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龙图腾网获悉北京科技大学申请的专利用于多煤层开采遗留煤柱引起的矿压显现的绿色卸压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：CN121138865B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14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：202511539961.4，技术领域涉及：E21C41/18；该发明授权用于多煤层开采遗留煤柱引起的矿压显现的绿色卸压方法是由马庆;刘晓丽;纪洪广;罗霄;苗胜军;谭云亮;刘学生;赵增辉;范德源;杨鹏锦;刘浩;钱瑞鹏;赵金鹏设计研发完成，并于2025-10-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于多煤层开采遗留煤柱引起的矿压显现的绿色卸压方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于多煤层开采遗留煤柱引起的矿压显现的绿色卸压方法，属于多煤层开采技术领域。本发明通过多源数据融合的智能决策体系，解决传统方法响应滞后的问题；采用超临界CO2气体膨胀卸压与生物降解水力压裂技术的耦合工艺，实现卸压过程的低污染与煤柱结构保护，通过“监测‑预测‑决策‑验证”全流程闭环，突破多煤层应力叠加控制难题，尤其适用于因多煤层叠加开采导致的矿压显现的复杂地质环境。

本发明授权用于多煤层开采遗留煤柱引起的矿压显现的绿色卸压方法在权利要求书中公布了：1.一种用于多煤层开采遗留煤柱引起的矿压显现的绿色卸压方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、在遗留煤柱及周边区域内布设传感器网络并接入中央控制系统，中央控制系统实时接收传感器网络监测的应力、位移和环境数据； S2、中央控制系统内导入地质参数并加载历史开采数据，构建LSTM神经网络模型，将历史开采数据与应力、位移、环境数据按照时间顺序整合为时序数据，剔除异常值后进行聚合，将聚合后的时序数据作为输入，采用LSTM神经网络模型预测未来时段的应力变化趋势； S3、使用模糊聚类分析进行风险等级判定，匹配对应卸压及开采策略，对煤体进行卸压操作；风险等级分级标准为： Ⅰ级：应力15MPa，位移速度0.05mmh，无煤体破裂声发射信号； Ⅱ级：15MPa应力20MPa，位移速度为0.05~0.2mmh，微震事件频率3次min； Ⅲ级：20MPa应力27MPa，位移速度0.2~0.5mmh，微震事件频率3~8次min； Ⅳ级：应力27MPa，位移速度0.5mmh，微震事件频率8次min或突变式增长； 当风险等级为Ⅰ级时，按照原计划推进开采作业； 当风险等级为Ⅱ级时，同步降低开采速度至原计划的80%，启动区域性微卸压，以气体膨胀卸压为主要卸压手段，在应力集中区钻设钻孔，钻孔方向垂直于煤柱主应力方向，进行气体膨胀卸压；然后以定向水力压裂作为备用手段，若卸压2h后，应力回升至原峰值的90%，在残余应力区启动定向水力压裂，压力为15~20MPa，裂缝伸长度控制为3~5m； 风险等级为Ⅲ级时，暂停煤层开采，以定向水力压裂为核心卸压手段，压力为25~35MPa，基于微震CT反演确定主应力方向，设计裂缝延伸路径，裂缝目标长度为煤柱宽度的1.2~1.5倍；以气体膨胀卸压为辅助卸压手段，在定向水力压裂完成后，对残余应力区补充气体膨胀卸压，流量为10~15m3min，压力为3~5MPa，时间5min； 风险等级为Ⅳ级时，规划开采撤退路径，启动紧急通风系统，在灾变征兆区域钻浅孔，浅孔深度为5~8m，进行定向水力压裂卸压操作，实施高压水力切割，压力为40~50MPa，时间1min，裂缝长度控制为煤柱宽度的0.5倍，压裂后立即进行注浆加固操作，注浆压力8MPa； 所述定向水力压裂卸压使用添加1.5~2.5%的纳米纤维素的生物降解液作为压裂液，排量为0.5~1.2m3min，终止条件为裂缝延伸至目标长度且煤柱应力峰值下降至安全阈值，位移速率0.1mmh，持续1h无异常波动； 在定向水力压裂过程中，实时监测裂缝延伸，误差5%，若偏离设计路径超过5%，立即停泵调整钻孔角度； 所述注浆加固操作进行生物基注浆材料灌注，生物基注浆材料为改性秸秆纤维注浆料，注浆的终止条件为位移速率0.05mmh或注浆量达到2.5m3； S4、卸压完成后，对应力、位移数据进行24h监测，若遗留煤柱应力稳定为16~18MPa、位移速率0.05mmh，即判定风险解除，否则，进行二次卸压操作； S5、风险解除后，将此时传感器网络实时监测的应力、位移速率数据作为输入，依据遗传算法优化确定开采顺序，在开采过程中对应力及位移数据进行动态监测，根据监测结果迭代步骤S4-S5，直至完成所有煤层开采。

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