[发明专利]一种采空区临界大冒落跨度及时间的确定方法

权利要求书

1.一种采空区临界大冒落跨度及时间的确定方法，其特征在于，具体步骤如下；

步骤一，按照地质资料确定出地表弱化层的厚度h_f、原岩的抗压强度T_c、冒落拱承载水平应力的有效范围d和采空区上覆岩体的平均容重γ，地表弱化层包括上覆第四纪岩层与风化层，在沿矿体延深方向的剖面上，从上向下逐分段量取分段水平的采空区底板埋深H以及每一分段的采空区宽度L_i：

步骤二，按下式确定采空区临界大冒落跨度：m；式中H为采空区底板埋深，m；h_f为地表弱化岩层厚度，m；T_c为原岩抗压强度，t/m²；d为冒落拱承载水平应力的有效范围，m；d＝1.0～2.0m；γ为采空区上覆岩体的平均容重，t/m³；

步骤三，从首采分段开始，圈定每一分段的回采面积，逐分段投影到一个平面上，在此平面上量测等价圆直径，列出各分段所在深度H与对应和累加采空区等价圆直径L，与由步骤二中的公式按H值计算的L_m 对比，当L≧L_m 时，对应的分段为引起大冒落发生，称之为大冒落发生分段；

步骤四，在大冒落发生分段，按分段回采进度计划，确定出回采范围达到临界大冒落跨度的时间，作为大冒落发生的预测时间。

2.根据权利要求1所述的采空区临界大冒落跨度及时间的确定方法，其特征在于，所述该方法用于预测冒透地表和在地表形成塌陷坑时间时，Tc按采空区未风化岩层的平均抗压强度计算；当用于保护地表不塌陷时，Tc按采空区未风化岩层的抗压强度的较低值计算。

3.根据权利要求1或2所述的采空区临界大冒落跨度及时间的确定方法，其特征在于，所述Tc为岩石抗压强度与岩体完整性系数的乘积。

4.根据权利要求1所述的采空区临界大冒落跨度及时间的确定方法，其特征在于，在均匀扩大采空区跨度的回采条件下，在采空区跨度达到临界大冒落跨度之前，顶板围岩按零星冒落形式冒落，在达到临界大冒落跨度之后，为大批量冒落并且形成冲击气浪，此时需事先封堵工作面与采空区的通口。