽(yáng)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 11012
• 代理人: 崔華;張偉杰

1.一種煤礦地下水庫(kù)儲(chǔ)水系數(shù)的測(cè)定方法，其特征在于，包括：

參數(shù)獲取步驟，包括：獲取待測(cè)煤礦用于建設(shè)地下水庫(kù)的工作面開(kāi)采高度、推進(jìn)長(zhǎng)度、每層頂板巖層厚度、每層頂板巖層垮落角、每層頂板巖層碎脹系數(shù)、每層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度、每層頂板巖層的初始體積；

垮落空間體積確定步驟，包括：根據(jù)用于建設(shè)地下水庫(kù)的工作面開(kāi)采高度、推進(jìn)長(zhǎng)度、每層頂板巖層厚度、每層頂板巖層垮落角，確定煤層開(kāi)挖后頂板巖層的垮落空間體積；

儲(chǔ)水系數(shù)確定步驟，包括：根據(jù)每層頂板巖層厚度、每層頂板巖層碎脹系數(shù)、每層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度、每層頂板巖層的初始體積、以及頂板巖層的垮落空間體積，確定待測(cè)煤礦地下水庫(kù)的儲(chǔ)水系數(shù)；

所述儲(chǔ)水系數(shù)確定步驟，具體包括：

根據(jù)每層頂板巖層厚度，確定每層頂板巖層對(duì)采空區(qū)的充填高度，根據(jù)每層頂板巖層碎脹系數(shù)、每層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度，確定在垂直高度方向上每層頂板巖層的儲(chǔ)水系數(shù)；

根據(jù)每層頂板巖層的初始體積、每層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度、以及頂板巖層的垮落空間體積，確定待測(cè)煤礦地下水庫(kù)的平均儲(chǔ)水系數(shù)；

所述在垂直高度方向上每層頂板巖層的儲(chǔ)水系數(shù)采用如下方式確定：

第i層頂板巖層的儲(chǔ)水系數(shù)R_i＝K_i+φ_i-1，其中，K_i為第i層頂板巖層碎脹系數(shù)，φ_i為第i層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦地下水庫(kù)儲(chǔ)水系數(shù)的測(cè)定方法，其特征在于，所述平均儲(chǔ)水系數(shù)其中，V為頂板巖層的垮落空間體積，V_i為第i層頂板巖層的初始體積，n為頂板巖層的數(shù)量，φ_i為第i層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦地下水庫(kù)儲(chǔ)水系數(shù)的測(cè)定方法，其特征在于，所述垮落空間體積確定步驟，具體包括：

根據(jù)用于建設(shè)地下水庫(kù)的工作面開(kāi)采高度、推進(jìn)長(zhǎng)度、每層頂板巖層厚度、每層頂板巖層垮落角，確定煤層開(kāi)挖后頂板巖層的垮落空間體積其中L為推進(jìn)長(zhǎng)度，M為開(kāi)采高度，m_i為第i層頂板巖層厚度，α_i為第i層頂板巖層垮落角，l_i為第i層頂板巖層的垮落長(zhǎng)度。

4.一種用于煤礦地下水庫(kù)儲(chǔ)水系數(shù)計(jì)算的電子設(shè)備，其特征在于，包括：

至少一個(gè)處理器；以及，

與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲(chǔ)器；其中，

所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述一個(gè)處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行，以使所述至少一個(gè)處理器能夠執(zhí)行：

參數(shù)獲取步驟，包括：獲取待測(cè)煤礦用于建設(shè)地下水庫(kù)的工作面開(kāi)采高度、推進(jìn)長(zhǎng)度、每層頂板巖層厚度、每層頂板巖層垮落角、每層頂板巖層碎脹系數(shù)、每層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度、每層頂板巖層的初始體積；

垮落空間體積確定步驟，包括：根據(jù)用于建設(shè)地下水庫(kù)的工作面開(kāi)采高度、推進(jìn)長(zhǎng)度、每層頂板巖層厚度、每層頂板巖層垮落角，確定煤層開(kāi)挖后頂板巖層的垮落空間體積；

儲(chǔ)水系數(shù)確定步驟，包括：根據(jù)每層頂板巖層厚度、每層頂板巖層碎脹系數(shù)、每層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度、每層頂板巖層的初始體積、以及頂板巖層的垮落空間體積，確定待測(cè)煤礦地下水庫(kù)的儲(chǔ)水系數(shù)；

所述儲(chǔ)水系數(shù)確定步驟，具體包括：

根據(jù)每層頂板巖層厚度，確定每層頂板巖層對(duì)采空區(qū)的充填高度，根據(jù)每層頂板巖層碎脹系數(shù)、每層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度，確定在垂直高度方向上每層頂板巖層的儲(chǔ)水系數(shù)；

根據(jù)每層頂板巖層的初始體積、每層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度、以及頂板巖層的垮落空間體積，確定待測(cè)煤礦地下水庫(kù)的平均儲(chǔ)水系數(shù)；

所述在垂直高度方向上每層頂板巖層的儲(chǔ)水系數(shù)采用如下方式確定：

第i層頂板巖層的儲(chǔ)水系數(shù)R_i＝K_i+φ_i-1，其中，K_i為第i層頂板巖層碎脹系數(shù)，φ_i為第i層頂板巖層的原始孔隙和裂隙度。