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龍圖騰網(wǎng)獲悉中煤科工西安研究院(集團(tuán))有限公司申請的專利特厚煤層綜放開采工作面底板破壞深度的連續(xù)-離散耦合模擬方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN115964916B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-22發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202310008001.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/23；該發(fā)明授權(quán)特厚煤層綜放開采工作面底板破壞深度的連續(xù)-離散耦合模擬方法是由郭國強(qiáng);周楊;田干;王紅梅;呂漢江;何淵;趙春虎;寧殿艷設(shè)計研發(fā)完成，并于2023-01-04向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本特厚煤層綜放開采工作面底板破壞深度的連續(xù)-離散耦合模擬方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種特厚煤層綜放開采工作面底板破壞深度的連續(xù)?離散耦合模擬方法，其步驟為：確定底板天然裂隙間距，生成包含天然裂隙的幾何模型；對幾何模型劃分實體單元，并在天然裂隙位置處嵌入裂隙單元；實驗確定巖石壓縮、斷裂以及剪切摩擦力學(xué)參數(shù)；編制VUSDFLD子程序，模擬工作面推進(jìn)、煤炭開采過程；將子程序?qū)脒B續(xù)?離散耦合模擬主程序，設(shè)置數(shù)值模型邊界條件、增量步、輸出變量，求解得到采動底板裂隙的時空演化規(guī)律。本發(fā)明的連續(xù)?離散耦合模擬方法，可有效模擬特厚煤層綜放工作面底板承受的靜力?動力加卸載條件，以及底板從連續(xù)介質(zhì)轉(zhuǎn)化為離散介質(zhì)的全過程，為優(yōu)化煤炭綠色開采參數(shù)提供有效模擬手段。

本發(fā)明授權(quán)特厚煤層綜放開采工作面底板破壞深度的連續(xù)-離散耦合模擬方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種特厚煤層綜放開采工作面底板破壞深度的連續(xù)-離散耦合模擬方法，其特征在于，包括以下步驟： S1：確定底板天然裂隙間距，生成包含天然裂隙的幾何模型； S2：對幾何模型劃分單元，并在天然裂隙位置處嵌入裂隙單元； S3：實驗確定巖石壓縮力學(xué)參數(shù)，以及I型、Ⅱ型斷裂力學(xué)參數(shù)，巖石剪切摩擦參數(shù)； S4：編制VUSDFLD子程序，自動刪除煤集合單元，模擬工作面推進(jìn)過程； S5.施加數(shù)值模型邊界條件，輸入材料力學(xué)參數(shù)，設(shè)置增量步大小，設(shè)置輸出參量，包括，應(yīng)力、應(yīng)變、位移、單元節(jié)點力、裂隙單元的狀態(tài)變量； S6：通過連續(xù)-離散耦合模擬程序，求解模型，得到特厚煤層綜放工作面底板裂隙的時空演化規(guī)律；在步驟S6中，連續(xù)-離散耦合模擬程序的內(nèi)容是： 在初始邊界條件、和地應(yīng)力條件下，通過有限元方法計算數(shù)值模型所有節(jié)點的節(jié)點力，通過VUSDFLD.for子程序刪除單元后，采用有限元方法計算實體單元節(jié)點力，而后通過實體單元與裂隙單元的共享節(jié)點傳遞應(yīng)力，利用有限元方法計算裂隙單元的位移量w； 采用離散元方法計算裂隙面的剪切摩擦效應(yīng)，實體單元，即模擬完整煤巖塊體、裂隙單元，即模擬非貫通裂隙、接觸對，即模擬貫通裂隙的力學(xué)參數(shù)根據(jù)步驟S3確定；通過連續(xù)-離散耦合模擬程序，求解工作面推進(jìn)過程中底板巖體應(yīng)力、應(yīng)變、位移規(guī)律； 采動底板裂隙生成的數(shù)學(xué)判定準(zhǔn)則為：根據(jù)上述連續(xù)-離散耦合模擬程序，計算裂隙單元的節(jié)點力、節(jié)點位移；通過下式計算任一時刻裂隙單元的斷裂能： 其中，Gn，Gs，Gt分別為裂隙單元法向、第一切向以及單元面內(nèi)垂直于第一切向方向的斷裂能；σn，σs，σt為三個方向的節(jié)點力；Sn，Ss，St為三個方向的節(jié)點位移； 當(dāng)有GnGn實驗，GsGs實驗，GtGt實驗中任一不等式成立，則刪除裂隙單元，由此數(shù)值實現(xiàn)采動底板裂隙萌生、擴(kuò)展、貫通的時空演化過程； S7：采動底板導(dǎo)水通道演化分析 根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果，對超前支承壓力、采空區(qū)底板卸壓、特厚煤層綜放動壓這種循環(huán)加卸載條件下的底板導(dǎo)水通道發(fā)育規(guī)律進(jìn)行分析，進(jìn)而結(jié)合地下含水層分布情況，優(yōu)化煤炭開采方案，實現(xiàn)綠色采煤。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人中煤科工西安研究院(集團(tuán))有限公司，其通訊地址為：710077 陜西省西安市高新區(qū)錦業(yè)一路82號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。