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摘要：本发明公开了基于坚硬顶板冲击地压能量的地面压裂调控方法及系统，涉及采煤技术领域，包括：计算坚硬顶板的弹性模量和剪切模量数据；测量坚硬顶板下方n倍坚硬顶板厚度范围内的下覆岩层的每一层覆岩厚度和刚度，并确定下覆岩层的整体刚度数据；确定作用在坚硬顶板上的上覆岩层高度，并根据上覆岩层高度，计算坚硬顶板上方载荷数据；根据模量数据、刚度数据和载荷数据构建能量计算模型，通过模型计算坚硬顶板周期破断的能量并进行地面压裂调控。本发明基于坚硬顶板冲击地压能量的地面压裂调控方法及系统，解析厚硬顶板周期破断时的顶板厚度、破断尺寸、承受载荷及其能量聚散之间的关系，实现地面压裂的精准调控，提高了采煤的安全性。
主权项：1.基于坚硬顶板冲击地压能量的地面压裂调控方法，其特征在于，包括：在厚度为h的坚硬顶板中，取坚硬顶板的岩层试样做三轴压缩实验，测量其力学参数弹性模量E和剪切模量G；测量坚硬顶板下方n倍坚硬顶板厚度范围内的每一层覆岩厚度，厚度值分别记为h1，h2，h3，...，hi，以及对应的每一层覆岩刚度，刚度值分别记为k1，k2，k3，...，ki；将坚硬顶板下方n倍坚硬顶板厚度范围内的下覆岩层视为一个整体，并确定其整体刚度k0，其中确定作用在坚硬顶板上的上覆岩层高度H，其计算公式为其中根据上覆岩层高度H，确定坚硬顶板上方载荷q，q＝γ×H，其中，γ表示上覆岩层的密度；根据模量数据、刚度数据和载荷数据构建能量计算模型，通过模型计算坚硬顶板周期破断的能量U； 其中，C＝κGA，D＝EI，I为坚硬顶板断面对y轴的惯性矩阵；A为坚硬顶板断面面积，κ为坚硬顶板截面的剪切修正系数，L1为坚硬顶板的周期破断步距；依据坚硬顶板周期破断的能量，进行地面压裂调控。
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百度查询： 重庆大学 基于坚硬顶板冲击地压能量的地面压裂调控方法及系统
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