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龙图腾网获悉辽宁工程技术大学申请的专利一种复合煤层露天矿排弃物与煤层置换步距的确定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116006182B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310021388.2，技术领域涉及：E21C41/28；该发明授权一种复合煤层露天矿排弃物与煤层置换步距的确定方法是由李广贺;呼子桓;陈应显;王东;杨晓旭;王来贵;孙有刚;董瑞荣;杨国华;李新宇;赵廷峰设计研发完成，并于2023-01-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种复合煤层露天矿排弃物与煤层置换步距的确定方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种复合煤层露天矿排弃物与煤层置换步距的确定方法，首先根据露天煤矿开采设计及作业参数，获取运输平盘宽度c，保安平盘宽度d，台阶坡面角α，台阶高度H，然后确定边坡岩体的物理力学参数，其次基于二维刚体极限平衡法，计算得到界边坡的稳定性系数，最后确定排弃物与各煤层的置换步距。本发明提出的方法能够保证排弃物与煤层置换前后端帮的边坡稳定性系数不变，能够满足设计规范与边坡安全等要求，计算流程简单，而且不需要内排土场自下至上全部建设进行压帮，仅需要局部进行压帮，能够节省大量的排弃物；能够大量回采端帮剩余煤炭资源，实现资源回采最大化，经济效益显著。

本发明授权一种复合煤层露天矿排弃物与煤层置换步距的确定方法在权利要求书中公布了：1.一种复合煤层露天矿排弃物与煤层置换步距的确定方法，其特征在于，包括： 步骤1：根据露天煤矿开采设计及作业参数，获取运输平盘宽度c，保安平盘宽度d，台阶坡面角α，台阶高度H； 步骤2：确定边坡岩体的物理力学参数； 步骤3：基于二维刚体极限平衡法，计算得出到界边坡的稳定性系数Fs1； 步骤4：将边坡体内的煤层自下至上依次进行编号，最下层煤因为可以实现陡帮，所以不进行编号，将第二层煤编号为M1，第三层煤编号为M2、…直至最上煤层编号为Mi； 步骤5：确定排弃物与煤层Mi的置换步距，其中i=1,2,3…n； 步骤5.1：假设煤层Mi回采宽度为a，煤层Mi下部第一个台阶的排弃物置换步距为b，置换步距b的极限值为c-d-Htanα； 步骤5.2：采用二维刚体极限平衡法，计算获取置换后的到界边坡稳定性系数Fsi-1； 步骤5.3：对比Fsi-1与Fs1，若Fsi-1Fs1时，则减小排弃物置换步距b；若Fsi-1Fs1时，则增加排弃物置换步距b，若置换步距b大于等于c-d-Htanα时，则增加煤层Mi下部第二个台阶的排弃物置换步距b1，如果此时满足|Fsi-1-Fs1|，则置换步距计算结束，否则继续增加煤层Mi下部第三个台阶的排弃物置换步距b1，直至满足|Fsi-1-Fs1|不再继续增加煤层Mi下部台阶，为预设值； 步骤6：令i=1,2,3…n，重复步骤5，确定排弃物与各煤层的置换步距。

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