1.本公开涉及采矿施工技术领域,尤其涉及一种切顶碎胀填充施工参数确定方法、装置及电子设备。
背景技术:2.煤矿开采后的留下的采空区会造成地表下沉,相关技术中通常采用矸石充填、膏体充填、建筑物垃圾充填等充填方式对采空区进行填充以能减少地表下沉,减弱地表水平移动和水平变形。但是,充填成本是开采成本30%,同时充填速度、充填工艺严重制约了开采进度,影响工作面产量。同时煤炭资源开采量,所需充填矸石、膏体等材料不能完全满足矿井的充填需求,此方法只能在矿井的局部地区推广使用。此外,还有采用离层注浆技术在地面施工注浆钻孔,从地面通过注浆孔实施注浆,这种工艺需要对注浆时间的把握高度准确,对离层部位进行精准估算,同时注浆充填成本大,消耗大量水泥,同样不利于可持续发展。因此,现有技术中缺乏高效、节约资源的填充方式。
技术实现要素:3.本公开提出了一种切顶碎胀填充施工参数确定方法、装置及电子设备,旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.本公开第一方面实施例提出了一种切顶碎胀填充施工参数确定方法,包括:
5.获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,工程数据包括采煤工作面的宽度数据、采煤工作面上方顶板的岩层数据;
6.根据岩层数据,确定用于爆破顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,多个第一爆破孔沿采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿采煤工作面的推进方向布置;以及
7.根据岩层数据和宽度数据,确定用于爆破顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,第二爆破孔向顶板的内部延伸。
8.本公开第二方面实施例提出了一种切顶碎胀填充施工参数确定装置,包括:
9.数据获取模块,用于获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,工程数据包括采煤工作面的宽度数据、采煤工作面上方顶板的岩层数据;
10.第一确定模块,用于根据岩层数据,确定用于爆破顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,多个第一爆破孔沿采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿采煤工作面的推进方向布置;以及
11.第二确定模块,用于根据岩层数据和宽度数据,确定用于爆破顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,第二爆破孔向顶板的内部延伸。
12.本公开第三方面实施例提出了一种电子设备,包括:
13.至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本公开实施例的切顶碎胀填充施工参数确定方法。
14.本公开第四方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,所述计算机指令用于使所述计算机执行本公开实施例公开的切顶碎胀填充施工参数确定方法。
15.本实施例中,通过获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,工程数据包括采煤工作面的宽度数据、采煤工作面上方顶板的岩层数据,并根据岩层数据,确定用于爆破顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,多个第一爆破孔沿采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿采煤工作面的推进方向布置,以及根据岩层数据和宽度数据,确定用于爆破顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,第二爆破孔向顶板的内部延伸,基于本方案确定的参数能够以第一爆破孔实现对顶板进行定向爆破切顶,从而增大顶板的垮落高度,并且以第二爆破孔沿顶板的内部延伸对顶板内部进行预制裂隙,从而增大顶板岩石的碎胀程度。因此,顶板切顶后可以增大岩石碎胀的体积,实现对采空区进行充分填充的目的。进而可以达到节省填充资源,提升填充效率的效果。
16.本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本公开的实践了解到。
附图说明
17.本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
18.图1是根据本公开一实施例提供的切顶碎胀填充施工参数确定方法的流程示意图;
19.图2是根据本公开实施例提供的开采区域截面图;
20.图3是根据本公开实施例提供的切顶碎胀填充施工参数的示意图;
21.图4是根据本公开实施例提供的确定用于爆破顶板的第一参数的流程示意图;
22.图5是根据本公开实施例提供的确定用于爆破顶板的第二参数的流程示意图;
23.图6是根据本公开实施例提供的另一种开采区域截面图;
24.图7是根据本公开另一实施例提供的切顶碎胀填充施工参数确定装置的示意图;
25.图8示出了适于用来实现本公开实施方式的示例性电子设备的框图。
具体实施方式
26.下面详细描述本公开的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本公开,而不能理解为对本公开的限制。相反,本公开的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
27.需要说明的是,本实施例的切顶碎胀填充施工参数确定方法的执行主体可以为切顶碎胀填充施工参数确定装置,该装置可以由软件和/或硬件的方式实现,该装置可以配置在电子设备中,电子设备可以包括但不限于终端、服务器端等。
28.图1是根据本公开一实施例提供的切顶碎胀填充施工参数确定方法的流程示意图,如图1所示,该方法包括:
29.s101:获取切顶碎胀填充的工程数据。
30.在实际应用中,切顶碎胀填充工程例如可以应用到煤矿开采场景,采煤工作面上方岩层被称为顶板,采煤工作面被开采后会留下采空区,而对采空区上方顶板区域进行切顶,使得顶板岩石碎胀垮落可以实现对采空区进行填充。
31.一些实施例,工程数据例如可以包括采煤工作面的宽度数据、采煤工作面上方顶板的岩层数据以及其它任意可能的数据,对此不作限制。
32.其中,宽度数据既是采煤工作面的宽度,图2是根据本公开实施例提供的开采区域截面图,如图2所示,胶带巷和轨道巷之间的煤层可以被称为采煤工作面,其宽度数据可以根据实际的应用场景确定,对此不作限制。而采煤工作面(煤层)上部的岩层可以被称为顶板,顶板区域岩层相关的数据可以被称为岩层数据,其中,如图2所示,采煤工作面上方的顶板可以包括多种岩层,例如砂质泥岩层、细砂岩层、泥岩层等,对应的,岩层数据例如可以包括每层岩层的岩层厚度(即,单层厚度)、单层硬度、岩层总厚度、平均硬度以及其它任意可能的岩层数据,对此不作限制。一些实施例中,可以获取煤矿开采区域的综合柱状图,以获取该岩层数据。
33.s102:根据岩层数据,确定用于爆破顶板的多个第一爆破孔的第一参数。
34.在实际施工过程中,切顶碎胀填充所针对的顶板可以理解为立体形状,顶板底部靠近采煤工作面(即,煤层),顶板顶部与地表下层岩层靠近。其中,布置在采煤工作面的两侧煤壁上方的多个爆破孔可以被称为第一爆破孔,而与第一爆破孔相关的参数可以被称为第一参数,在施工过程中根据第一参数进行打孔可以定位该顶板的两个侧部,从而实现对顶板进行定向爆破。
35.具体地,如图2所示,第一爆破孔可以用201表示。在竖直方向上,多个第一爆破孔201可以沿采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸至顶板的顶部岩层,在施工过程中可以在胶带巷和轨道巷两侧分别进行打孔。其中,如果多个第一爆破孔201沿采煤工作面的煤壁垂直向上方延伸,则顶板可以是长方体,如果多个第一爆破孔沿采煤工作面的煤壁延伸方向与竖直方向上呈一定夹角向靠近待切顶顶板侧延伸,则顶板可以是梯形体;此外,在沿采煤工作面推进方向上,两侧的多个第一爆破孔依次布置。从而,可以定位带切顶顶板的侧部,即:通过第一爆破孔可以对顶板进行定向爆破切顶,使顶板可以沿多个第一爆破孔产生的裂缝定向垮落。
36.一些实施例,岩层数据包括岩层总厚度、岩层硬度,图3是根据本公开实施例提供的切顶碎胀填充施工参数的示意图,如图3所示,定向爆破切顶的第一参数例如包括第一爆破孔的第一打孔角度(切顶孔角度)、第一打孔长度(切顶孔高度)、第一打孔间距(切顶孔间距)、第一装药量(装药量)。
37.图4是根据本公开实施例提供的确定用于爆破顶板的第一参数的流程示意图,如图4所示,包括:
38.s401:根据岩层总厚度确定第一爆破孔的第一打孔角度。
39.其中,第一打孔角度用于描述第一爆破孔201的延伸方向与竖直方向的夹角,对应图2中的∠a。该第一打孔角度可以与切顶顶板的体积相关,例如:第一打孔角度越小,第一爆破孔的延伸方向越靠近竖直方向,则顶板的体积相对越大。因此,本公开实施例可以根据岩层总厚度确定该第一打孔角度。举例而言,岩层总厚度越厚则顶板体积越大,在这种情况
下,为了便于施工可以适当增大第一打孔角度,例如:第一打孔角度为15
°
;而如果岩层总厚度较薄则需要更大体积的顶板进行填充,在这种情况下,可以适当缩小该第一打孔角度以增加顶板的体积。
40.s402:根据第一打孔角度和岩层总厚度,确定第一爆破孔的第一打孔长度,并根据第一打孔长度确定第一装药量。
41.上述确定第一打孔角度后,进一步地,根据第一打孔角度和岩层总厚度,确定第一爆破孔的第一打孔长度,例如:已知第一打孔角度和岩层总厚度,则可以根据三角函数关系计算该第一打孔长度。进一步地,根据第一打孔长度可以确定每个第一爆破孔的第一装药量(长度),例如:第一装药量长度=第一打孔长度-封孔长度。
42.s403:根据岩层硬度,确定第一爆破孔的第一打孔间距。
43.其中,岩层硬度例如可以是顶板的多个岩层的平均硬度,或者是顶板中靠近采煤工作面岩层(即,砂质泥岩层)的岩层硬度,对此不作限制。而本公开实施例可以根据岩层硬度,确定多个第一爆破孔之间的第一打孔间距,其中,岩层硬度越高,第一爆破孔之间的第一打孔间距可以越近,例如:普通岩层硬度下第一打孔间距可以设为50cm,软岩可增大至65cm,硬岩可缩小至45cm。
44.在对第一爆破孔爆破过程中,可以利用双向抗拉聚能装置装药进行聚能爆破,第一爆破孔采用梯次装药,依次减小,聚能爆破采用矿用iii级乳化炸药,拟采用炸药规格为φ32
×
300mm/卷(300g),爆破孔口采用炮泥封孔,雷管串联连接,一根装药聚能管使用一个雷管。
45.从而,本实施例可以根据岩层数据确定第一参数,按照计算的第一参数在顶板布置第一爆破孔,进而通过第一爆破孔可以对顶板进行定向爆破切顶。
46.s103:根据岩层数据和宽度数据,确定用于爆破顶板的第二爆破孔的第二参数。
47.其中,沿顶板的内部延伸的一个或者多个爆破孔可以被称为第二爆破孔(也可以称为预制裂隙孔),本公开实施例,在切顶碎胀填充的施工过程中可以对该第二爆破孔进行爆破,即:对顶板无定向爆破使得顶板内部产生裂隙,实现充分碎胀。
48.本公开实施例中,可以根据岩层数据和宽度数据,确定第二爆破孔的第二参数,如图3所示,用于无定向爆破的第二参数例如包括第二爆破孔的第二打孔角度(预制裂隙孔角度)、第二打孔长度(预制裂隙孔高度)、第二打孔间距(预制裂隙孔间距)、第二装药量(装药量)。
49.图5是根据本公开实施例提供的确定用于爆破顶板的第二参数的流程示意图,如图5所示,包括:
50.s501:根据岩层层数确定爆破孔组,其中,每个爆破孔组包含的第二爆破孔延伸至对应的目标岩层。
51.本公开实施例,岩层数据例如包括岩层层数(例如,砂质泥岩层、细砂岩层、泥岩层)、每个岩层的单层厚度和单层硬度。
52.其中,在施工过程中可以针对顶板的每个岩层布置一个或者多个爆破孔组,每个爆破孔组包括一个或者多个第二爆破孔,并且第二爆破孔延伸至对应的目标岩层。
53.举例而言,顶板可以包括砂质泥岩层、细砂岩层、泥岩层三个岩层,每个岩层都可以做为目标岩层。如图2所示,针对砂质泥岩层可以布置爆破孔组202a,爆破孔组202a中的
第二爆破孔的终点可以延伸至砂质泥岩层的顶部;针对细砂岩层可以布置爆破孔组202b,爆破孔组202b中的第二爆破孔的终点可以延伸至细砂岩层的顶部;针对泥岩层可以布置爆破孔组202c,爆破孔组202c中的第二爆破孔的终点可以延伸至泥岩层的顶部。其中,每个爆破孔组可以在胶带巷或者轨道巷进行施工,也即是说,本实施例可以从顶板的一端向另一端进行单向打孔。
54.s502:根据单层厚度和宽度数据,确定每个目标岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔角度和第二打孔长度,并根据第二打孔长度确定第二装药量。
55.其中,第二打孔角度为第二爆破孔的延伸方向与水平方向的夹角,如图2所示,其可以用∠b表示。一些实施例,在已知宽度数据、每个岩层的单层厚度数据之后,可以根据三角函数关系确定该第二打孔长度及第二打孔角度。
56.一些实施例中,在宽度数据较大的情况下,即:采煤工作面较宽(顶板较宽),为了能够使第二爆破孔覆盖顶板的宽度,如图6所示,本公开实施例可以针对每个目标岩层在胶带巷和轨道巷分别布置爆破孔组,每个目标岩层对应的爆破孔组向顶板内部相向延伸。
57.在这种情况下,本公开实施例可以取采煤工作面的宽度数据的二分之一作为基准宽度,例如用ly表示。
58.进一步地,根据以下公式确定每个目标岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔长度
[0059][0060]
其中,lk为第二打孔长度,hn为目标岩层的单层厚度,ly为基准宽度,x为目标岩层与采煤工作面之间岩层的厚度。
[0061]
举例而言,砂质泥岩层、细砂岩层、泥岩层的单层厚度可以分别表示为h1、h2、h3在目标岩层为砂质泥岩层时,该砂质泥岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔长度可以表示为同理,在目标岩层为细砂岩层时,hn=h2,目标岩层与采煤工作面之间的岩层为砂质泥岩层,厚度为h1,即:x=h1,该细砂岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔长度可以表示为同理,在目标岩层为泥岩层时,hn=h3,目标岩层与采煤工作面之间的岩层为砂质泥岩层、细砂岩层,即:x=h1+h2,该泥岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔长度可以表示为
[0062]
第二打孔角度,用于描述第二爆破孔的延伸方向与水平方向的夹角。一些实施例中,如图6所示,确定基准宽度和每个目标煤层的第二打孔长度后,可以根据三角函数的关系计算该目标煤层的第二打孔角度。
[0063]
一些实施例中,确定第二打孔长度后,还可以根据第二打孔长度确定第二装药量。具体地,可以根据第二打孔长度和预设参数确定封孔长度,其中,预设参数可以根据实际应用场景灵活设定,对此不作限制。举例而言,封孔长度例如可以是第二打孔长度的五分之一(预设参数),则封孔长度可以表示为0.2lk,而第二装药量(长度)可以表示为l
k-0.2lk。在施工中,第二爆破孔例如可以使用矿用乳化炸药,结合雷管进行爆破。
[0064]
s503:根据单层硬度,确定每个爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔间距。
[0065]
举例而言,如果爆破孔组只穿过一个岩层(例如,砂质泥岩层对应的爆破孔组202a),则根据砂质泥岩层的单层硬度确定该层爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔间距。另一些实施例,如果爆破孔组穿过两个岩层(例如,细砂岩层对应的爆破孔组),则可以根据砂质泥岩层和细砂岩层的单层硬度的均值,确定该细砂岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔间距,依次类推,确定每个岩层对应的第二打孔间距。其中,岩层硬度越大,第二打孔间距越小。另一些实施例中,还可以根据岩层硬度确定每个目标岩层对应的多个爆破孔组之间的间距,对此不作限制。
[0066]
本实施例中,通过获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,工程数据包括采煤工作面的宽度数据、采煤工作面上方顶板的岩层数据,并根据岩层数据,确定用于爆破顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,多个第一爆破孔沿采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿采煤工作面的推进方向布置,以及根据岩层数据和宽度数据,确定用于爆破顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,第二爆破孔向顶板的内部延伸,基于本方案确定的参数能够以第一爆破孔实现对顶板进行定向爆破切顶,从而增大顶板的垮落高度,并且以第二爆破孔沿顶板的内部延伸对顶板内部进行预制裂隙,从而增大顶板岩石的碎胀程度。因此,顶板切顶后可以增大岩石碎胀的体积,实现对采空区进行充分填充的目的。进而可以达到节省填充资源,提升填充效率的效果。
[0067]
为了实现上述实施例,本公开还提出一种切顶碎胀填充施工参数确定装置。
[0068]
图7是根据本公开一实施例提供的切顶碎胀填充施工参数确定装置的示意图。
[0069]
如图7所示,该切顶碎胀填充施工参数确定装置70,包括:
[0070]
数据获取模块701,用于获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,工程数据包括采煤工作面的宽度数据、采煤工作面上方顶板的岩层数据;
[0071]
第一确定模块702,用于根据岩层数据,确定用于爆破顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,多个第一爆破孔沿采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿采煤工作面的推进方向布置;以及
[0072]
第二确定模块703,用于根据岩层数据和宽度数据,确定用于爆破顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,第二爆破孔向顶板的内部延伸。
[0073]
一些实施例,岩层数据包括岩层总厚度、岩层硬度,第一确定模块702,具体用于:
[0074]
根据岩层总厚度确定第一爆破孔的第一打孔角度,其中,第一打孔角度为第一爆破孔的延伸方向与竖直方向的夹角;
[0075]
根据第一打孔角度和岩层总厚度,确定第一爆破孔的第一打孔长度,并根据第一打孔长度确定第一装药量;
[0076]
根据岩层硬度,确定第一爆破孔的第一打孔间距;
[0077]
其中,第一打孔角度、第一打孔长度、第一打孔间距、第一装药量作为第一参数。
[0078]
一些实施例,岩层数据包括岩层层数、每个岩层的单层厚度和单层硬度,第二确定模块703,具体用于:
[0079]
根据岩层层数确定爆破孔组,其中,每个爆破孔组包含的第二爆破孔延伸至对应的目标岩层;
[0080]
根据单层厚度和宽度数据,确定每个目标岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第
二打孔角度和第二打孔长度,并根据第二打孔长度确定第二装药量,其中,第二打孔角度为第二爆破孔的延伸方向与水平方向的夹角;
[0081]
根据单层硬度,确定每个爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔间距;
[0082]
其中,第二打孔角度、第二打孔长度、第二打孔间距、第二装药量作为第二参数。
[0083]
一些实施例,第二确定模块703,具体用于:
[0084]
取宽度数据的二分之一作为基准宽度,其中,每个目标岩层对应的爆破孔组向顶板内部相向延伸;
[0085]
根据以下公式确定每个目标岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔长度,
[0086][0087]
其中,lk为第二打孔长度,hn为目标岩层的单层厚度,ly为基准宽度,x为目标岩层与采煤工作面之间岩层的厚度;
[0088]
根据第二打孔长度和基准宽度,确定每个目标岩层对应的爆破孔组中第二爆破孔的第二打孔角度。
[0089]
一些实施例,第二确定模块703,具体用于:
[0090]
根据第二打孔长度和预设参数确定封孔长度;以及
[0091]
根据第二打孔长度和封孔长度,确定第二装药量。
[0092]
本实施例中,通过获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,工程数据包括采煤工作面的宽度数据、采煤工作面上方顶板的岩层数据,并根据岩层数据,确定用于爆破顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,多个第一爆破孔沿采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿采煤工作面的推进方向布置,以及根据岩层数据和宽度数据,确定用于爆破顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,第二爆破孔向顶板的内部延伸,基于本方案确定的参数能够以第一爆破孔实现对顶板进行定向爆破切顶,从而增大顶板的垮落高度,并且以第二爆破孔沿顶板的内部延伸对顶板内部进行预制裂隙,从而增大顶板岩石的碎胀程度。因此,顶板切顶后可以增大岩石碎胀的体积,实现对采空区进行充分填充的目的。进而可以达到节省填充资源,提升填充效率的效果。
[0093]
根据本公开的实施例,本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
[0094]
为了实现上述实施例,本公开还提出一种计算机程序产品,当计算机程序产品中的指令处理器执行时,执行如本公开前述实施例提出的切顶碎胀填充施工参数确定方法。
[0095]
图8示出了适于用来实现本公开实施方式的示例性电子设备的框图。图8显示的电子设备12仅仅是一个示例,不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
[0096]
如图8所示,电子设备12以通用计算设备的形式表现。电子设备12的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元16,系统存储器28,连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
[0097]
总线18表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(industry standard architecture;以下简称:isa)总线,微通道体系结构(micro channel architecture;以下
简称:mac)总线,增强型isa总线、视频电子标准协会(video electronics standards association;以下简称:vesa)局域总线以及外围组件互连(peripheral component interconnection;以下简称:pci)总线。
[0098]
电子设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备12访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
[0099]
存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(random access memory;以下简称:ram)30和/或高速缓存存储器32。电子设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图8未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。
[0100]
尽管图8中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如:光盘只读存储器(compact disc read only memory;以下简称:cd-rom)、数字多功能只读光盘(digital video disc read only memory;以下简称:dvd-rom)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本公开各实施例的功能。
[0101]
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40,可以存储在例如存储器28中,这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本公开所描述的实施例中的功能和/或方法。
[0102]
电子设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备12交互的设备通信,和/或与使得该电子设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口22进行。并且,电子设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(local area network;以下简称:lan),广域网(wide area network;以下简称:wan)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器20通过总线18与电子设备12的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备12使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
[0103]
处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序,从而执行各种功能应用,例如实现前述实施例中提及的切顶碎胀填充施工参数确定方法。
[0104]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0105]
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
[0106]
需要说明的是,在本公开的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本公开的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0107]
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本公开的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本公开的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0108]
应当理解,本公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(pga),现场可编程门阵列(fpga)等。
[0109]
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0110]
此外,在本公开各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
[0111]
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
[0112]
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0113]
尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本公开的限制,本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
技术特征:1.一种切顶碎胀填充施工参数确定方法,其特征在于,包括:获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,所述工程数据包括采煤工作面的宽度数据、所述采煤工作面上方顶板的岩层数据;根据所述岩层数据,确定用于爆破所述顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,所述多个第一爆破孔沿所述采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿所述采煤工作面的推进方向布置;以及根据所述岩层数据和所述宽度数据,确定用于爆破所述顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,所述第二爆破孔向所述顶板的内部延伸。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述岩层数据包括岩层总厚度、岩层硬度,所述根据所述岩层数据,确定用于爆破所述顶板的多个第一爆破孔的第一参数,包括:根据所述岩层总厚度确定所述第一爆破孔的第一打孔角度,其中,所述第一打孔角度为所述第一爆破孔的延伸方向与竖直方向的夹角;根据所述第一打孔角度和所述岩层总厚度,确定所述第一爆破孔的第一打孔长度,并根据所述第一打孔长度确定第一装药量;根据所述岩层硬度,确定所述第一爆破孔的第一打孔间距;其中,所述第一打孔角度、所述第一打孔长度、所述第一打孔间距、所述第一装药量作为所述第一参数。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述岩层数据包括岩层层数、每个岩层的单层厚度和单层硬度,所述根据所述岩层数据和所述宽度数据,确定用于爆破所述顶板的第二爆破孔的第二参数,包括:根据所述岩层层数确定爆破孔组,其中,每个爆破孔组包含的第二爆破孔延伸至对应的目标岩层;根据所述单层厚度和所述宽度数据,确定每个目标岩层对应的爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔角度和第二打孔长度,并根据第二打孔长度确定第二装药量,其中,所述第二打孔角度为所述第二爆破孔的延伸方向与水平方向的夹角;根据所述单层硬度,确定每个爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔间距;其中,所述第二打孔角度、所述第二打孔长度、所述第二打孔间距、所述第二装药量作为所述第二参数。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述单层厚度和所述宽度数据,确定每个目标岩层对应的爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔角度和第二打孔长度,包括:取所述宽度数据的二分之一作为基准宽度,其中,每个目标岩层对应的爆破孔组向所述顶板内部相向延伸;根据以下公式确定每个目标岩层对应的爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔长度,其中,l
k
为所述第二打孔长度,h
n
为所述目标岩层的单层厚度,l
y
为所述基准宽度,x为所述目标岩层与所述采煤工作面之间岩层的厚度;根据所述第二打孔长度和所述基准宽度,确定每个目标岩层对应的爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔角度。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据第二打孔长度确定第二装药量,包括:根据所述第二打孔长度和预设参数确定封孔长度;以及根据所述第二打孔长度和所述封孔长度,确定所述第二装药量。6.一种切顶碎胀填充施工参数确定装置,其特征在于,包括:数据获取模块,用于获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,所述工程数据包括采煤工作面的宽度数据、所述采煤工作面上方顶板的岩层数据;第一确定模块,用于根据所述岩层数据,确定用于爆破所述顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,所述多个第一爆破孔沿所述采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿所述采煤工作面的推进方向布置;以及第二确定模块,用于根据所述岩层数据和所述宽度数据,确定用于爆破所述顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,所述第二爆破孔向所述顶板的内部延伸。7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述岩层数据包括岩层总厚度、岩层硬度,所述第一确定模块,具体用于:根据所述岩层总厚度确定所述第一爆破孔的第一打孔角度,其中,所述第一打孔角度为所述第一爆破孔的延伸方向与竖直方向的夹角;根据所述第一打孔角度和所述岩层总厚度,确定所述第一爆破孔的第一打孔长度,并根据所述第一打孔长度确定第一装药量;根据所述岩层硬度,确定所述第一爆破孔的第一打孔间距;其中,所述第一打孔角度、所述第一打孔长度、所述第一打孔间距、所述第一装药量作为所述第一参数。8.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述岩层数据包括岩层层数、每个岩层的单层厚度和单层硬度,所述第二确定模块,具体用于:根据所述岩层层数确定爆破孔组,其中,每个爆破孔组包含的第二爆破孔延伸至对应的目标岩层;根据所述单层厚度和所述宽度数据,确定每个目标岩层对应的爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔角度和第二打孔长度,并根据第二打孔长度确定第二装药量,其中,所述第二打孔角度为所述第二爆破孔的延伸方向与水平方向的夹角;根据所述单层硬度,确定每个爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔间距;其中,所述第二打孔角度、所述第二打孔长度、所述第二打孔间距、所述第二装药量作为所述第二参数。9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述第二确定模块,具体用于:取所述宽度数据的二分之一作为基准宽度,其中,每个目标岩层对应的爆破孔组向所述顶板内部相向延伸;根据以下公式确定每个目标岩层对应的爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔长度,其中,l
k
为所述第二打孔长度,h
n
为所述目标岩层的单层厚度,l
y
为所述基准宽度,x为所述目标岩层与所述采煤工作面之间岩层的厚度;
根据所述第二打孔长度和所述基准宽度,确定每个目标岩层对应的爆破孔组中所述第二爆破孔的第二打孔角度。10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-5中任一项所述的方法。
技术总结本公开提出一种切顶碎胀填充施工参数确定方法、装置及电子设备,方法包括:获取切顶碎胀填充的工程数据,其中,工程数据包括采煤工作面的宽度数据、采煤工作面上方顶板的岩层数据,并根据岩层数据,确定用于爆破顶板的多个第一爆破孔的第一参数,其中,多个第一爆破孔沿采煤工作面两侧煤壁顶部向上延伸,沿采煤工作面的推进方向布置,以及根据岩层数据和宽度数据,确定用于爆破顶板的第二爆破孔的第二参数,其中,第二爆破孔向顶板的内部延伸,基于本方案确定的参数能够以第一爆破孔对顶板进行定向爆破切顶增大顶板的垮落高度,以第二爆破孔沿顶板的内部延伸对顶板内部进行预制裂隙,增大顶板岩石的碎胀程度,实现对采空区进行充分填充的效果。分填充的效果。分填充的效果。
技术研发人员:孙闯 程健 王广福 马永壮 许鹏远 李和平 周天白 张晓雨 田文龙
受保护的技术使用者:煤炭科学研究总院有限公司
技术研发日:2022.04.18
技术公布日:2022/7/4