1.基于概率積分法的任意開采工作面地表移動變形預(yù)計(jì)方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1、對給定的任意開采區(qū)域角點(diǎn)坐標(biāo)記為(p0,p1,...pi,...pn),pi=(xi,yi);在給定的角點(diǎn)坐標(biāo)中找出縱坐標(biāo)最大的點(diǎn),如果縱坐標(biāo)最大的點(diǎn)不止一個,再在縱坐標(biāo)最大點(diǎn)中找出橫坐標(biāo)最大的那個,這個點(diǎn)記為pi,這個點(diǎn)一定是凸點(diǎn);
步驟2、把上步找到的凸點(diǎn)和其前后相鄰兩個點(diǎn)的坐標(biāo)帶入下式,判斷正負(fù);
(xi-xi-1)(yi+1-yi)-(xi+1-xi)(yi-yi-1)
在判斷其它點(diǎn)的凹凸性時都是把被判斷的點(diǎn)及前后兩個點(diǎn)的坐標(biāo)帶入上式,如果結(jié)果的正負(fù)性和上步找到的凸點(diǎn)正負(fù)性一樣即為凸點(diǎn),否則為凹點(diǎn);
步驟3、連接所有上步判定為凹點(diǎn)前后兩點(diǎn)坐標(biāo),并記錄下凹點(diǎn)和相鄰兩點(diǎn)組成的三角圖形;隨后轉(zhuǎn)到第一步(此時上步判定的凹點(diǎn)已經(jīng)去掉),直到圖形不存在凹點(diǎn)為止;
步驟4、將上述處理后為凸圖形開采區(qū)域和記錄下的三角圖形區(qū)域劃分成若干個類似矩形的圖形并分別使用概率積分法預(yù)計(jì)公式進(jìn)行計(jì)算,累加分別得到凸圖形開采區(qū)域和三角圖形區(qū)域的地表移動變形值,相減即為最終開采區(qū)域的地表移動變形值;
將上述過程使用python語言程序化,通過界面輸入不同礦井預(yù)計(jì)參數(shù)預(yù)計(jì)地表移動變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于概率積分法的任意開采工作面地表移動變形預(yù)計(jì)方法,其特征在于,步驟1中所述的凸點(diǎn)是基于x分量或者y分量同類分量的最大或者最小值求得,即能找到多個凹點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于概率積分法的任意開采工作面地表移動變形預(yù)計(jì)方法,其特征在于,在將處理后的圖形及補(bǔ)上的三角圖形沿開采區(qū)域走向劃分成若干個類似矩形的圖形前應(yīng)將圖形的坐標(biāo)進(jìn)行正轉(zhuǎn)換,之后進(jìn)行地表移動變形值得求解,并將坐標(biāo)進(jìn)行反轉(zhuǎn)換,正反轉(zhuǎn)換公式如下:
(1)正轉(zhuǎn)換
式中:(x,y)----轉(zhuǎn)換后的坐標(biāo)值;
(x′,y′)----轉(zhuǎn)換前的坐標(biāo)值;
----走向方位角;
(2)反轉(zhuǎn)換
計(jì)算用到的參數(shù)有:下沉系數(shù)q;主要影響角正切tanβ;水平移動系數(shù)b;煤層傾角α;預(yù)計(jì)方向角φ;開采影響傳播角θ;采深H;走向方位角