CN111222254A - 基于应力叠加法的工作面冲击地压危险等级划分方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法和系统，方法包括根据收集的待评价工作面的地质信息确定自重应力；将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点，确定各网格用于冲击危险评价的影响因素；根据自重应力以及影响因素确定待评价工作面煤体上方静载荷和动载荷，基于静载荷和动载荷计算出各网格节点动静组合叠加应力；比较各网格节点动静组合叠加应力与预先建立的工作面冲击地压危险区域划分模型进行匹配，判别冲击危险指标与危险等级。本发明采用定量的方法比较动静组合叠加应力、临界冲击载荷和冲击危险等级，充分考虑了工作面煤层和覆岩特征，分析更加可靠、更具说服力。
Description
技术领域
本发明涉及一种工作面冲击危险预评价和冲击地压危险区域的划分方法，具体涉及一种适用于煤矿工作面回采前的基于应力叠加法的冲击地压危险等级和冲击地压危险区域的划分方法，属于冲击地压防控技术领域。
背景技术
近年来，随着开采深度的增加，工作面冲击地压灾害发生的频度和烈度也随之增加，严重影响了的矿井的安全开采和员工的人身安全。根据《防治冲击地压细则》(2018)规定矿井需在工作面回采前确定冲击危险等级与冲击危险区域，以便提前做好相关防冲措施，因此迫切需要科学、精确、定量分析的冲击地压危险早期评价及划分方法。
目前，工作面冲击地压危险早期预评价方法及其相应指标，这一工程技术难题目前仍缺乏有效的理论依据，大多只是依靠经验。其次，评价标准及其判断冲击危险等级的各项指标存在异议，忽略了大量的现场实际工程条件。因此，面对工作面冲击地压日益严峻的形势，有必要提出确定工作面采前更为有效的冲击地压危险评价方法。
发明内容
为了解决现有冲击显现无法用强度准则等定量表述、不同应力无法标量叠加的问题，本发明提出了一种基于应力叠加法的工作面采前冲击地压危险区域的划分方法。
实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一方面，本发明提供基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，包括以下步骤：
根据收集的待评价工作面的地质信息确定自重应力；
将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点，确定各网格节点用于冲击危险评价的影响因素；根据自重应力以及影响因素确定各网格节点上方静载荷和动载荷，基于静载荷和动载荷计算出各网格节点动静组合叠加应力；
将各网格节点动静组合叠加应力与预先建立的工作面冲击地压危险区域划分模型进行匹配，判别冲击危险指标与危险等级。
进一步地，所述地质信息数据包括：煤岩层的基本物理力学属性、矿井开采与工作面布置数据，所述基本物理力学属性包括厚度、密度、内聚力、弹性模量、泊松比、内摩擦角和/或抗拉强度。
进一步地，所述影响因素包括：断层、巷道交叉、沿空巷道煤柱、留底煤、采深和/或采前超前支承压力。
进一步地，自重应力σ0的计算公式如下：
σ0＝γH
其中，γ为工作面上覆岩层的容重，单位N/m3；H为工作面的埋深，单位m。
进一步地，根据步骤根据确定的影响因素以及自重应力分别计算出各网格节点上方静载荷和动载荷具体为：
①各网格节点静载荷表示为：
其中，σj为煤岩体中的静载荷，σ0为自重应力，λi为第i个影响因素所引起的应力增量系数，n是影响因素的个数；
②各网格节点动载载荷σd计算公式为：
其中，ρ为煤岩介质密度；σdP，τdS分别为P波、S波产生的动载；υP，υS分别为P波、S波传播的速度；(υpp)P，(υpp)S分别为质点由P波、S波传播引起的峰值震动速度。计算每个网格的静载荷和动载荷，然后将其连接起来就是一条线，就代表整个面的静载荷和动载荷。
所述工作面冲击地压危险区域划分模型包括本煤层发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型；
所述本煤层发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型如下：
若各网格节点的动静组合叠加应力均小于应力下临界值，则判定无危险等级；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值且小于应力下临界值与下临界值的差值的第一设定比例，则判定危险等级为弱；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值与下临界值的差值的第一设定比例并且小于应力下临界值与下临界值的差值的第二设定比例，则判定危险等级为中等；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值与下临界值的差值的第二设定比例，则判定危险等级为强。
所述应力上临界值δC的计算表达式如下：
其中，σm为煤层的最大主应力；σ0为自重应力；
所述应力下临界值为Rc与σ0的比值，Rc为煤层的单轴抗压强度。
所述工作面冲击地压危险区域划分模型包括本煤层未发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型；
所述本煤层未发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型如下：
若各网格节点的动静组合叠加应力均小于应力下临界值，则判定无危险等级；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值且小于第一煤层临界冲击载荷与自重应力的比值，则判定危险等级为弱；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于煤层临界冲击载荷与自重应力的比值并且小于根据煤层临界冲击载荷确定的中间变量与自重应力的比值，则判定危险等级为中等；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于根据煤层临界冲击载荷确定的中间变量与自重应力的比值，则判定危险等级为强。
优选地，根据煤层的单轴抗压强度Rc确定煤层临界冲击载σbmin。
另一方面，本发明提供了基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分系统，包括：
自重应力确定模块，用于根据收集的待评价工作面的地质信息确定自重应力；
网格节点划分模块，用于将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点；
动静组合叠加应力确定模块，用于将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点，确定各网格用于冲击危险评价的影响因素；根据自重应力以及影响因素确定待评价工作面煤体上方静载荷和动载荷，基于静载荷和动载荷计算出各网格节点动静组合叠加应力；
危险等级划分模块，用于比较各网格节点动静组合叠加应力与预先建立的工作面冲击地压危险区域划分模型进行匹配，判别冲击危险指标与危险等级。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，从应力分布的角度，考虑相对应力集中机制和工作面煤岩体相关地质信息，分别计算出工作面煤体的静载荷、动载荷和动静组合叠加应力；将冲击危险划分为无、弱、中等和强四个等级，本发明给出的指标物理意义明确，可操作性强，且能够量化冲击危险等级，网格细化冲击危险区域；
本发明与其他工程类比法相比，分析更加全面、更具针对性，同时工作面冲击地压危险区域划分模型提供了本煤层发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型和本煤层未发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型，冲击危险等级划分考虑了本煤层特征，评价分级结果更可靠、更准确。另外，可将评价区域进行网格化，与已有方法对评价区域进行笼统评价相比，评价结果更细致，冲击防范更具针对性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法流程图；
图2为本发明实施例中的3108工作面回采期间强矿震分布示意(能量>2.0E4J)；
图3为本发明实施例中的静载荷、动静组合叠加应力与冲击危险区域分布图；其中，图3(a)为实施例沿3108材料道应力叠加法冲击危险评价结果；中图3(b)为实施例沿3108皮带巷应力叠加法冲击危险评价结果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图1所示，一种基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，包括以下步骤：
(1)收集待评价的工作面的相关地质信息；
优选地，包括煤岩层的基本物理力学属性(厚度、密度、内聚力、弹性模量、泊松比、内摩擦角和抗拉强度等)和根据矿井实际开采情况得到的矿井开采与工作面布置数据；
(2)将待评价的工作面冲击地压危险区域按照一定间距进行划分，确定各网格节点Pi的坐标(xi，yi)；
(3)根据确定的各网格节点Pi的坐标(xi，yi)分析评价各网格区域内应力分布的影响因素,确定用于冲击危险评价的影响因素Mj，影响因素主要包括；断层、巷道交叉、沿空巷道煤柱、留底煤、采深、采前超前支承压力等等；
(4)根据步骤(1)收集的相关资料，计算自重应力σ0，计算公式如下：
σ0＝γH
其中，γ为工作面上覆岩层的容重，单位N/m3，一般取25000N/m3；H为工作面的埋深，单位：m。
(5)根据步骤(3)将影响因素从载荷性质上分为静载荷和动载荷，分别计算出工作面煤体上方静载荷σj和动载荷σd；
其具体过程包括以下步骤：
①各网格节点的静载载荷σj计算公式，具体为：
其中，σj为煤岩体中的静载荷，σ0为自重应力，λi为各网格节点的第i个影响因素所引起的应力增量系数，每个网格上的影响因素可以不一样。一般情况下，工作面冲击地压影响因素及其应力增量系数见表1。
表1应力集中影响因素及其应力增量系数
②各网格节点的动载载荷σd计算公式，具体为：
其中，ρ为煤岩介质密度；σdP，τdS分别为P波、S波产生的动载；υP，υS分别为P波、S波传播的速度；(υpp)P，(υpp)S分别为质点由P波、S波传播引起的峰值震动速度。
上述动载可根据微震监测系统观测到的矿震波形来确定P波、S波传播引起的峰值震动速度。一般情况下，当矿震能量在104J时，动载σdP，τdS分别为10MPa和12MPa；当矿震能量在105J时，动载σdP，τdS分别为20MPa和24MPa；当矿震能量在106J时，动载σdP，τdS分别为30MPa和36MPa。计算每个网格的静载荷和动载荷，然后将其连接起来就是一条线，就代表整个面的静载荷和动载荷。基于各个网格选择针对性的影响因素，网格细化冲击危险区域，且能够量化冲击危险等级。
(6)将各网格节点动静组合叠加应力与预先建立的工作面冲击地压危险区域划分模型进行匹配，判别冲击危险指标与危险等级。
工作面冲击地压危险区域划分模型采用应力临界值作为冲击危险临界指标与危险等级。
工作面冲击地压危险区域划分模型包括本煤层发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型；
本煤层发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型(本实施例中如表2-1所示)如下：
若各网格节点的动静组合叠加应力均小于应力下临界值
则判定无危险等级；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值且小于应力上临界值δC与下临界值的差值(即
)的第一设定比例(本实施例取1/3)，则判定危险等级为弱；若各网格节点比较动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值与下临界值的差值的第一设定比例并且小于应力下临界值与下临界值的差值的第二设定比例(本实施例取2/3)，则判定危险等级为中等；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值与下临界值的差值的第二设定比例，则判定危险等级为强。
通过分析冲击地压发生区域的相对应力集中系数作为上临界值，记为σC，同时根据冲击发生的强度准则，将
作为下临界值，上临界值
σm为煤层的最大主应力，σ0为自重应力；将冲击地压危险等级划分为无、弱、中等和强，见表2-1。
表2-1本煤层发生过冲击地压危险等级划分
工作面冲击地压危险区域划分模型包括本煤层未发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型；
本煤层未发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型如下：
若各网格节点的动静组合叠加应力均小于应力下临界值，则判定无危险等级；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值
且小于煤层临界冲击载荷σbmin与自重应力的比值σ0(本实施例中当Rc<16MPa时煤层临界冲击载荷σbmin为70MPa；本实施例中当Rc>20MPa时煤层临界冲击载荷σbmin为50MPa，其中σbmin为本实施例中根据单轴抗压强度Rc设定的煤层临界冲击载荷σbmin)，则判定危险等级为弱；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于煤层临界冲击载荷与自重应力的比值并且小于根据煤层临界冲击载荷σbmin确定的中间变量(本实施例中当Rc<16MPa时中间变量取90MPa；本实施例中当Rc>20MPa时煤层临界冲击载荷σbmin为50MPa，其中间变量取70MPa)与自重应力的比值，则判定危险等级为中等；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于根据煤层临界冲击载荷确定的中间变量与自重应力的比值，则判定危险等级为强。
实施例中根据煤层的单轴抗压强度Rc确定煤层临界冲击载荷σbmin，表2-2示出的实施例中：
①煤层临界冲击载荷σbmin确定
按国标GB/T 23561.7-2009测定煤层的单轴抗压强度Rc；
当Rc>20MPa时，煤体发生冲击地压破坏的煤层临界冲击载荷σbmin为50MPa；
当Rc<16MPa时，煤体发生冲击地压破坏的煤层临界冲击载荷σbmin为70MPa；
当16MPa<Rc<20MPa时，煤体发生冲击地压破坏的煤层临界冲击载荷σbmin为50～70MPa。
本煤层未发生过冲击地压，根据冲击发生的强度准则，将
作为下临界值，将冲击地压危险等级划分为无、弱、中等和强，见表2-2。
表2-2本煤层未发生过冲击地压危险等级划分
(7)基于静载荷σj和动载荷σd计算出动静组合叠加应力(σj+σd)即为表2-1和表2-2中的σi，比较各网格节点动静组合叠加应力与预先建立的工作面冲击地压危险区域划分模型进行匹配，判别冲击危险的级别。
实施例一
某矿的3108工作面采掘过程中冲击地压危险性较高，下面结合本发明中的采前冲击地压危险区域划分方法对工作面采前冲击危险进行预评价，具体实施步骤如下：
(1)收集到如表1中的工作面相关地质信息
3108工作面井下位于朝阳煤矿三一采区中部，工作面东邻31采区的3107采空区，西邻31采区的3108(西)采空区，北为西翼皮带下山，南至井田边界保护煤柱。
3108工作面对应地面标高为+33.18m～+34.62m，工作面标高为-740m～-720m，煤层倾角为7～14°，平均为9°；煤层厚度为7.7～8.4m，平均为8.0m；走向长度平均为460m左右，倾向长度为85.7m左右。
(2)工作面3#煤层平均煤层在760m左右，σ0＝γH＝25000*760/1000000＝19MPa；按国标GB/T 23561.7-2009测定煤层的单轴抗压强度Rc，3#煤层的单轴抗压强度为10.346MPa(<16MPa)；3#煤层发生过冲击地压事故，通过计算冲击地点的相对应力集中系数为6左右。根据表2-1可得，对于3108工作面，危险等级为：无冲击危险，
弱冲击危险，
中等冲击危险，
强冲击危险，
(3)3108工作面内地质构造简单，对构造应力场造成影响的因素为开切眼处的断层和工作面中部的向斜地质构造，但对于构造应力场的影响都不大，根据周围矿井所做的地应力测试和表1，应力增量系数λi取0.5，因此侧压系数取1.5左右；
(4)图2为3108工作面整个开采过程中的强矿震显现分布平面图，其中黑色实心圆代表矿震能量：1.0E+4J～1.0E+5J；灰色实心圆代表矿震能量：1.0E+5J～1.0E+6J；斜线填充圆代表矿震能量：1.0E+6J～1.0E+7J。由强矿震分布图可知，3108工作面开采过程中强矿震能量主要以1.0E+4J～1.0E+5J为主，因此根据动载计算公式可得，当矿震能量在104J时，动载σdP，τdS分别为10MPa和12MPa。
(5)由于工作面煤体单轴抗压强度小于16MPa，因此，得到煤层要发生冲击就需要70MPa以上的冲击的临界冲击破坏载荷；
(6)绘制出工作面煤体的动静组合叠加应力与冲击危险等级曲线，如图3所示，图3为本发明实施例中的静载荷、动静组合叠加应力与冲击危险区域分布图；其中，图3(a)为实施例沿3108材料道应力叠加法冲击危险评价结果；中图3(b)为实施例沿3108皮带巷应力叠加法冲击危险评价结果。
实施例2：提供了于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分系统，包括：自重应力确定模块，用于根据收集的待评价工作面的地质信息确定自重应力；
网格节点划分模块，用于将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点；
动静组合叠加应力确定模块，用于将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点，确定各网格用于冲击危险评价的影响因素；根据自重应力以及影响因素确定待评价工作面煤体上方静载荷和动载荷，基于静载荷和动载荷计算出各网格节点动静组合叠加应力；
危险等级划分模块，用于比较各网格节点动静组合叠加应力与预先建立的工作面冲击地压危险区域划分模型进行匹配，判别冲击危险指标与危险等级。
需要说明书的是，本实施例中，各模块的实现方法如上述实施例所示，这里不再赘述。
本发明通过实验室和现场实测数据，采用定量的比较动静组合叠加应力、临界冲击载荷和冲击危险等级，对工作面冲击危险等级进行评价和冲击危险区域进行划分，充分考虑了工作面煤层和覆岩特征，分析更加可靠、更具说服力。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：包括以下步骤：
根据收集的待评价工作面的地质信息确定自重应力；
将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点，确定各网格节点的影响因素；根据自重应力以及每个网格节点的影响因素确定各网格节点上方静载荷和动载荷，基于静载荷和动载荷计算出各网格节点动静组合叠加应力；
将各网格节点动静组合叠加应力与预先建立的工作面冲击地压危险区域划分模型进行匹配，判别冲击危险指标与危险等级。
2.根据权利要求1所述的基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：所述地质信息数据包括：煤岩层的基本物理力学属性、矿井开采与工作面布置数据，所述基本物理力学属性包括厚度、密度、内聚力、弹性模量、泊松比、内摩擦角和/或抗拉强度。
3.根据权利要求1所述的基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：所述影响因素包括：断层、巷道交叉、沿空巷道煤柱、留底煤、采深和/或采前超前支承压力。
4.根据权利要求1所述的基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：自重应力σ0的计算公式如下：
σ0＝γH
其中，γ为工作面上覆岩层的容重；H为工作面的埋深。
5.根据权利要求1所述的基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：根据确定的各网格节点影响因素以及自重应力分别计算出各网格节点上方静载荷和动载荷具体为：
①各网格节煤体的静载荷表示为：
其中，σj为煤岩体中的静载荷，σ0为自重应力，λi为各网格节第i个影响因素所引起的应力增量系数，n是影响因素的个数；
②各网格节煤体的动载载荷σd计算公式为：
其中，ρ为煤岩介质密度；σdP，τdS分别为P波、S波产生的动载；υP，υS分别为P波、S波传播的速度；(υpp)P，(υpp)S分别为质点由P波、S波传播引起的峰值震动速度。
6.根据权利要求1所述的基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：所述工作面冲击地压危险区域划分模型包括本煤层发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型；所述本煤层发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型如下：
若各网格节点的动静组合叠加应力均小于应力下临界值，则判定无危险等级；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值且小于应力下临界值与下临界值的差值的第一设定比例，则判定危险等级为弱；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值与下临界值的差值的第一设定比例并且小于应力下临界值与下临界值的差值的第二设定比例，则判定危险等级为中等；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值与下临界值的差值的第二设定比例，则判定危险等级为强。
7.根据权利要求6所述的基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：所述应力上临界值δC的计算表达式如下：
其中，σm为煤层的最大主应力；σ0为自重应力；
所述应力下临界值为Rc与σ0的比值，Rc为煤层的单轴抗压强度。
8.根据权利要求1所述的基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：所述工作面冲击地压危险区域划分模型包括本煤层未发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型；所述本煤层未发生过冲击地压的冲击地压危险区域划分模型如下：
若各网格节点的动静组合叠加应力均小于应力下临界值，则判定无危险等级；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于应力下临界值且小于煤层临界冲击载荷与自重应力的比值，则判定危险等级为弱；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于根据煤层临界冲击载荷确定的中间变量与自重应力的比值并且小于煤层临界冲击载荷与自重应力的比值，则判定危险等级为中等；
若各网格节点的动静组合叠加应力均大于等于根据煤层临界冲击载荷确定的中间变量与自重应力的比值，则判定危险等级为强。
9.根据权利要求8所述的基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分方法，其特征在于：根据煤层的单轴抗压强度Rc确定煤层临界冲击载σbmin。
10.基于应力叠加法的工作面冲击地压危险区域的划分系统，其特征在于，包括：自重应力确定模块，用于根据收集的待评价工作面的地质信息确定自重应力；
网格节点划分模块，用于将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点；
动静组合叠加应力确定模块，用于将待评价的工作面冲击地压危险区域按照设定间距进行划分得到各网格节点，确定各网格节点的影响因素；根据自重应力以及各网格节点影响因素确定各网格节点上方静载荷和动载荷，基于静载荷和动载荷计算出各网格节点动静组合叠加应力；
危险等级划分模块，用于将各网格节点动静组合叠加应力与预先建立的工作面冲击地压危险区域划分模型进行匹配，判别冲击危险指标与危险等级。
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