地下资源开采优化方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

1.本发明涉及资源开采技术领域，尤其涉及一种地下资源开采优化方法、装置、计算机设备及存储介质。


背景技术：

2.地下资源指赋存于地表以下的各种自然资源，包括各种金属和非金属矿产、地下水、地热等。几乎都是地质作用所形成，除地热和浅层地下水以外，绝大多数为不可再生资源，其数量随开发利用而逐渐托竭。绿色开采主要涉及开采源头、过程控制和地表显现三个环节。
3.现有技术提供了一种采用flac3d软件(fast lagrangian analysis of continua，由美国itasca公司开发的仿真计算软件)模拟煤炭超大工作面地下开采减损参数的确定方法，地下工作面开采关键参数包括倾向长度，煤层厚度、推进距离、推进速度、埋藏深度、基岩厚度、开采深度、开采方式、顶底板岩性和顶板管理方式。现有技术还提供了一种开采减损方法，强调近水平煤层或缓倾斜煤层的超大工作面对推进速度的调整，以及超大工作面是指工作面长度在300米以上和推进距离大于4000米的一次采全高的工作面。现有技术又提供了一种煤矿岩层移动控制的“采-充-留”耦合协调开采方法，控制岩层与地表的移动变形值。
4.目前地下资源的开采减损方法众多，主要从模拟角度、开采充填、离层注浆和开采工艺方面展开，多数都是零星的个例或抽象的概念方法，没有系统性分析规律和优化方法，难以广泛有效应用于现场的减损开采。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是：提供一种地下资源开采优化方法，充分利用岩层地表自修复能力，减少开采对地下生态和地表生态的影响，实现源头减损。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种地下资源开采优化方法，包括：
7.根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数；
8.基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理。
9.可选地，所述确定开采参数，包括：
10.确定埋深、开采尺寸工作面推进度、开采尺寸工作面宽度、开采高度、地表地形参数。
11.可选地，所述基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理，包括：
12.根据开采参数判断估算损伤量是否超过地表承受能力；
13.响应于超过地表承受能力，根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度。
14.可选地，所述根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度之后，还包括：
15.基于井下开采掘进接续、工作面装备水平和地表保护对象，缩短或加长工作面长度。
16.可选地，所述缩短或加长工作面长度之后，还包括：
17.判断工作面推进速度是否大于设定阈值；
18.响应于不大于所述设定阈值，提高当前的工作面推进速度，直至所述工作面推进速度大于所述设定阈值。
19.可选地，所述基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理，包括：
20.按照如下表达式对地下资源开采进行优化处理，
[0021][0022]
其中，v为工作面推进速度，取值范围0～50m/天；h为地下资源的埋深h， l长为工作面推进度，w为工作面长度，m为开采高度，m为充填高度，b为充填宽度，λ为充填系数，y为损伤量。
[0023]
可选地，所述基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理，包括：
[0024]
根据实际对象采用单一方式优化、或者采用任意两两方式组合优化，或者采用三种方式进行优化处理。
[0025]
为解决上述技术问题，本发明提供了一种地下资源开采优化装置，包括：
[0026]
参数确定模块，用于根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数；
[0027]
优化处理模块，用于基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理。
[0028]
可选地，所述参数确定模块，用于：
[0029]
确定埋深、开采尺寸工作面推进度、开采尺寸工作面宽度、开采高度、地表地形参数。
[0030]
可选地，所述优化处理模块，用于：
[0031]
根据开采参数判断估算损伤量是否超过地表承受能力；
[0032]
响应于超过地表承受能力，根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度。
[0033]
可选地，所述优化处理模块，还用于：
[0034]
在根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度之后，基于井下开采掘进接续、工作面装备水平和地表保护对象，缩短或加长工作面长度。
[0035]
可选地，所述优化处理模块，还用于：
[0036]
在缩短或加长工作面长度之后，判断工作面推进速度是否大于设定阈值；
[0037]
响应于不大于所述设定阈值，提高当前的工作面推进速度，直至所述工作面推进速度大于所述设定阈值。
[0038]
可选地，所述优化处理模块，具体用于：按照如下表达式对地下资源开采进行优化处理，
[0039][0040]
其中，v为工作面推进速度，取值范围0～50m/天；h为地下资源的埋深h， l长为工作面推进度，w为工作面长度，m为开采高度，m为充填高度，b为充填宽度，λ为充填系数，y为损伤量。
[0041]
可选地，所述优化处理模块，用于：
[0042]
根据实际对象采用单一方式优化、或者采用任意两两方式组合优化，或者采用三种方式进行优化处理。
[0043]
为解决上述技术问题，本发明提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。
[0044]
为解决上述技术问题，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述方法。
[0045]
与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
[0046]
应用本发明的地下资源开采优化方法、装置、计算机设备及存储介质，本发明从开采源头出发，通过优化开采高度、工作面长度和推进速度三个关键主动可调控参数，给出参数变化规律趋势，通过开采源头减损，形成与煤炭开采规模相适应的生态减损关键技术。通过调控优化开采参数具有源头减损特征，可有效降低开采损害和生态修复的成本，提高绿色矿山开采技术水平。本方案系统研究开采关键参数，综合调控采高、工作面长度和推进速度的变化规律及相互匹配优化实现地下资源源头减损开采，相比现有技术更系统全面、具有指导行和可操作性，有利于系统提升采后地表生态的修复效率和效益。
附图说明
[0047]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0048]
图1为本发明实施例提供的地下资源开采优化方法的第一种流程图；
[0049]
图2a为本发明提供的开采高度优化对比趋势图；
[0050]
图2b为本发明提供的工作面长度优化趋势图；
[0051]
图2c为本发明提供的工作面推进速度变化趋势图；
[0052]
图3为本发明实施例提供的地下资源开采优化方法的第二种流程图；
[0053]
图4为本发明实施例提供的地下资源开采优化方法的第三种流程图；
[0054]
图5为本发明实施例提供的地下资源开采优化方法的第四种流程图；
[0055]
图6为本发明实施例提供的地下资源开采优化装置的一种结构图；
[0056]
图7为本发明提供的一种计算机设备的结构图。
具体实施方式
[0057]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0058]
针对目前地下资源开采减损优化的缺陷，本发明提供一种能够进行系统性分析规律和优化的方案，具体地，提供了地下资源开采优化方法、装置、计算机设备及存储介质。
[0059]
下面对本发明提供的一种地下资源开采优化方法进行说明。
[0060]
实施例一
[0061]
如图1所示，为本发明实施例提供的地下资源开采优化方法的第一种流程图，可以包括以下步骤：
[0062]
步骤s101：根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数。
[0063]
一种情形下，根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定埋深、开采尺寸工作面推进度、开采尺寸工作面宽度、开采高度、地表地形参数。需要说明的是，地下资源赋存信息主要为煤层厚度、埋深、地层钻孔柱状图、基岩信息和松散层信息；地表地理特征为地形地貌，地表利用用途，植被种类及覆盖度概况。
[0064]
对地下开采资源赋存特征进行勘察，获得埋深、资源厚度、基岩厚度、松散层厚度等基础数据；对地下开采资源对应的地表进行调查采集，获得地形地貌，地表利用用途，植被种类及覆盖度数据；并开始优化采高、工作面长度和推进速度三个源头参数；在采高优化方面，损伤和采高呈二次方变化，是减损优化的关键，采高越小，减损效果越好。根据煤层提交和地面要求，确定采高变化的方法手段；如果煤质较好、赋存条件优异、地表要求较高，建议以充填代替降低采高优化；如果煤赋存较为复杂，地表要求较高，以降低采高优化减损较优。在工作面长度优化方面，损伤和工作面长度呈几字形分布，同样和地表标准直接相关，若对应地表有重要建筑或保护，增加工作面使保护对象处于工作面中部，或缩短工作面使保护对象处于工作面外侧、或对工作面进行局部充填，将工作面转为短工作面，使保护对象处于短工作面中部。工作面推进速度减损，工作面推进速度与煤层地质和装备水平密切相关，若开采条件复杂，机械化水平较低，开采速度不宜过大，若煤层赋存条件好，机械化水平高，宜加大推进速度。按照减损效果来看，优先调控采高，其次是工作面长度，然后是推进速度。
[0065]
步骤s102：基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式
和推进速度方式进行优化处理。
[0066]
一种情形下，可以按照如下表达式对地下资源开采进行优化处理，
[0067][0068]
其中，v为工作面推进速度，取值范围0～50m/天；h为地下资源的埋深h，l长为工作面推进度，w为工作面长度，m为开采高度，m为充填高度，b为充填宽度，λ为充填系数，y为损伤量。
[0069]
开采高度变化对岩层地表影响度最大，敏感性最高，是开采损害控制的首要因子；开采高度变化可通过多种方式实现，主要有开采高度调整和充填置换开采调整，因充填度不同包含全采高充填、部分采高充填或不充填等多种模式，充填系数n为0～1数值。地下开采充填意味开采高度变化，充填密实度和强度越高，减损效果越好，减损效果与高度呈二次方关系，即y＝m2。
[0070]
工作面长度变化是影响地表沉陷形态的主控因素，与开采深度密切相关。按照长度变化通常划分房式、短壁、长壁、超长工作面，地表显现主要有微陷，非充分沉陷和充分沉陷；相比较而言，工作面越短，开采损害就越小。当工作面长度超过一定临界时，工作面长度越长，整体造成的损害就越小；工作面长度长短与埋深h相关，长短工作面分界点为0.64倍h。所谓的短就是工作面长度少于 0.64倍埋深，工作面长度在0～0.64h区间，工作面长度越短损害越小，基本呈线性关系即y＝l/h。所谓的长工作面即工作面长度大于0.64倍埋深，在允许一定损伤的情况下，工作面越长，整体损伤越小，呈线性关系即y＝h/l；工作面长度变化可通过局部充填转化为短工作面，充填宽度为开采厚度的3～5倍。
[0071]
工作面推进速度通常影响岩层和地表响应的时间，速度越快，损伤会相应降低，当速度达到一定程度时微降后稳定，速度区间为0～50m/天。工作面推进速度优化减损与埋深和工作面长度直接相关，减损与速度呈几字形关系，损伤在速度区间在时为递增关系，损伤在速度区间在是为递减关系；速度损伤主要埋深和工作面长度相关，埋深作用程度更高一些。开采源头减损岩层损伤主控为开采高度优化，地表形态主控因素为工作面长度优化，地表裂缝裂隙主控因素为推进速度，三者具有互动关联，可综合调控来实现。
[0072]
需要说明的是，在基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理时，可以根据实际对象采用单一方式优化、或者采用任意两两方式组合优化，或者采用三种方式进行优化处理。本领域内的技术人员需要根据实际应用中的具体情况而定，例如根据具体的开采参数而定，因地制宜开展源头减损，实现绿色开采。
[0073]
举例而言，如某一地下开采条件采高10m，工作面长度100m，埋深100m，工作面推进速度10m/天。
[0074]
优化方式如下，图2a是地下资源源头减损关键技术采高优化减损，采高与减损表现为二次方关系，是控制地表减损最直接有效的参数，由图2a可知，采高 10m损伤量100，优化采高5m后，其损伤量降为25，采高优化后损伤是未优化时的四分子一，减损效果极好。图2b是地下资源工作面长度优化减损，长度变化和减损呈几字形关系，长度存在一个节点阀值，距离阀值越远减损效果越好，由图2b可知，工作面长度与埋深比值为1，损伤量为1，如果缩短工作面为20m，其损伤量0.2，为原来的五分之一，工作面减损可采用局部充填，充填宽度为 30～50m；若工作面增长到400m，其损伤量0.25，为原来的四分子一，减损效果极好。图2c是工作面推进速度优化减速，速度变化与减损呈几字形关系，速度存在一个阀值，距离阀值越远减损效果越好，由图2c可知，速度阀值是4.5m/天，推进速度10m/天已处于减损区间，在加大推进速度减损效果不明显。需要说明的是，不同参数之间的损伤量数值不具备跨参数比较性，只适用于各参数内部的对比使用。
[0075]
应用本发明的地下资源开采优化方法，本发明从开采源头出发，通过优化开采高度、工作面长度和推进速度三个关键主动可调控参数，给出参数变化规律趋势，通过开采源头减损，形成与煤炭开采规模相适应的生态减损关键技术。通过调控优化开采参数具有源头减损特征，可有效降低开采损害和生态修复的成本，提高绿色矿山开采技术水平。本方案系统研究开采关键参数，综合调控采高、工作面长度和推进速度的变化规律及相互匹配优化实现地下资源源头减损开采，相比现有技术更系统全面、具有指导行和可操作性，有利于系统提升采后地表生态的修复效率和效益。
[0076]
实施例二
[0077]
如图3所示，为本发明实施例提供的地下资源开采优化方法的第二种流程图，可以包括以下步骤：
[0078]
步骤s201：根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数。
[0079]
一种情形下，根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定埋深、开采尺寸工作面推进度、开采尺寸工作面宽度、开采高度、地表地形参数。
[0080]
步骤s202：根据开采参数判断估算损伤量是否超过地表承受能力。
[0081]
步骤s203：响应于超过地表承受能力，根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度。
[0082]
需要说明的是，图3所示方法实施例具备图1所示方法实施例的全部有益效果，此外，图3所示方法实施例给出的是基于单一方式即基于开采高度进行的地下资源开采优化处理情形。
[0083]
实施例三
[0084]
如图4所示，为本发明实施例提供的地下资源开采优化方法的第三种流程图，可以包括以下步骤：
[0085]
步骤s301：根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数。
[0086]
一种情形下，根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定埋深、开采尺寸工作面推进度、开采尺寸工作面宽度、开采高度、地表地形参数。
[0087]
步骤s302：根据开采参数判断估算损伤量是否超过地表承受能力。
[0088]
步骤s303：响应于超过地表承受能力，根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度。
[0089]
步骤s303：基于井下开采掘进接续、工作面装备水平和地表保护对象，缩短或加长工作面长度。
[0090]
需要说明的是，工作面缩短有两种途径，一是减少工作面长度，二是对工作面局部充填等效减少工作面长度，充填宽度为开采高度的3～5倍。加长工作面可有效降低地下工程开拓量，减少资源损失率和扩大地表均匀沉降区，是减损开采比较推荐的开采模式，但容易受到地质条件和设备性能的限制。
[0091]
需要说明的是，图4所示方法实施例具备图3所示方法实施例的全部有益效果，此外，图4所示方法实施例给出的是基于开采高度和工作面长度两种方式组合进行的地下资源开采优化处理情形，需要说明的是，该实施例仅仅给出了采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式中两两方式组合进行优化的一种具体情形，而实际上基于上述方式中的两两方式组合进行优化的情形还有许多种，本发明未一一列举，该实施例不应理解为对本发明方案的限定。优选地，本发明减损方案是可以采用地下资源开采高度敏感性方式，或开采长度方式如工作面长度变化减损，或二者结合减损，不建议单独采用推进速度方式进行优化减损。
[0092]
实施例四
[0093]
如图5所示，为本发明实施例提供的地下资源开采优化方法的第四种流程图，可以包括以下步骤：
[0094]
步骤s401：根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数。
[0095]
一种情形下，根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定埋深、开采尺寸工作面推进度、开采尺寸工作面宽度、开采高度、地表地形参数。
[0096]
步骤s402：根据开采参数判断估算损伤量是否超过地表承受能力。
[0097]
步骤s403：响应于超过地表承受能力，根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度。
[0098]
步骤s403：基于井下开采掘进接续、工作面装备水平和地表保护对象，缩短或加长工作面长度。
[0099]
需要说明的是，工作面缩短有两种方式，一是减少工作面长度，二是对工作面局部充填等效减少工作面长度，充填宽度为开采高度的3～5倍。加长工作面可有效降低地下工程开拓量，减少资源损失率和扩大地表均匀沉降区，是减损开采比较推荐的开采模式，但容易受到地质条件和设备性能的限制。
[0100]
步骤s404：判断工作面推进速度是否大于设定阈值。
[0101]
步骤s405：响应于不大于所述设定阈值，提高当前的工作面推进速度，直至所述工作面推进速度大于所述设定阈值。
[0102]
需要说明的是，工作面推进速度是一个动态的参数，速度变化传递到地表需要一个时间过程，埋深越厚，需要的传递时间越长。速度较快和较慢都有利于减损，速度阀值为对大多数工作面开采来说，速度越快，开采效率越高，是比较提倡的方式之一。
[0103]
需要说明的是，图5所示方法实施例具备图4所示方法实施例的全部有益效果，此外，图5所示方法实施例给出的是基于地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式三种方式组合进行优化的具体情形。
[0104]
下面对本发明实施例提供的地下资源开采优化装置进行说明。
[0105]
实施例五
[0106]
如图6所示，为本发明实施例提供的地下资源开采优化装置的一种结构图，包括：参数确定模块510和优化处理模块520。
[0107]
其中，参数确定模块510，用于根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数。
[0108]
优化处理模块520，用于基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理。
[0109]
一种情形下，所述参数确定模块510，用于确定埋深、开采尺寸工作面推进度、开采尺寸工作面宽度、开采高度、地表地形参数。
[0110]
一种情形下，所述优化处理模块520，用于根据开采参数判断估算损伤量是否超过地表承受能力；响应于超过地表承受能力，根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度。
[0111]
另一种情形下，所述优化处理模块520，还用于在根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度之后，基于井下开采掘进接续、工作面装备水平和地表保护对象，缩短或加长工作面长度。
[0112]
另一种情形下，所述优化处理模块520，还用于在缩短或加长工作面长度之后，判断工作面推进速度是否大于设定阈值；响应于不大于所述设定阈值，提高当前的工作面推进速度，直至所述工作面推进速度大于所述设定阈值。
[0113]
另一种情形下，所述优化处理模块520，具体用于：按照如下表达式对地下资源开采进行优化处理，
[0114][0115]
其中，v为工作面推进速度，取值范围0～50m/天；h为地下资源的埋深h， l长为工作面推进度，w为工作面长度，m为开采高度，m为充填高度，b为充填宽度，λ为充填系数，y为损伤量。
[0116]
另一种情形下，所述述优化处理模块520，用于根据实际对象采用单一方式优化、或者采用任意两两方式组合优化，或者采用三种方式进行优化处理。
[0117]
应用本发明的地下资源开采优化装置，本发明从开采源头出发，通过优化开采高度、工作面长度和推进速度三个关键主动可调控参数，给出参数变化规律趋势，通过开采源头减损，形成与煤炭开采规模相适应的生态减损关键技术。通过调控优化开采参数具有源头减损特征，可有效降低开采损害和生态修复的成本，提高绿色矿山开采技术水平。本方案系统研究开采关键参数，综合调控采高、工作面长度和推进速度的变化规律及相互匹配优化实现地下资源源头减损开采，相比现有技术更系统全面、具有指导行和可操作性，有利于系统提升采后地表生态的修复效率和效益。
[0118]
实施例六
[0119]
为解决上述技术问题，本发明提供了一种计算机设备，如图7所示，包括存储器610、处理器620及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。
[0120]
所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机设备可包括，但不仅限于处理器620、存储器610。本领域技术人员可以理解，图7仅仅是计算机设备的示例，并不构成对计算机设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述计算机设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
[0121]
所称处理器620可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列 (field-programmable gate array，fpga)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0122]
所述存储器610可以是所述计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。所述存储器610也可以是计算机设备的外部存储设备，例如所述计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card,smc)，安全数字(secure digital,sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，所述存储器610 还可以既包括所述计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器 610用于存储所述计算机程序以及所述计算机设备所需的其它程序和数据。所述存储器610还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0123]
实施例七
[0124]
本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中的存储器中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在、未装配入计算机设备中的计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述所述的方法。
[0125]
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器610、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器 (ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
[0126]
对于系统或装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简
单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0127]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0128]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0129]
应当理解，在本技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0130]
还应当理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0131]
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到所描述条件或事件”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到所描述条件或事件”或“响应于检测到所描述条件或事件”。
[0132]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种地下资源开采优化方法，其特征在于，包括：根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数；基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理。2.根据权利要求1所述的地下资源开采优化方法，其特征在于，所述确定开采参数，包括：确定埋深、开采尺寸工作面推进度、开采尺寸工作面宽度、开采高度、地表地形参数。3.根据权利要求2所述的地下资源开采优化方法，其特征在于，所述基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理，包括：根据开采参数判断估算损伤量是否超过地表承受能力；响应于超过地表承受能力，根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度。4.根据权利要求3所述的地下资源开采优化方法，其特征在于，所述根据基岩和地表基础材料分析是否需要优化开采采高度之后，还包括：基于井下开采掘进接续、工作面装备水平和地表保护对象，缩短或加长工作面长度。5.根据权利要求4所述的地下资源开采优化方法，其特征在于，所述缩短或加长工作面长度之后，还包括：判断工作面推进速度是否大于设定阈值；响应于不大于所述设定阈值，提高当前的工作面推进速度，直至所述工作面推进速度大于所述设定阈值。6.根据权利要求4所述的地下资源开采优化方法，其特征在于，所述基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理，包括：按照如下表达式对地下资源开采进行优化处理，其中，v为工作面推进速度，取值范围0～50m/天；h为地下资源的埋深h，l长为工作面推进度，w为工作面长度，m为开采高度，m为充填高度，b为充填宽度，λ为充填系数，y为损伤量。7.根据权利要求1所述的地下资源开采优化方法，其特征在于，所述基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理，包括：根据实际对象采用单一方式优化、或者采用任意两两方式组合优化，或者采用三种方式进行优化处理。8.一种地下资源开采优化装置，其特征在于，包括：
参数确定模块，用于根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数；优化处理模块，用于基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理。9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种地下资源开采优化方法、装置、计算机设备及存储介质，该方法包括：根据待开采区域地下资源的赋存信息和地表地理特征，确定开采参数；基于所述开采参数，采用地下资源开采高度敏感性方式、开采长度方式和推进速度方式进行优化处理。通过调控优化开采参数具有源头减损特征，可有效降低开采损害和生态修复的成本，提高绿色矿山开采技术水平。本方案系统研究开采关键参数，综合调控采高、工作面长度和推进速度的变化规律及相互匹配优化实现地下资源源头减损开采，相比现有技术更系统全面、具有指导行和可操作性，有利于系统提升采后地表生态的修复效率和效益。升采后地表生态的修复效率和效益。升采后地表生态的修复效率和效益。


技术研发人员：刘新杰 张凯 张国军 赵勇强 周保精 邢朕国
受保护的技术使用者：北京低碳清洁能源研究院 国家能源投资集团有限责任公司
技术研发日：2022.03.10
技术公布日：2023/9/20