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龙图腾网恭喜华南理工大学申请的专利一种延伸开采顶板-矿柱支撑结构稳定性判别及优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119312465B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411862571.6，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种延伸开采顶板-矿柱支撑结构稳定性判别及优化方法是由姜立春;李金柱设计研发完成，并于2024-12-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种延伸开采顶板-矿柱支撑结构稳定性判别及优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种延伸开采顶板‑矿柱支撑结构稳定性判别及优化方法。本发明根据采空区群支撑结构情况进行离散化处理，基于顶板和矿柱位移连续性及荷载传递条件，通过叠加原理获得采空区群顶板的位移、拉应力值、安全系数和矿柱的位移、荷载值、安全系数，进而对采空区群的顶板‑矿柱支撑结构的稳定性进行判别，进而对延伸开采结构参数进行定量优化，预防延伸开采引发上部采空区群失稳，实现空场法延伸开采采空区群顶板‑矿柱支撑结构稳定性防控及资源安全高效、智能化开采。本发明所提供的方法也适用于矿山开采设计和采空区智能安全防控，具有广泛的普适性。

本发明授权一种延伸开采顶板-矿柱支撑结构稳定性判别及优化方法在权利要求书中公布了：1.一种延伸开采顶板-矿柱支撑结构稳定性判别及优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据延伸开采前已经存在的上部采空区群，构建上部采空区群的顶板-矿柱支撑结构系统力学模型；获取上部采空区群顶板、矿柱的开采参数，所述开采参数包括采空区群中的中段数量、顶板厚度、采空区跨度、矿柱宽度、矿柱高度和采空区总跨度，构建上部采空区群的顶板-矿柱支撑结构系统力学模型，具体如下：通过预留顶板、矿柱构成采空区支撑结构，形成采空区群，为矿山开采提供安全空间；采空区群的顶板-矿柱支撑结构系统力学模型包括顶板、矿柱、未开采矿体，顶板包括覆岩顶板和中段顶板，覆岩顶板为直接承担覆岩荷载的顶板，中段顶板为上方为采空区的顶板；采空区群从上至下包括个中段，每个中段中包括个顶板，每个中段中包括个矿柱；采空区群的顶板-矿柱支撑结构系统力学模型中，覆岩顶板是采空区群覆岩荷载的直接承担结构，矿柱是顶板的直接支撑结构，覆岩顶板、中段顶板均与围岩刚性连接，覆岩顶板、中段顶板均与矿柱半刚性连接；覆岩顶板的荷载包括覆岩顶板上部岩土体和覆岩顶板的自重；中段顶板的荷载包括中段顶板的自重以及中段顶板上堆积的碎石和机械设备荷载；矿柱作为顶板的直接支撑结构，其荷载来源于顶板传递的荷载；根据采空区群顶板受力情况，顶板荷载为均布荷载，表示采空区群中从上到下的第个中段的第个顶板的荷载，取值为1、2、3、……、，取值为1、2、3、……、，表示采空区群的中段数量，表示采空区群的各中段中的顶板数量，当时对应覆岩顶板，当时对应采空区群中从上到下的第-个中段的中段顶板，具体如下： 其中，为覆岩平均容重，为顶板平均容重；为覆岩的厚度；为中段顶板上堆积的碎石和机械设备荷载；为第个中段的第个顶板的厚度；步骤2、获取步骤1所述上部采空区群顶板-矿柱支撑结构系统力学模型的边界条件，将其边界条件代入采空区群顶板-矿柱支撑结构的位移、应力表达式，进而得到顶板的位移、拉应力值和安全系数，矿柱的位移、荷载和安全系数；步骤3、根据步骤2中计算的顶板的位移、拉应力值和安全系数，矿柱的位移、荷载和安全系数，进行上部采空区群的顶板-矿柱支撑结构的稳定性判别；步骤4、基于步骤3中对上部采空区群的顶板-矿柱支撑结构稳定性判别结果分析，进而初步确定延伸开采下的开采参数，构建延伸开采后的采空区群的顶板-矿柱支撑结构系统力学模型，对延伸开采后的采空区群的顶板-矿柱支撑结构的稳定性进行判别，并进一步优化延伸开采下的开采参数。

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