先进制造技术

一种煤层群上行开采可行性综合评定及技术保障体系建立方法，属于煤层开采评定及技术保障体系建立方法。步骤：(1)上行开采可行性的初步分析、(2)上行开采可行性等级划分、(3)上行开采覆岩复合破坏的时空关系划分、(4)上行开采可行性的综合评定以及(5)上行开采合理模式的确定。该体系的建立方法综合了理论分析、理论计算、工程实践经验、现场实测和数值仿真共五个方面的工作，各方面结论可以互相支撑、验证，最终对煤层群上行开采的可行性进行综合判定。优点：适用范围广、评价结果可靠性更高，很好地解决目前煤矿上行开采可行性分析及合理开采模式确定的困难，保障矿井煤层群的安全上行开采。

目前，国内部分矿区在煤层群开采过程中普遍存在上行开采模式，即先开采下部煤层、后开采上部煤层。上行开采工作面及巷道的合理布置对于保障采空区上部煤层安全、高效开采具有重要意义。合理选择上行工作面及巷道的位置、选取有效的支护方式及支护参数，可有效降低下部煤层开采引起的上覆岩层破坏对上部煤层开采的不利影响，降低上行工作面回采期间的矿压显现强度，保障上行开采的安全实施。

上行开采可行性判定的传统理论方法，如采动影响倍数法、“三带”判别理论、围岩平衡判别法和数理统计分析法，虽简便易行，在一般情况下可以满足上行开采可行性的判定需求，但是亦均存在各自的局限性。首先，上述传统判别方法仅考虑一项或两项上行开采影响因素，判定结果科学性、准确性相对较弱；其次，当采用不同传统判别方法得到的结果接近判定阈值时，各方法的判定结论有时会相互矛盾，不能准确反映上行开采的可行性；第三，传统判定方法大多出现于上世纪六、七十年代，目前的开采技术条件较之前已经有了重大改进，原先判定不可采的煤层在当前的生产技术条件下有可能可以实现安全开采；最后，传统判定方法仅简单地给出可采或不可采的结论，其判定过程及最终结论并不包含保障煤层群安全上行开采的技术措施。

有益效果，由于采用了上述方案，该体系的建立方法综合了理论分析、理论计算、工程实践经验、现场实测和数值仿真共五个方面的工作，各方面结论可以互相支撑、验证，最终对煤层群上行开采的可行性进行综合判定。同时利用判定过程中研究成果，对上行工作面的开采模式进行合理设计，包括上行工作面及回采巷道的合理布置，回采巷道支护方式及支护参数的选取，并提出保障安全上行开采的一系列措施，最终实现煤层群的安全上行开采。

打破了其它上行开采判定方法判定结果“可采”/“不可采”的两级划分，将最终评定结果划分为“可采”/“技术型可采”/“完全不可采”，且将煤层群上行开采评定过程同技术保障措施制订结合成统一整体，综合评定分析过程中的研究成果是确定合理开采模式及制订技术保障措施的主要依据。

优点：适用范围广、评价结果可靠性更高，尤其适用于困难上行开采条件下可行性分析及技术保障体系的建立。