[發明專利]大采高綜采工作面煤壁片幫的預測方法和裝置

在審

• 申請號: 202011116062.0
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112417374A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 徐剛;張震;劉前進;李正杰;高曉進;薛吉勝;于健浩
• 申請（專利權）人: 天地科技股份有限公司;中煤科工開采研究院有限公司
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G06Q10/04;G06Q50/02
• 代理公司: 北京中強智尚知識產權代理有限公司 11448
• 代理人: 黃耀威

1.一種大采高綜采工作面煤壁片幫的預測方法，其特征在于，包括：

確定煤壁片幫出現前預設時間段內的煤體裂隙參數增量值以及支架載荷增阻率；

利用所述煤體裂隙參數增量值和所述支架載荷增阻率創建指標評分模型；

依據預警監測期間內各預警指標值以及所述指標評分模型中的分值評定規則，計算煤壁片幫綜合預測指數；

根據所述煤壁片幫綜合預測指數，輸出大采高綜采工作面煤壁片幫的預測結果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定煤壁片幫出現前預設時間段內的煤體裂隙參數增量值以及支架載荷增阻率，具體包括：

根據煤壁片幫出現前預設時間段內的煤體裂隙參數值，計算煤體裂隙參數增量值；

基于支架載荷與時間的關系曲線，確定煤壁片幫出現前預設時間段內的支架載荷增阻率。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述煤體裂隙參數包括：煤體水平位移、煤體垂直位移、裂隙密度、裂隙間距、裂縫寬度、裂隙產狀；

所述根據煤壁片幫出現前預設時間段內的煤體裂隙參數值，計算煤體裂隙參數增量值，具體包括：

基于預設增量值計算方法以及煤體裂隙參數值，分別計算每次煤壁片幫出現前預設時間段內的煤體水平位移增量值、煤體垂直位移增量值、裂隙密度增量值、裂隙間距增量值、裂縫寬度增量值、裂隙產狀增量值。

4.根據權利要求2所述方法，其特征在于，所述基于支架載荷與時間的關系曲線，確定煤壁片幫出現前預設時間段內的支架載荷增阻率，具體包括：

根據支架載荷與時間的關系曲線，提取每次煤壁片幫出現前預設時間段內的支架載荷；

基于預設增量值計算方法以及所述支架載荷，計算所述預設時間段內每次煤壁片幫對應的支架載荷增阻率。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述煤體裂隙參數增量值和所述支架載荷增阻率創建指標評分模型，具體包括：

計算所述預設時間段內各次煤壁片幫對應的煤體裂隙參數增量平均值以及支架載荷增阻率平均值；

將所述煤體裂隙參數增量平均值以及所述支架載荷增阻率平均值確定為指標預警值，并基于所述指標預警值配置對應的評分規則。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述依據預警監測期間內各預警指標值以及所述指標評分模型中的分值評定規則，計算煤壁片幫綜合預測指數，具體包括：

計算預警監測期間內各個預警指標的增量值或增阻率，所述預警指標包括煤體裂隙參數以及支架載荷；

將所述增量值或所述增阻率分別與對應的所述指標預警值進行對比，并基于所述評分規則確定各個所述預警指標對應的評定分值；

依據預測指數計算公式和所述評定分值計算煤壁片幫綜合預測指數。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據所述煤壁片幫綜合預測指數，輸出大采高綜采工作面煤壁片幫的預測結果，具體包括：

將所述煤壁片幫綜合預測指數與預設指數閾值進行對比；

若判定所述煤壁片幫綜合預測指數大于或等于所述預設指數閾值，則輸出預警提示信息；

若判定所述煤壁片幫綜合預測指數小于所述預設指數閾值，則輸出預測正常的提示信息，以便進行下一預設時間段的預測。

8.一種大采高綜采工作面煤壁片幫的預測裝置，其特征在于，包括：

確定模塊，用于確定煤壁片幫出現前預設時間段內的煤體裂隙參數增量值以及支架載荷增阻率；

創建模塊，用于利用所述煤體裂隙參數增量值和所述支架載荷增阻率創建指標評分模型；

計算模塊，用于依據預警監測期間內各預警指標值以及所述指標評分模型中的分值評定規則，計算煤壁片幫綜合預測指數；

輸出模塊，用于根據所述煤壁片幫綜合預測指數，輸出大采高綜采工作面煤壁片幫的預測結果。