[发明专利]采场垮落带高度的确定方法

权利要求书

1.一种采场垮落带高度的确定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

第一步：确定采场上方全部关键层层位；

第二步：根据设计的开采工作面对第一关键层进行判定，确定第一关键层是否会断裂，如果第一关键层不会断裂，则第一关键层下方为垮落带；

第三步：如果根据第二步判定的结果第一关键层断裂，则对断裂后的第一关键层进行进一步的判定，以确定断裂后的第一关键层是成为裂隙带还是垮落带，当断裂后的第一关键层成为裂隙带，则第一关键层下方为垮落带；

第四步：如果根据第三步判定第一关键层断裂后成为垮落带，当不存在下一个关键层时，则从采场上方一直延伸到地表均为垮落带；

第五步：当存在下一个关键层时，则返回第二步重新对下一个关键层进行判定，直到判定出第一个不会断裂的关键层或断裂后成为裂隙带的关键层时，该第一个不会断裂的关键层或断裂后成为裂隙带的关键层以下为垮落带；或者在判定完所有的关键层，均未出现不会断裂的关键层或断裂后成为裂隙带的关键层时，则垮落带一致延伸到地表。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一步中，采场上方全部关键层层位可以由采场上方地质资料给出的综合柱状图或者钻孔资料经过实验室力学分析并进行计算后判定。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述第二步中，判定关键层是否会断裂时，选用弹性薄板力学模型计算关键层悬露长度的临界值a，得到：

a=4hλ(1+47λ2+λ4)R42q]]>

式中，h为关键层厚度，R为关键层抗拉强度，q为关键层承载，λ取决于工作面推进速度影响下的推进距离与工作面长度有关的a之间的比值；

根据煤层开采前设计的λ值，当关键层的悬露长度小于a时，关键层不会断裂，否则，关键层断裂。