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龙图腾网获悉中煤科工开采研究院有限公司申请的专利煤层顶板压裂裂缝的预测方法和装置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：CN120217673B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-26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：202510286433.6，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权煤层顶板压裂裂缝的预测方法和装置是由程世忠;冯彦军;孙晓冬;郑仰发;王鹏;赵凯凯;林朋皓;尚晓光设计研发完成，并于2025-03-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本煤层顶板压裂裂缝的预测方法和装置在说明书摘要公布了：本申请提出一种煤层顶板压裂裂缝的预测方法和装置。该方法包括：获取煤层的观测数据，并基于观测数据构建煤层的物理仿真模型；对物理仿真模型进行自适应网格划分，并基于网格划分结果对物理仿真模型进行煤层顶板压裂裂缝的仿真预测；根据仿真预测结果，确定顶板压裂裂缝的预测信息。由此，本方案通过对物理仿真模型进行自适应的网格划分，能够使网格划分结果同时满足模型的工程尺度与计算精细化，保证处于缝尖位置的网格尺寸精细，既保证了缝尖裂缝扩展过程计算精度高，又保证了全域网格数量不会过大，促进了快速、高精度的计算，提高了计算的效率。

本发明授权煤层顶板压裂裂缝的预测方法和装置在权利要求书中公布了：1.一种煤层顶板压裂裂缝的预测方法，其特征在于，所述方法包括： 获取煤层的观测数据，并基于所述观测数据构建所述煤层的物理仿真模型； 对所述物理仿真模型进行自适应网格划分，并基于网格划分结果对所述物理仿真模型进行煤层顶板压裂裂缝的仿真预测； 根据仿真预测结果，确定顶板压裂裂缝的预测信息； 其中，所述基于网格划分结果对所述物理仿真模型进行煤层顶板压裂裂缝的仿真预测，包括： 基于所述网格划分结果，向压裂簇注入点注入压裂液，以使压裂裂缝按照时间步长进行扩展； 确定所述网格划分结果中第一网格对应的初始边界； 响应于所述压裂裂缝扩展至所述初始边界，确定所述物理仿真模型的边界方向上所述第一网格相邻的设定范围内的第二网格； 对所述第二网格进行细化处理，得到更新后的网格划分结果； 继续向所述压裂簇注入点注入压裂液，以基于所述更新后的网格划分结果向所述物理仿真模型的边界扩张细化网格，直至所述压裂裂缝扩展至所述物理仿真模型的边界，或者所述压裂裂缝的扩展时长达到设定时长停止扩展； 所述时间步长的确定过程，包括： 获取所述压裂液在第i个时间步长内的注入速率和所述压裂裂缝的初始扩展速度； 基于所述注入速率和所述初始扩展速度，确定初始时间步长； 获取在第i+1个时间步长内所述压裂液压力的变化率，以及所述压裂裂缝的扩展速度； 基于所述压裂液压力的变化率和所述扩展速度，对所述初始时间步长进行调整得到所述时间步长； 所述获取煤层的观测数据，并基于所述观测数据构建所述煤层的物理仿真模型，包括： 基于所述观测数据，确定所述煤层的力学特性； 基于所述观测数据，建立所述煤层的流固耦合模型； 将所述力学特性添加至所述流固耦合模型中，得到所述物理仿真模型； 所述方法还包括： 基于所述力学特性，确定拉张型断裂能与剪切型断裂能； 获取压裂液压力作为所述压裂裂缝的前缘压力； 基于所述拉张型断裂能、所述剪切型断裂能和所述前缘压力，确定所述压裂裂缝的断裂类型。

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