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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种采空区动态矸石充填结构监测及重构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：CN119878302B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16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：202510025626.6，技术领域涉及：E21F17/18；该发明授权一种采空区动态矸石充填结构监测及重构方法是由林柏泉;施宇;黄涛;刘厅设计研发完成，并于2025-01-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种采空区动态矸石充填结构监测及重构方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种采空区动态矸石充填结构监测及重构方法，先划定不同的采充区段，并在每个采充区段完成后布设多个滑杆式位移传感器并进行矸石充填，通过各个滑杆式位移传感器确定每个采充区段的等效矸石充填率；并在充填矸石后持续监测矸石散体受覆岩应力作用过程中每个采充区段的等效矸石压实率；基于各采充区段的等效矸石充填率与等效矸石压实率计算各个采充区段的等效矸石高度，最后根据各等效矸石高度分布结合各采充区段的采充步距以分段重构方法实现精准对采空区动态矸石充填结构的实时监测及重构。通过本发明得到的采空区动态矸石充填结构为矸石充填采场围岩稳定性与地表沉陷控制评价、采动卸压引起邻近层瓦斯涌出治理提供所需的数据支撑。

本发明授权一种采空区动态矸石充填结构监测及重构方法在权利要求书中公布了：1.一种采空区动态矸石充填结构监测及重构方法，其特征在于，具体步骤为： 步骤一、首先确定煤层开采高度H，并确定各个采充区段的采充步距LP，P为不同采充区段的编号；按照确定的开采参数先对首个采充区段进行采煤工作，当完成该采充区段的开采工作后，则在该采充区段内以间距S且呈一排架设多个滑杆式位移传感器，并保证各个滑杆式位移传感器的承压底座与煤层底板垂直固定；最后将各个滑杆式位移传感器均与控制端连接； 步骤二、通过控制端控制各个滑杆式位移传感器的承压板上升与煤层顶板接触，并清零位移； 步骤三、向首个采充区段内充填矸石并保证各个滑杆式位移传感器处于充填矸石形成的矸石散体内，然后通过控制端控制各个滑杆式位移传感器的承压板下降，使各个承压板与矸石散体上端齐平；并记录此时各个滑杆式位移传感器的位移为MP,1，MP,2，…，MP,Q，Q为首个采充区段内滑杆式位移传感器的架设个数，进而能得出各个滑杆式位移传感器处的矸石充填率FP,Q，以及该采充区段的等效矸石充填率AP，具体计算公式为： ； 式中：，，； 步骤四、在首个采充区段的矸石散体上端铺设均压沙袋，以保证煤层顶板不规则破断过程中覆岩应力能均匀施加至整个矸石散体； 步骤五、首个采充区段的煤层顶板随着时间推移及周围开采情况会发生破断，进而对均压沙袋施加覆岩应力，此时各个滑杆式位移传感器的承压板受压下降，并持续监测各自位置的动态位移量，分别为NP,1，NP,2，…，NP,Q，进而能得出各个滑杆式位移传感器处的矸石压实率YP,Q，以及该采充区段的等效矸石压实率BP，具体计算公式为： ； 式中：，，； 步骤六、对后续每个采充区段均重复步骤一至五，直至完成整个煤层的矸石充填开采，并基于各采充区段的等效矸石充填率AP与等效矸石压实率BP计算各个采充区段的等效矸石高度DP，具体计算公式为：；最后根据等效矸石高度DP分布结合各采充区段的采充步距以分段重构方法重构采空区动态矸石充填结构。

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