GCRN评价模型在泥河铁矿采场结构参数优化中的应用

为确定泥河铁矿合理的采场结构参数,提出一种反映采场出矿波动的评价指标——矿块回采波动率,并选取安全系数、矿块回采波动率、大主应力、矿房顶板沉降量4个评价指标,利用所构建的GCRN(灰色关联相对贴近度)评价模型进行综合评价。结合泥河铁矿工程实际对不同采场结构参数的11个方案进行数值模拟,分析两种工况条件下采场围岩应力应变状态,将数值模拟分析结果应用于GCRN评价模型,利用计算所得的灰色关联相对贴近度进行方案优选,最终确定方案6为最优方案,其矿房和矿柱宽度均为20m。     

基于AHP-TOPSIS法的高原矿井通风系统方案优选

为了解决高原矿井通风系统方案选择中指标体系不完整的问题,运用AHP法和TOPSIS法的基本理论构建AHP-TOPSIS评价模型。以云南某矿为例,初拟3种通风方案,考虑经济、技术、安全3个指标层面,先用AHP法确定各指标权重,再用TOPSIS法计算贴近度,最后综合评价得出3种通风系统方案的综合优越度,分别为25.67%、54.99%、62.97%,即第3种方案最优。AHP-TOPSIS评价模型较全面地分析了高原矿井通风系统方案优选的影响因素,综合评价了不同通风系统方案的优劣,优选结果符合实际,证明该模型是合理可行的。     

采场结构参数的层次分析和模糊数学综合评价

针对影响采场结构参数选择的复杂因素,提出了一种基于层次分析法和模糊数学的综合评价方法.在评判优选过程中,综合考虑各动态、静态、定量、非定量指标,如经济、安全、技术等指标,运用层次分析法确定各因素权重,根据模糊数学原理选择合理的隶属度函数,建立模糊综合评判模型,进行模糊优选.以康家湾矿拟采用的分段空场嗣后充填法为例,根据数值模拟结果从9种待选结构参数组合中筛选6种方案,进行模糊综合评判,得出各方案优越度分别为96.3%、77.1%、96.6%、82.2%、89.1%、79.0%,最终确定方案5最优,其矿房跨度20 m,间柱4 m,顶板厚度4 m.     

采场地压管理方案优选

将层次分析法和模糊综合评价法相结合,应用于矿山采场地压管理方案的综合评判中.在评判过程中,综合考虑影响采场地压的各种因素,利用层次分析法确定各指标权重向量,用模糊综合评判理论确定方案的隶属度向量,计算采场地压管理方案的综合评判值,以此作为决策依据.以某矿山为例,得出待选地压管理方案的综合评判值,从而确定该矿山针对不同矿...     

基于密切值法模型在爆破方案优选中的应用

针对矿山爆破方案优选的多目标决策问题,选取每米成本、每班进尺、工作环境、安全性以及施工难易程度5个评价指标,建立了密切值法评价模型,并将其用于矿山的爆破方案评价,评价结果显示深孔全断面一次起爆的爆破方案最优,最利于矿山安全高效生产。将基于密切值法评价模型的结果与灰色关联分析、模糊物元模型的爆破方案评价结果进行对比,结果证实基于密切值法的评价模型是一种可靠、有效的爆破方案优选模型,该评价方法不仅具有简单易行、结果直观准确、可操作性强等优点,而且采用线性加权确定的综合权重来建立密切值法模型使评价结果更具有科学性。     

基于未确知测度理论的矿山边坡光面爆破效果评价

为提高露天矿边坡光面爆破效果的评价精度,确定最优爆破方案及优化爆破参数,建立了未确知测度评价模型。以JDC露天矿9个光面爆破样本为例,选取炮孔利用率、眼痕率和不平整度3大因素作为评价指标,建立对应的未确知测度函数;利用信息熵理论计算各评价指标权重,依照置信度识别准则进行等级判定;最后通过未确知重要度向量,对样本方案优劣排序。研究结果表明:未确知测度评价模型合理可靠,简单易掌握,为矿山边坡光面爆破效果综合评价提供了一种新的方法,且能为爆破最优方案的选取和爆破设计参数的优化提供可靠依据。     

急倾斜薄矿脉采矿方法优选模型研究

急倾斜薄矿脉属于典型的难采矿床,由于矿脉较窄,可采用的采矿方法非常有限,为了确定最优的采矿方法,建立了基于改进层次分析法-TOPSIS的综合评价模型。对采矿方法选择的影响因素进行了分析,建立了包括安全、技术和经济等方面12个指标的综合评价体系,采用改进层次分析法确定指标权值,通过计算各方案的贴近度,基于最大隶属度原则进行方案优劣排序,最终确定削壁充填采矿方法为最优方案。该优选结果符合现场实际,表明改进层次分析法-TOPSIS的综合评价模型具有一定的工程意义。     

基于AHP-FUZZY的充填站位置选择

运用层次分析法和模糊数学的基本原理对多种充填站位置方案进行了综合评判优选。评判优选过程中,综合考虑了影响充填站位置的基建总成本、运营成本、最大充填倍线、管理难易程度和征地难易程度等指标;将待选择方案指标转换成隶属度矩阵,通过层次分析法得到各因素权重向量;从而建立模糊综合评判模型,利用模糊数学原理计算出各方案基于影响因素的综合优越度。以新桥矿为例,得出待选充填站方案的优越度分别为75.23%、89.45%、82.54%,从而确定第二种方案最优。     

基于未确知测度理论和粗糙集的开采方案优选

以国内某矿山为例,结合矿山已有开采方法,选取采场生产能力、环保费用,采矿方法转换难易程度等9个影响因素作为评价指标,利用未确知测度理论获得待选方案的评价等级并将其作为粗糙集的决策属性,对指标进行属性约简。再利用未知测度理论结合约简后的属性指标进行计算,获得各方案的优越度,确定无底柱分段崩落法和充填法联合开采以及分段凿岩阶段出矿嗣后充填法作为最优方案,符合矿山实际,对其他类似矿山有一定的参考意义。     

基于最小二乘法组合赋权-TOPSIS法的采矿方法优选

合理的采矿方法是实现地下矿山安全高效生产的前提，如何确定最优采矿方法是一个非常复杂的决策性难题。在G1法和熵值法及ATAN函数组合赋权基本理论的基础上，建立了基于最小二乘法组合赋权-TOPSIS法的综合评价模型。以某铁矿为工程背景，根据相关工程实践并结合矿体开采条件，初步确定了3种采矿方法：阶段空场嗣后充填采矿法(方法1)、分层充填采矿法(方法2)、分段空场嗣后充填采矿法(方法3);将经济效益、技术水平和安全保障作为一级层次结构模型，将由经济效益成本、生产技术水平和安全保障条件细分出的12个指标因素作为二级层次结构模型，据此构建采矿方法评价指标体系；采用G1法和熵值法分别计算3种采矿方法的主客观权重，进一步计算出组合主客观权重和相对贴近度，结果表明：3种采矿方法的相对贴近度分别为0.458 1、0.826 6和0.369 5,根据相对贴近度越大方案越优的原则，确定方法2即分层充填采矿法为该矿的最优采矿方法。现场工业试验结果表明，分层充填采矿法工艺简单且能保证回采安全，既降低了采场的损失贫化，又能实现生产目标，验证了该优选模型的合理性和可行性。     

基于Plaxis数值模拟与FAHP的矿块结构参数优化

结合司家营矿区田兴铁矿2000万t/a超大能力矿山建设的技术需求,为获取最优的矿块结构参数,运用Plaxis数值模拟与FAHP(模糊层次分析法)相结合的方法进行研究。首先通过Plaxis有限元数值模拟实验,对比分析了9种不同方案各个开挖阶段的最大主应力和顶板沉降位移,总结破坏规律,初步确定了矿块结构参数较优的5个备选方案。其次综合考虑经济、技术、安全等方面因素,利用层次分析法构建矿块结构参数综合评判模型,确定各指标的权重向量,运用模糊综合评判的方法,建立隶属度矩阵,计算综合评判向量,得到各方案的综合优越度为0.937、0.967、0.926、0.917、0.923,最终确定最优的矿块结构参数为长50m,宽20m。     

基于Euclid距离和灰色关联度的改进TOPSIS模型接触带巷道支护方案优选

将层次分析法、Euclid距离分析法和灰色广联度分析法三者相互结合,融入到TOPSIS理想解法中,形成一种新的基于Euclid距离和灰色关联度的改进TOPSIS理想法的综合评价方法,并应用到接触带巷道支护方案优化选择中。首先运用层次分析法来确定各个支护方案评价指标的权重,再利用Euclid距离分析法中的理想解和灰色关联度分析法中的关联度各自的优点,将其相互结合起来,建立一种新的相对贴近度构造方法,并应用到加权TOPSIS理想解法中建立支护方案综合评价模型,利用该评价模型选出最优的接触带巷道支护方案,确定了玻璃钢锚杆喷锚网非对称支护为最优支护方案。对试验巷道支护后的围岩变形监测表明,玻璃钢锚杆喷锚网非对称支护具有良好的支护效果,很好的控制了矿岩接触带试验巷道的围岩变形,验证了综合评判模型在矿岩接触带试验巷道支护方案优化中的有效性和可行性,可为类似矿山矿岩接触带巷道的支护方案优选提供借鉴。     

石油加工方案的综合评价与优选模型

石油加工方案的优劣受众多指标的影响,这些指标的性质、量纲、单位、方向往往不统一,这就决定了石油加工方案优选不能以直接比较各指标值或某一指标的大小来决定方案的优劣.合理的方案优选必需综合考虑各指标信息、各指标特性,进行综合评判,从而得出方案的优劣.本文分析了石油加工方案的综合评价指标体系,采用定性和定量分析相结合、主观和客观分析相结合的方法建立了多目标综合评价与优选模型,其中包括定性指标的量化、基于主观分析(层次分析法)和客观分析方法(熵权法)相结合的权重的确定、距离综合评价方法的应用.本文以某炼化一体化炼厂原油加工方案的评价与优选为例,建立了该厂综合评价指标体系,利用该模型进行计算,得到了合理的评价结果.     

压覆矿体基于AHP-FCE法的充填采矿法优选

为保证程潮铁矿选矿车间的安全生产,将无底柱分段崩落法调整为充填采矿法对其压覆的矿体进行开采。为确定最优的充填采矿法,引入系统工程学科的分析手段对其进行研究。为了使评价结果具有较好的客观性和科学性,采用层次分析法和模糊综合评价法相结合的方法,对3种备选充填采矿法进行优选:利用层次分析法综合考虑6项主要的技术经济指标,并采用三标度法较科学合理地确定各项指标的权重;利用模糊综合评价法构建采矿方法与各项指标之间的模糊关系;将各项指标权重与该模糊关系相结合,得到采矿方法关于各项指标的综合隶属度。根据综合隶属度的大小,即可对采矿方法的优劣进行综合评价。评价结果表明,上向进路充填法为最适用于程潮铁矿压覆矿体开采的充填采矿法。     

基于模糊物元模型的中深孔爆破布孔优化研究

针对目前单一爆破布孔参数优化方法的主观性带来的误差或不合理等问题，提出了一种基于模糊物元模型与数值模拟相结合的中深孔爆破布孔参数优化综合评价方法。根据某矿实际条件确定出不同中深孔爆破布孔优化方案，利用ANSYS/LS-DYNA模拟研究了不同方案的岩石爆破效果，分析其爆炸应力波与爆炸裂纹的扩展规律；结合数值模拟结果，采用模糊物元模型对爆破方案进行优选，最终确定平均有效应力峰值、大块比例、粉矿比例、钻孔量、装药量、进路顶板拉应力6个评价指标，优选结果表明：扇形炮孔数目为9孔时，关联度最大，为0.746,该方案爆破效果最佳。     

基于FIS的缓倾斜层状薄矿床采矿方法优选模型

为了减小人的主观经验对采矿方法决策的影响,确保不确定性和不完整性信息的有效利用,采用符合人们思维和语言表达习惯的模糊推理系统,提出一种基于FIS的缓倾斜层状薄矿床采矿方法的优选模型,其变量涉及到技术、经济、安全和环境4类影响因子中的10种影响因子,并以江西某钒矿为例,设计了5种备选采矿方法,得出待选方案的采矿方法综合优越度依次为0.498、0.364、0.621、0.351、0.651,从而确定分层条带协同开采嗣后充填法为最优。研究结果表明,基于FIS(Mamdani型)的采矿方法优选模型简单易操作且科学可靠。     

基于应急救援目标的化工企业平面布局优化

为在布局设计初级阶段实现平面布局方案的优选,从本质上减少影响应急救援的不利因素,构建了基于AHP 与DEA 和模糊综合评价法的化工企业平面布局安全评价模型.依据平面布局不合理对应急救援的影响,从消防设施布局、消防道路布局和疏散布局三个方面,构建评价指标体系;运用AHP 和DEA 相结合的方式确定各指标权重,以隶属度函数曲线为基础,得到各评分集的隶属度,构建模糊综合评价模型.用该评价模型对化工企业布局方案进行优选,选出的布局方案与分析的一致,表明该评价模型有一定的实用价值.     

中空孔VCR法深孔掏槽爆破机理分析及参数计算

为提高采场深孔掏槽爆破效率,改善VCR法深孔掏槽爆破效果,将VCR法掏槽爆破与中空孔直眼掏槽爆破相结合,首次尝试对中空孔VCR法深孔掏槽爆破进行机理分析,并在此基础上对其炮孔间距、装药长度、堵塞长度等掏槽参数进行了推导计算,得到其装药长度应为孔底堵塞长度的3~4倍。研究认为,在VCR法深孔掏槽爆破中增加中空孔,能够增加炮孔间距,增大爆腔体积,有效改善爆破效果。现场工程试验结果表明,爆破效果理想,块度均匀,单次掏槽高度约5m,爆破循环时间短,提高了掏槽效率,有利于矿房的高效回采。     

基于DD-GRA的程潮铁矿过渡段充填采区采矿方法优选

程潮铁矿在将崩落法转为充填法开采时,在崩落法与充填法回采区之间设置了过渡段。由于过渡段留有大量的矿石,拟从备选的上向水平分层充填法、上向进路充填法、分段空场嗣后充填法3种采矿方法中选取合适的方法开采过渡段的部分矿石。采用相离度法计算指标权重,并将其权重引入灰色关联分析构建相离度-灰色关联分析(DDGRA)模型。选取经济和技术方面的8个主要因素作为评价指标,将3种备选采矿方法作为备选方案,根据8个指标的试生产统计值,应用DD-GRA模型计算各备选方案与理想方案的关联度,以关联度最大的备选方案为最优方案。计算结果表明,程潮铁矿过渡段充填采区的最优采矿方法为分段空场嗣后充填法,采用相离度-灰色关联分析模型优选的采矿方法与矿山试生产实际相符。     

基于模糊评判的倾斜中厚矿体采矿方法优化选择

开磷集团马路坪矿段倾斜中厚矿体的开采为世界性采矿难题,国内外目前尚无高效开采此类矿体的方法.针对矿体开采技术条件,提出了5种可行的开采方案,并采用模糊综合评判方法对各开采方案进行优化选择,将各开采方案的评价指标进行量化分析,确定出适合马路坪矿区开采的最佳方案为脉外与脉内联合采准嗣后充填采矿法.