基于相对差异函数的金属矿采空区危险性识别

为了经济合理地治理金属矿采空区,建立了相对差异函数的采空区危险性识别模型。首先建立含14个指标的采空区危险性识别指标体系,并采用相对差异函数确定评价指标对评价级别的相对隶属度和熵权法、层次分析法（AHP）确定评价指标的组合权重;然后计算采空区危险性对评价级别的综合相对隶属度和级别特征值;最后根据级别特征值的平均值确定采空区的危险性级别。将该模型运用于某锡矿山8个采空区的危险性评价识别中,确定了各采空区的危险性级别,识别结果与未确知测度理论法识别结果相一致,符合现场实际。研究结果表明：该模型可通过自身参数的4种组合来提高采空区危险性识别结果的可靠性,为采空区危险性识别提供了一种新的方法。     

基于模糊-层次分析理论的复杂采空区危险性分析

影响采空区危险性因素是多方面的,而且各种影响因素的重要程度有很大差别。基于模糊-层次分析理论对采空区进行综合评判,可在评判过程中按各影响因素的类型建立二级模糊评判模型,对可定量的影响因素采用三相线性隶属函数求解定量因素,对定性的影响因素通过专家打分法来进行量级划分,进而确定判断矩阵;层次分析理论可分析影响采空区危险性各种类型指标等因素,建立评估因素权重集,将判断矩阵与因素权重集运算,可为采空区危险性综合评判提供可靠的理论技术支撑。     

基于关系矩阵和隶属函数的采空区稳定性评价

为了对赤峰中色白音诺尔矿业有限公司南区大型采空区稳定性进行有效地分析,提出了一种基于关系矩阵和隶属函数的评价方法。该方法综合考虑岩石强度、顶板暴露面积、原岩应力状态、结构面情况以及地下水赋存情况等影响采空区稳定性的因素,通过对关系矩阵和隶属函数的建立,确定各因素的活动性指数及相应隶属度值,计算其稳定性系数。根据计算结果并结合实际情况对矿山地下采空区稳定性作出综合评价。该方法也可应用于其他类似的地下金属矿山采空区稳定性分析。     

基于未确知测度理论的采空区稳定性分级

针对采空区复杂性和不确定性的特点,以未确知测度理论为依据,对采空区稳定性进行分级。确定了14项影响因子作为采空区稳定性的评判标准,并建立采空区稳定性评价体系。根据矿山真实数据建立不同因素的未确知测度函数,通过熵计算各影响因素的指标权重,结合置信度识别准确对采空区进行稳定性划分,为采空区治理提供理论依据。将该方法应用于玲珑金矿西山矿区25个采空区的稳定性分析,划分出1个Ι级空区,12个Ⅱ级空区,11个Ⅲ级空区以及1个Ⅳ级空区。研究结果表明,未确知测度理论科学可靠,能够较准确地分析采空区的稳定性,可以在矿山实际生产中推广应用。     

模糊综合模型在采空区稳定性评价中的应用

采空区稳定性影响因素众多且相互作用关系复杂,基于模糊数学理论,对采空区稳定性等级进行定量评价。从岩体质量、采场结构特征和工程环境等3方面入手,将采空区稳定性影响因素细分为3大类共13个指标,构建采空区稳定性评价指标体系。通过构建指标因素集、权重集和评价集,建立采空区稳定性模糊综合评价模型。以某地下开采金矿为对象,应用模糊综合模型对其-200 m中段采空区稳定性分级。对象采空区中有5个被划分为Ⅲ级(中等稳定),1个为Ⅳ级(不稳定)。评价结果与现场实际情况相符,验证了模糊综合评价模型的有效性。     

基于变权联系云的采空区稳定性二维评价模型

针对采空区稳定性评价具有模糊性、随机性以及评价指标等级呈有限区间正态分布等问题,考虑评价指标值突变对评价指标权重的影响,提出了基于变权联系云的采空区稳定性二维评价模型。首先选取12个评价指标构建采空区评价指标体系,并通过各指标联系云图反映其实际分布情况;然后利用博弈论和变权理论得到变权权重;最后计算采空区各评价指标对应等级的确定度和采空区的综合确定度,并根据最大隶属度原则确定采空区稳定性等级。为解决指标等级归属不一致的问题,引入模糊熵作为第二维评价系统,以表征采空区稳定性的复杂度。结果表明:变权联系云模型评价结果与实例应用结果一致,验证了该模型的可行性与合理性。     

基于层次分析法采空区稳定性影响因素权重分析

采空区稳定性的影响因素相当复杂,开采技术条件和人为因素都有可能成为采空区灾害的致因.本文采用层次分析法,对老鸦巢矿区采空区选用了13个采空区稳定性评价指标并进行定性分析和定量评价.通过构造AHP模型、构造比较判断矩阵并通过数学方法计算及一次性检验后,得出地质构造、高跨比、岩体结构、最大暴露面积等因素是影响采空区稳定性的主要因素.从而在本质上把握了采空区失稳的机理,为该区采空区治理提前打好基础.     

考虑水平荷载的采空区群系统灾变失稳模型

为了研究采空区群系统的灾变失稳，将顶板简化为弹性薄板，矿柱简化为在长期荷载作用下会产生蠕变损伤的Poynting-Thomson体，考虑水平荷载和竖直荷载的共同作用，结合流变理论和燕尾突变建立采空区群顶板—矿柱系统灾变失稳模型。计算出模型突变时顶板中心的下沉量，矿柱有效支撑面积与顶板面积的比值，以及模型从开始到发生突变的时间，以广西盘龙铅锌矿为工程实例进行验证，得出盘龙矿采空区群系统的稳定时间与实际情况相符，验证了该模型的可靠性和实用性。同时，研究了各影响因素对采空区群系统稳定性的影响，为采空区群系统稳定性分析提供了新思路和新方法。     

基于广义回归神经网络的金属矿山水害危险性预测

水害是金属矿山重大灾害之一,正确预测水害危险性及变化趋势,对矿山安全生产具有重要的指导意义。在分析水害影响因素和广泛参考其他预测模型的基础上,以矿山地质构造、裂隙发育状况、降水量、采空区面积、地下水水位、回采工艺、开采深度、有无预注浆、含水层层数、围岩岩性等10个影响因素作为预测输入,以有水害危险、无水害危险作为预测输出,建立了GRNN预测模型,并应用MATLAB软件编程,对某金属矿山样本进行了训练和预测。研究结果表明,预测结果最大误差仅为7.62%。GRNN模型预测精度高,对金属矿山水害危险性预测和防治具有借鉴意义。     

铜矿地下采空区稳定性分析与处理

随着铜矿的开采应用日益频繁,铜矿地下采空区坍塌、陷落等问题严重影响着铜矿开采活动和人们的生产生活。在此对铜矿的基本地质环境、采空区稳定性等,地表矿区活动影响等因素实际探究后,对地下采空区采用理论和数据模拟的方式进行了分析和运算,并通过对比采空区稳定性的相关系数进行综合性分析。分析结果得出铜矿地下采空区的稳定性与自身体积、形态、岩石特性和地表人为开采活动均有直接关联,并结合实际应用提出有关的处理方式,并取得了很好的效果。     

戈塘金矿房柱法开采围岩稳定性分析

戈塘金矿矿体厚度变化较大,地质条件复杂。为科学设计井下采场参数,分析采空区顶板的破坏机理及矿柱的承载机理,指导矿山安全生产,以戈塘金矿为研究对象,设计了采场参数,分析了采场围岩稳定性。通过理论计算,采用房柱法开采时,推荐矿柱尺寸为3 m×3 m,矿房跨度不超过10 m;利用有限元软件Phase2对留设不同宽高比的矿柱时采场围岩的稳定性进行了数值模拟分析。结果显示:矿柱内部出现应力集中,采空区顶底板、岩帮为应力降低区域;随着矿柱宽高比的增大,采空区边界附近的应力水平和位移降低,矿柱内应力集中得到缓解,变形量降低。综合分析认为,矿柱宽高比对采场围岩稳定性有一定影响,保持矿柱宽高比约为0.500,可以较好地维持采场稳定。     

基于组合预测与变精度粗糙模糊集的采空区稳定性评价

为了准确评价矿山采空区稳定性,分析其影响因素,结合采空区顶板下沉位移前期检测数据,先利用组合预测理论对顶板下沉位移的多种模型预测结果进行了组合,然后根据组合预测值对采空区稳定性进行评判。以采空区稳定性评价作为决策属性,以其影响因素作为条件属性,利用变精度粗糙模糊集对采空区稳定性评价知识系统进行概率决策分析,得到13条β为70%的β-约简概率决策规则。结果表明：对于该矿山而言,采空区面积、地应力大小和临时支护方式是评判采空区稳定性的决定性影响因素,所得概率决策规则的分类质量为62.96%,分类质量较高,可为采空区稳定性判定及规律分析提供参考。     

基于未确知测度理论的石英脉型钨矿山采空区稳定性评价

采空区是地下矿山重大安全隐患源,其稳定性是行业科技工作者关注的焦点。以石英脉型钨矿山采空区稳定性评价作为研究对象,基于未确知测度计算理论,构建了适用于脉型矿床的采空区危险性评价体系及分级标准,并应用于矿山评价实践。结果表明：浅孔留矿法单脉开采空区稳定性普遍优于阶段矿房法脉带开采空区,矿柱的回收极大地加速了空区的失稳破坏;评价结果与矿区实际情况吻合度高,可为矿区采空区处理与残矿回收提供指导意见。基于未确知测度理论的空区稳定性评价为石英脉型钨矿山采空区稳定性评价提供了一种新的途径。     

基于链式变精度粗糙模糊集采场内因火灾分析

针对地下矿山采场内因火灾影响因素多且复杂,涵盖自燃起火与火灾后果多个层面的情况,综合考虑矿石含硫量、含碳量和矿石温度等因素,建立了采场内因火灾多层面分析的指标体系,构建以影响指标为条件属性和以采场内因火灾自燃起火及火灾后果为决策属性的链式变精度粗糙集模型.对采场内因火灾的自燃起火可能性及火灾后果严重性进行了链式关联决策...     

谈地面塌陷的影响因素及防治措施

结合金岭铁矿区矿山采掘现状的调查,就影响采空塌陷的采空区暴露面积、围岩岩性、地质构造、地下水等因素进行了分析,并提出了防治地面塌陷的措施。     

基于概念格粗糙集的采矿方法优选研究

为了正确选择矿山初选的采矿方法，提出基于概念格粗糙集的采矿方法评价体系。综合考虑影响采矿方法选择的众多因素后，对指标进行分层处理，利用改进的粗糙集建立采矿方法评价体系，生成最少决策规则集。属性约简是粗糙集中的核心问题，选择概念格作为约简工具，对条件属性进行约简。将模型用于15种采矿方法的优选，得到了最大可约简属性集，决策规则集的分类质量为100%。最后，将约简概念格与传统粗糙集中的分辨矩阵进行对比，结果表明：概念格在属性约简方面比分辨矩阵更有效，利用概念格的粗糙集构建采矿方法评价体系对矿山生产具有一定的理论指导意义。