[发明专利]一种单一窄工作面极不充分开采地表残余变形预测方法

权利要求书

1.一种单一窄工作面极不充分开采地表残余变形预测方法，其特征在于：首先计算出单一窄工作面采空区两侧煤壁最大屈服和剥离宽度的总和；然后利用概率积分法预测两侧煤壁屈服剥离前单一窄工作面采空区地表的移动数与变形值；接着计算单一窄工作面采空区宽度加上采空区两侧煤壁的最大屈服和剥离宽度之和，再通过概率积分法预测两侧煤壁屈服剥离后的该采空区地表的移动数与变形值，最后通过对单一窄工作面采空区两侧煤壁屈服数值和剥离前后预测的地表的移动与变形值作差，得到该单一窄工作面极不充分开采地表残余变形量，实现单一窄工作面极不充分开采残余变形预测。

2.根据权利要求1所述的单一窄工作面极不充分开采地表残余变形预测方法，其特征在于具体步骤如下：

利用矿区基础资料确定研究区域的地层情况，包括研究区域煤层的采深、厚度信息；

根据煤层的采深、采厚数值计算出单一窄工作面采空区两侧煤壁最大屈服宽度；

根据煤层的采厚、碎胀系数、堆积体休止角计算出单一窄工作面采空区两侧煤壁最大剥离宽度；

之后根据单一窄工作面采空区宽度值，基于概率积分法预测单一窄工作面采空区的移动与变形值；

接着将单一窄工作面采空区宽度加上采空区两侧煤壁的最大屈服和剥离宽度之和，再基于概率积分法预测采空区和两侧煤壁上方地表移动与变形值；

最后通过对单一窄工作面采空区两侧煤壁屈服和剥离前后预测的地表移动与变形值作差，从而预测出单一窄工作面极不充分开采地表残余变形量，实现单一窄工作面极不充分开采残余变形预测。

3.根据权利要求2所述的单一窄工作面极不充分开采地表残余变形预测方法，其特征在于：根据所述地层情况包括研究区域地质采矿条件及煤层赋存条件，确定煤层厚度m和煤层深度H，之后利用公式Y＝0.0049mH计算出该区域单一窄工作面采空区两侧煤壁最大屈服宽度Y，式中m为煤层厚度，H为煤层深度。

4.根据权利要求2所述的单一窄工作面极不充分开采地表残余变形预测方法，其特征在于单一窄工作面采空区两侧煤壁剥离的最大宽度的计算步骤为：

首先根据研究区域地质采矿条件及煤层赋存条件确定出研究区域的煤层厚度m，之后利用公式计算出该区域单一窄工作面采空区两侧煤壁的最大剥离宽度d_m，式中为堆积体休止角，取值45°；k为碎胀系数，取值1.1。

5.根据权利要求4所述的单一窄工作面极不充分开采地表残余变形预测方法，其特征在于：利用公式：b_m＝Y+d_m计算单一窄工作面采空区两侧煤壁最大屈服和剥离宽度和，其中Y为单一窄工作面采空区两侧煤壁最大屈服宽度，d_m为最大剥离宽度。