冒落区上部首采层起始位置确定方法、系统、设备及介质与流程

1.本发明涉及采矿领域，尤其涉及冒落区上部首采层起始位置确定方法、系统、设备及介质。

背景技术：

2.地下矿山开采过程中，某些区域采场由于矿岩稳固性差，不可避免的出现一些垮塌现象，且由于没有充填，就形成了冒落区，在冒落区上部进行下向进路回采时，为保障首采层切采进路的安全性，需在首采层切采进路与冒落区之间留设一定厚度的水平保安矿柱，若某一段冒落区的水平保安矿柱留设厚度较大，则造成较大的资源损失；若某一段冒落区的水平保安矿柱留设厚度较小，又无法保障安全回采；工程实践中，对水平保安矿柱厚度的留设，目前还没有统一的科学方法，常采用经验方法和数值模拟方法，经验方法虽简单，但一般较为保守，矿石损失较大；数值模拟方法将复杂的地质情况理想化及简化处理，其分析结果误差偏大，因此，一旦无法准确的留设整条冒落区的水平保安矿柱，则无法确定首采层切采进路的起始标高位置。

技术实现要素：

3.为了解决当前整条冒落区的水平保安矿柱的厚度无法准确留设，导致无法确定首采层切采进路的起始标高位置的问题，本发明提供了冒落区上部首采层起始位置确定方法、系统、设备及介质。
4.第一方面，为了解决上述技术问题，本发明提供了冒落区上部首采层起始位置确定方法，包括以下步骤：
5.s1，获取冒落区上各个勘探线的位置，将各个所述勘探线的位置分别作为当前位置，获取当前位置处的下盘岩石移动角，所述下盘岩石移动角表征了下盘岩石移动边界的连线与水平面之间的夹角；
6.s2，根据所述下盘岩石移动角，确定当前位置处的冒落区的移动带，所述移动带表征了矿岩发生移动的范围地带；
7.s3，根据所述移动带，确定当前位置处的冒落区的下盘岩移线边界，所述下盘岩移线边界表征了所述冒落区下盘的外端边界位置与所述冒落区的移动带的边界的连线；
8.s4，根据所述下盘岩移线边界，采集距离所述下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度；
9.s5，根据各个所述水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的所述水平保安矿柱的留设厚度；
10.s6，根据所述留设厚度，确定所述当前位置处的首采层切采进路的起始位置。
11.本发明提供的冒落区上部首采层起始位置确定方法的有益效果是：将每个勘探线的位置作为当前位置，确定当前位置处的下盘岩石移动角，根据下盘岩石移动角确定移动带，根据移动带确定下盘岩移线边界，采集距下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿
柱的厚度，并根据各个水平保安矿柱的厚度确定水平保安矿柱的留设厚度，当获取到每个勘探线的位置的水平保安矿柱的留设厚度，即可得到整条冒落区的水平保安矿柱的留设厚度，由于考虑到了冒落区上每个勘探线的位置的水平保安矿柱的留设厚度，因此，确保了整条冒落区的水平保安矿柱的厚度的留设精度，解决了整条冒落区的水平保安矿柱的厚度无法准确留设，导致无法确定首采层切采进路的起始标高位置的问题。
12.在上述技术方案的基础上，本发明的冒落区上部首采层起始位置确定方法还可以做如下改进。
13.进一步，s4具体包括：
14.根据下盘岩移线边界，以下盘岩移线边界0m处为起始位置，采集从起始位置开始的每隔2m位置处的水平保安矿柱的厚度。
15.采用上述进一步方案的有益效果是：采集多个预设距离的水平保安矿柱的厚度，提高数据的准确性和合理性。
16.进一步，根据下盘岩移线边界，以下盘岩移线边界0m处为起始位置，采集从起始位置开始的每隔2m位置处的水平保安矿柱的厚度，包括：
17.根据下盘岩移线边界，分别采集距离目标下盘岩移线边界0m、2m、4m和6m位置处的各个水平保安矿柱的厚度。
18.采用上述进一步方案的有益效果是：为了提高效率，分别采集距离目标下盘岩移线边界0m、2m、4m和6m位置处的各个水平保安矿柱的厚度即可。
19.进一步，根据各个水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的水平保安矿柱的留设厚度，包括：
20.选择各个水平保安矿柱中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为预设厚度。
21.采用上述进一步方案的有益效果是：选择各个水平保安矿柱中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为预设厚度，保证了安全性。
22.第二方面，本发明提供了冒落区上部首采层起始位置确定系统，包括：
23.第一确定模块，用于获取冒落区上各个勘探线的位置，将各个所述勘探线的位置分别作为当前位置，获取当前位置处的下盘岩石移动角，所述下盘岩石移动角表征了下盘岩石移动边界的连线与水平面之间的夹角；
24.第二确定模块，用于根据所述下盘岩石移动角，确定当前位置处的冒落区的移动带，所述移动带表征了矿岩发生移动的范围地带；
25.第三确定模块，用于根据所述移动带，确定当前位置处的冒落区的下盘岩移线边界，所述下盘岩移线边界表征了所述冒落区下盘的外端边界位置与所述冒落区的移动带的边界的连线；
26.第四确定模块，用于根据所述下盘岩移线边界，采集距离所述下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度；
27.第五确定模块，用于根据各个所述水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的所述水平保安矿柱的留设厚度；
28.第六确定模块，用于根据所述留设厚度，确定所述当前位置处的首采层切采进路的起始位置。
29.本发明提供的冒落区上部首采层起始位置确定系统的有益效果是：将每个勘探线
的位置作为当前位置，确定当前位置处的下盘岩石移动角，根据下盘岩石移动角确定移动带，根据移动带确定下盘岩移线边界，采集距下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度，并根据各个水平保安矿柱的厚度确定水平保安矿柱的留设厚度，当获取到每个勘探线的位置的水平保安矿柱的留设厚度，即可得到整条冒落区的水平保安矿柱的留设厚度，由于考虑到了冒落区上每个勘探线的位置的水平保安矿柱的留设厚度，因此，确保了整条冒落区的水平保安矿柱的厚度的留设精度，解决了整条冒落区的水平保安矿柱的厚度无法准确留设，导致无法确定首采层切采进路的起始标高位置的问题。
30.进一步，第四确定模块包括：
31.第七确定模块，用于根据下盘岩移线边界，以下盘岩移线边界0m处为起始位置，采集从起始位置开始的每隔2m位置处的水平保安矿柱的厚度。
32.采用上述进一步方案的有益效果是：采集多个预设距离的水平保安矿柱的厚度，提高数据的准确性和合理性。
33.进一步，第七确定模块包括：
34.第八确定模块，用于根据下盘岩移线边界，分别采集距离目标下盘岩移线边界0m、2m、4m和6m位置处的各个水平保安矿柱的厚度。
35.采用上述进一步方案的有益效果是：为了提高效率，分别采集距离目标下盘岩移线边界0m、2m、4m和6m位置处的各个水平保安矿柱的厚度即可。
36.进一步，第五确定模块包括：
37.第九确定模块，用于选择各个水平保安矿柱中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为预设厚度。
38.采用上述进一步方案的有益效果是：选择各个水平保安矿柱中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为预设厚度，保证了安全性。
39.第三方面，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现如上述的冒落区上部首采层起始位置确定方法的步骤。
40.第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当指令在终端设备上运行时，使得终端设备执行如上述的冒落区上部首采层起始位置确定方法的步骤。
附图说明
41.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
42.图1为本发明实施例的冒落区上部首采层起始位置确定方法的流程示意图；
43.图2为本发明实施例冒落区结构示意图；
44.图3为本发明实施例的冒落区上部首采层起始位置确定系统的结构示意图；
45.图4为本发明实施例矿体沿走向方向剖面图。
46.附图说明：矿体1、冒落区2、勘探线3、水平保安矿柱4、首采层切采进路5。
具体实施方式
47.下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不构成任何限制。
48.以下结合附图描述本发明实施例的冒落区上部首采层起始位置确定方法冒落区上部首采层起始位置确定方法、系统、设备及介质。
49.如图1所示，本发明实施例的冒落区上部首采层起始位置确定方法，包括以下步骤：
50.s1，获取冒落区上各个勘探线的位置，将各个所述勘探线的位置分别作为当前位置，获取当前位置处的下盘岩石移动角，下盘岩石移动角表征了下盘岩石移动边界的连线与水平面之间的夹角。
51.如图2所示，冒落区的左侧称为上盘岩，冒落区的右侧称为下盘岩。
52.本实施例中，为了更加准确的确定出整条冒落区上水平保安矿柱的留设厚度，因此在冒落区上标记了多个勘探线，将每个勘探线的位置作为当前位置，重复s1-s6即可得到当前位置处的首采层切采进路的起始位置，当得到每个勘探线处的首采层切采进路的起始位置后，即可得到整条冒落区的首采层切采进路的起始位置。
53.s2，根据下盘岩石移动角，确定当前位置处的冒落区的移动带，移动带表征了矿岩发生移动的范围地带。
54.s3，根据移动带，确定当前位置处的冒落区的下盘岩移线边界，下盘岩移线边界表征了冒落区下盘的外端边界位置与所述冒落区的移动带的边界的连线。
55.如图2所示，选择冒落区下盘最外端的边界位置与冒落区的移动带的边界的连线作为下盘岩移线边界，其中，冒落区下盘最外端的边界位置如图2中的a点。
56.s4，根据下盘岩移线边界，采集距离下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度。
57.可选的，以距离下盘岩移线边界的0m为起始距离，从起始距离开始每隔2m采集一次水平保安矿柱的厚度。
58.本实施例中，预设距离选择0m、2m、4m和6m，即以距离下盘岩移线边界的0m为起始距离，从起始距离开始分别采集距离下盘岩移线边界0m、2m、4m和6m处的水平保安矿柱的厚度。
59.s5，根据各个水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的水平保安矿柱的留设厚度。
60.可选的，当采集了距离下盘岩移线边界的0m、2m、4m和6m处的水平保安矿柱的厚度，可以结合工程现场矿岩稳定性经验，选择合适的距下盘岩移线边界距离得到的水平保安矿柱中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为预设厚度。
61.s6，根据留设厚度，确定当前位置处的首采层切采进路的起始位置。
62.如图3所示，本发明实施例的冒落区上部首采层起始位置确定系统，包括：
63.第一确定模块202，用于获取冒落区上各个勘探线的位置，将各个所述勘探线的位置分别作为当前位置，获取当前位置处的下盘岩石移动角，所述下盘岩石移动角表征了下盘岩石移动边界的连线与水平面之间的夹角；
64.第二确定模块203，用于根据所述下盘岩石移动角，确定当前位置处的冒落区的移动带，所述移动带表征了矿岩发生移动的范围地带；
65.第三确定模块204，用于根据所述移动带，确定当前位置处的冒落区的下盘岩移线
边界，所述下盘岩移线边界表征了所述冒落区下盘的外端边界位置与所述冒落区的移动带的边界的连线；
66.第四确定模块205，用于根据所述下盘岩移线边界，采集距离所述下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度；
67.第五确定模块206，用于根据各个水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的水平保安矿柱的留设厚度；
68.第六确定模块207，用于根据所述留设厚度，确定所述当前位置处的首采层切采进路的起始位置。
69.可选的，第四确定模块205包括：
70.第七确定模块，用于根据下盘岩移线边界，以下盘岩移线边界0m处为起始位置，采集从起始位置开始的每隔2m位置处的水平保安矿柱的厚度。
71.可选的，第七确定模块包括：
72.第八确定模块，用于根据下盘岩移线边界，分别采集距离目标下盘岩移线边界0m、2m、4m和6m位置处的各个水平保安矿柱的厚度。
73.可选的，第五确定模块206包括：
74.第九确定模块，用于选择各个水平保安矿柱中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为预设厚度
75.本实施例的一个具体应用：
76.如图4所示，横坐标表示勘探线坐标，纵坐标表示矿体的标高，将整条冒落区2通过多个勘探线3进行标记，从右往左包含2310-2610多个勘探线3，通过图4中冒落区2的走势，可以将整条冒落区2分为两部分，其一是位于2543-2610勘探线3之间的冒落区2a，其冒落区2a的顶板标高位于540.5ml处；另外一个是位于2543-2310勘探线3之间的冒落区2b，其冒落区2b的顶板标高位于555.6ml处，本实施例分别将2340勘探线3、2400勘探线3、2520勘探线3和2580勘探线3作为当前位置，从而获取当前位置处的下盘围岩移动角均为70
°
，然后分别以当前为主为准，采集当前位置处的距离下盘岩移线边界的0m、2m、4m和6m的水平保安矿柱的厚度，并生成对应的范围值，具体见下表1：
77.表1
[0078][0079][0080]
表1中，比如，序号1表示了2340勘探线3、2400勘探线3、2520勘探线3和2580勘探线3在距离下盘岩移线边界距离0m处的水平保安矿柱厚度的范围值，根据表1，可结合工程现场矿岩稳定性经验，选择各序号中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为预设厚度，本实施例根据现场矿岩稳定性工程经验，选择距离下盘岩移线边界4m处的水平保安矿柱厚度范围中的最大值作为预设厚度，如下表2：
[0081]
表2
[0082][0083]
本实施例中，由于冒落区2上部进行矿体的回采过程中需要进行锚杆、锚索等支护，距离下盘岩移线边界越近，采用锚杆、锚索等支护效果越不理想，而距离越远，支护效果会变好，但同时需留设的水平保安矿柱4越厚，损失的矿石量越多，因此，本实施例根据工程现场矿岩稳定性经验，可以选择距离下盘岩移线边界的4m处的水平保安矿柱8的厚度，最后通过各个当前位置的距离下盘岩移线边界的4m处的水平保安矿柱8的厚度，取其中水平保安矿柱的厚度最大值作为留设厚度，具体为10.5m，根据留设厚度对应图4中，2543-2310勘探线3之间首采层切采进路的起始标高位置在545.1ml处，2543-2610勘探线3之间的首采层切采进路的起始标高位置在530ml处。
[0084]
本发明实施例的一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现上述冒落区上部首采层起始位置确定方法的部分或全部步骤。
[0085]
其中，电子设备可以选用电脑、手机等，相对应地，其程序为电脑软件或手机app等，且上述关于本发明的一种电子设备中的各参数和步骤，可参考上文中冒落区上部首采层起始位置确定方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。
[0086]
所属技术领域的技术人员知道，本发明可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，还可以是硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。计算机可读存储介质例如可以是但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。
[0087]
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发明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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0088]
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明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.冒落区上部首采层起始位置确定方法，其特征在于，包括以下步骤：s1，获取冒落区上各个勘探线的位置，将各个所述勘探线的位置分别作为当前位置，获取当前位置处的下盘岩石移动角，所述下盘岩石移动角表征了下盘岩石移动边界的连线与水平面之间的夹角；s2，根据所述下盘岩石移动角，确定当前位置处的冒落区的移动带，所述移动带表征了矿岩发生移动的范围地带；s3，根据所述移动带，确定当前位置处的冒落区的下盘岩移线边界，所述下盘岩移线边界表征了所述冒落区下盘的外端边界位置与所述冒落区的移动带的边界的连线；s4，根据所述下盘岩移线边界，采集距离所述下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度；s5，根据各个所述水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的所述水平保安矿柱的留设厚度；s6，根据所述留设厚度，确定所述当前位置处的首采层切采进路的起始位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s4具体包括：根据所述下盘岩移线边界，以下盘岩移线边界0m处为起始位置，采集从所述起始位置开始的每隔2m位置处的水平保安矿柱的厚度。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述下盘岩移线边界，以下盘岩移线边界0m处为起始位置，采集从所述起始位置开始的每隔2m位置处的水平保安矿柱的厚度，包括：根据所述下盘岩移线边界，分别采集距离所述目标下盘岩移线边界0m、2m、4m和6m位置处的各个水平保安矿柱的厚度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各个所述水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的所述水平保安矿柱的留设厚度，包括：选择各个所述水平保安矿柱中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为所述预设厚度。5.冒落区上部首采层起始位置确定系统，其特征在于，包括：第一确定模块，用于获取冒落区上各个勘探线的位置，将各个所述勘探线的位置分别作为当前位置，获取当前位置处的下盘岩石移动角，所述下盘岩石移动角表征了下盘岩石移动边界的连线与水平面之间的夹角；第二确定模块，用于根据所述下盘岩石移动角，确定当前位置处的冒落区的移动带，所述移动带表征了矿岩发生移动的范围地带；第三确定模块，用于根据所述移动带，确定当前位置处的冒落区的下盘岩移线边界，所述下盘岩移线边界表征了所述冒落区下盘的外端边界位置与所述冒落区的移动带的边界的连线；第四确定模块，用于根据所述下盘岩移线边界，采集距离所述下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度；第五确定模块，用于根据各个所述水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的所述水平保安矿柱的留设厚度；第六确定模块，用于根据所述水平保安矿柱的留设厚度，确定所述当前位置处的首采层切采进路的起始位置。
6.冒落区上部首采层起始位置确定系统，其特征在于，所述第四确定模块包括：第七确定模块，用于根据所述下盘岩移线边界，以下盘岩移线边界0m处为起始位置，采集从所述起始位置开始的每隔2m位置处的水平保安矿柱的厚度。7.冒落区上部首采层起始位置确定系统，其特征在于，所述第七确定模块包括：第八确定模块，用于根据所述下盘岩移线边界，分别采集距离所述目标下盘岩移线边界0m、2m、4m和6m位置处的各个水平保安矿柱的厚度。8.冒落区上部首采层起始位置确定系统，其特征在于，所述第五确定模块包括：第九确定模块，用于选择各个所述水平保安矿柱中厚度最大的水平保安矿柱的厚度作为所述预设厚度。9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述的冒落区上部首采层起始位置确定方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如权利要求1至4任一项所述的冒落区上部首采层起始位置确定方法的步骤。

技术总结

本发明涉及冒落区上部首采层起始位置确定方法、系统、设备及介质，该方法包括：获取冒落区上各个勘探线的位置，将各个勘探线的位置分别作为当前位置，获取当前位置处的下盘岩石移动角；根据下盘岩石移动角，确定当前位置处的冒落区的移动带；根据移动带，确定当前位置处的冒落区的下盘岩移线边界；根据下盘岩移线边界，采集距离下盘岩移线边界预设距离的各个水平保安矿柱的厚度；根据各个水平保安矿柱的厚度，确定当前位置处的水平保安矿柱的留设厚度；根据留设厚度，确定当前位置处的首采层切采进路的起始位置。解决了整条冒落区的水平保安矿柱的厚度无法准确留设，导致无法确定首采层切采进路的起始标高位置的问题。层切采进路的起始标高位置的问题。层切采进路的起始标高位置的问题。