[发明专利]基于覆岩剩余自由空间高度的地表最大下沉值确定方法

权利要求书

1.一种基于覆岩剩余自由空间高度的地表最大下沉值确定方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤1：构建待采工作面地表最大下沉值计算模型为

W₀＝H₀ (1)

式(1)中，W₀为地表最大下沉值，H₀为覆岩剩余自由空间高度；

H₀＝M-H_c (2)

式(2)中，M为采高，H_c为冒落岩体的残余碎胀高度；

H_c＝H-H_m (3)

式(3)中，H为冒落带压实后的高度，H_m为冒落带高度；

步骤2：获取冒落带高度H_m；

步骤3：对采空区顶板岩层自下而上编号为1,2,3,...，获取第i层岩层的厚度s_i；

步骤4：判定冒落带发育的最高岩层层位，并计算冒落带压实后的高度：

步骤4.1：令n＝1；

步骤4.2：通过实验测试第n层岩层冒落岩体的残余碎胀性系数k_n；

步骤4.3：判断是否成立：

若是，则第n层是冒落带发育的最高层位，计算冒落带压实后的高度为

若否，则第n层不是冒落带发育的最高层位，令n＝n+1，转至步骤4.2；

步骤5：计算待采工作面地表最大下沉值为

2.根据权利要求1所述的基于覆岩剩余自由空间高度的地表最大下沉值确定方法，其特征在于，所述步骤2包括下述步骤：

步骤2.1：获取待采工作面所在井田的多个工作面的地质采矿参数、冒落带高度；所述地质采矿参数包括岩性比例系数d、采深s、采高M、工作面长度l、推进长度L、推进速度v；

步骤2.2：利用多个工作面的地质采矿参数、冒落带高度数据，采用MATLAB中的多元非线性回归分析拟合冒落带高度与地质采矿参数之间的关系，得到

其中，a₀、a₁、a₂、...、a₅、a₆、b₁、b₂、...、b₅、c₁、c₂、...、c₅均为拟合得到的系数；

步骤2.3：将待采工作面的地质采矿参数输入式(6)，得到待采工作面的冒落带高度。