集对分析在尾矿库安全评价中的运用

尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流危险源,存在溃坝危险,一旦失事,容易造成重特大事故。为确保尾矿库安全运行,防止灾害事故发生,对尾矿库进行安全评价是非常必要的。针对事故树顶上事件的发生概率对系统安全评价的重要性,首先介绍了集对分析的基本理论,以及集对分析理论与事故树分析的结合求解顶上事件发生概率的模型;接着以尾矿库安全评价为例,并进行了分析计算;最后总结了运用集对分析方法对顶上事件发生概率进行判定的优越性。     

尾矿库安全态势分析及其敏感因素研究

针对尾矿库日常安全管控的需求,采用集对分析方法和可拓理论,提出了基于集对可拓侧距关联算法的尾矿库安全态势及其敏感因素分析模型。利用集对分析中的同异反概念和可拓理论中的物元描述方式 ,建立了描述尾矿库安全态势的分析系统。考虑尾矿库安全评价指标具有“极大型”或“极小型”的特点,以安全等级区间的端点取值最优为原则,建立了基于端点最优的集对可拓侧距关联算法,计算尾矿库安全状 态的同异反参数,确定尾矿库安全综合联系度和指标安全影响联系度。基于集对势的定义,构建了尾矿库安全态势及其敏感因素分析模型。通过计算尾矿库的集对势和剖析同异反参数的相对大小,较好地反映了尾矿 库安全状态的变化趋势,并系统地分析了各类评价指标对尾矿库安全状态的影响程度,为制定有效的安全防控措施提供了工作路径。采用基于集对可拓侧距关联算法的尾矿库安全态势及其敏感因素分析模型,对某尾 矿库的安全状态及其变化趋势进行了分析。结果表明：该尾矿库整体安全状态为N2,其集对势为0.57,反映该尾矿库处于良好状态,但其安全状态具有向不安全等级发展的较强趋势;同时,确定影响该尾矿库安全状 态的一级敏感指标为下游坡比 （C22）、堆积容重（C32）和地质条件（C41）,其管控力度由大到小依次为C22 、C32、C41,与实际情况相符。     

尾矿库安全现状评价体系与方法探讨

尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流重大危险源,因此加强尾矿库安全管理,提高其规范化、标准化水平,确保尾矿库安全运行是非常迫切和需要的。本文针对目前尾矿库的安全评价体系与方法进行了探讨,通过对尾矿库安全现状评价工作的实践,结合自身的专业水平,提出了尾矿库评价体系以及单元的划分,编制出了较为科学、合理和具有可操作性的各个单元安全检查表内容。此评价体系先后在近40个尾矿库安全现状评价中应用,效果良好。     

尾矿库安全实测性态综合评价方法研究初探

本文借鉴大坝结构实测性态综合评价相关理论研究,结合尾矿库安全监测实施现状,构建了尾矿库实测性态综合评价体系,对尾矿库实测性态综合评价方法进行研究,主要包括五个方面的研究内容：综合评价指标的设置、评价集的确定、评价指标权重集的确定、评价指标的度量方法和综合评价的途径。该方法为尾矿库安全实测性态综合评价提供了新的方法和思路,对尾矿库安全管理具有一定的指导意义。     

基于模糊数学的金属矿山尾矿库安全管理水平综合评价

通过对金属矿山尾矿库安全管理水平评价因素的研究,建立金属矿山尾矿库安全管理水平评价指标体系,确定了组织管理水平、制度实施水平、日常管理水平3个一级指标以及安全管理及技术人员、尾矿库内部安全规则、重点部位的监测等12个二级指标。运用专家打分法确定了尾矿库安全管理水平各层评价指标的权重以及第3层次的模糊关系综合矩阵,建立了模糊综合评价量化模型。最后对某尾矿库的安全管理水平进行等级划分及评价计算,对量化指标的合理性进行了验证,研究结果对于提升金属矿山尾矿库的安全管理水平具有参考价值和指导作用。     

尾矿库安全实测性态综合评价方法研究初探

本文借鉴大坝结构实测性态综合评价相关理论研究,结合尾矿库安全监测实施现状,构建了尾矿库实测性态综合评价体系,对尾矿库实测性态综合评价方法进行研究,主要包括五个方面的研究内容:综合评价指标的设置、评价集的确定、评价指标权重集的确定、评价指标的度量方法和综合评价的途径。以某尾矿库为工程实例,结合实测数据验证了该方法的可行性和实用性。该方法为尾矿库安全实测性态综合评价提供了新的方法和思路,对尾矿库安全管理具有一定的指导意义。     

尾矿库安全运行及其评价

阐述了尾矿库的重要性,并根据尾矿库的运行安全要求,针对德保铜矿尾矿库的排渗设施管理与渗流控制,分别用事故树和安全检查表对其进行了评价。     

尾矿库安全的可拓综合评价研究

根据影响尾矿库安全的因素及我国尾矿库安全现状,结合系统工程的观点建立尾矿库多级评价指标体系,并采用层次分析法确定各评价指标权重。引入可拓学理论,建立尾矿库评价物元模型。将此理论应用于三山岛金矿尾矿库安全评价中,得出尾矿库安全等级为A级微偏向于B级,属于正常库。实践表明,基于可拓理论的尾矿库安全评价方法是可行的,既能准确地反映尾矿库安全等级,又能反映目前尾矿库与相邻安全等级的距离,为矿山尾矿库安全管理提供了科学依据。     

基于AHP-TOPSIS模型的湖南黄金洞尾矿库系统 安全综合评价

针对尾矿库运行过程中存在的安全问题,以湖南省黄金洞尾矿库为研究对象,综合选取影响尾矿库安全运行的指标,采用层次分析法(AHP)与逼近理想排序法(TOPSIS)结合的新模型对此尾矿库进行安全评价。由层次分析法得出评价体系准则层指标和底层指标对尾矿库安全运行的影响程度,利用AHP-TOPSIS模型得出了此尾矿库安全等级属于Ⅱ级(较安全)。其中在准则层中安全管理(0.313 0)和尾矿坝(0.314 2)所占权重较大,对尾矿库的安全运行有相当的重要性;在底层评价指标中坝体尺寸参数符合要求(0.166 4)和安全生产管理机构和制度(0.146 3)所占权重较大,在尾矿库的管理过程中要着重注意。AHP-TOPSIS模型对尾矿库系统安全综合评价得到的结果与实际结果相吻合,评价结果符合生产实际,过程简单,提高了评价的效率和质量。     

尾矿库安全评价的未确知测度模型

基于未确知测度理论,建立了尾矿库的安全评价模型。选取尾矿库的全库容、坝高、最小安全超高、最小滩长、最小安全系数、洪水重现期、安全管理、应急救援预案、安全检查等9项指标作为未确知测度模型的判别指标;根据实测数据建立各指标的未确知测度函数;利用信息熵理论可以获取各判别指标的权重,依照置信度识别准则进行等级判定,最后得出尾矿库的安全评价结果。将这种新方法尝试应用到尾矿库安全评价当中,可以对安全评价过程中的诸多因素不确定的问题进行定量评价。     

平江县芙蓉坡尾矿库的坝体稳定性研究

库防洪安全是尾矿库整体安全的重要组成部分,科学地进行尾矿库实际排洪能力的检测分析,是尾矿库安全管理的基本任务[1]。对芙蓉坡尾矿库后期堆积坝子坝进行改进,做做出两套排洪系统同时泄洪。结果表明,该尾矿库在改进后其防排设施正常运转的工况下是安全的,在实际中也应加强对排渗设施的监测与维护。对于类似坝体的改进、稳定性计算和分析有参考意义。     

南水北调中线水源地商洛尾矿库安全风险评价

商洛是南水北调中线水源地尾矿库数量最多的地区,以小型库居多,这类尾矿库基础条件薄弱,生产设备老化。在生产过程中,为提高矿物纯度和精度,会加入大量的浮选剂等化学药剂和其他高危害性物质,这些物质会掺杂在尾矿水、矿渣中,通过渗流、扬尘等形式扩散到周围土壤、大气、河流及地下水体中,严重威胁水源区生态安全。通过总结水源区主要矿种及其危害,分别从尾矿库对水环境、土壤环境、大气环境、生态植被这4个方面的影响进行系统分析,确定出尾矿库对上述方面产生破坏的风险。采用作业条件危险性评价方法(LEC法),对水源区尾矿库建立了风险评价标准;根据计分结果的不同,确定风险等级为一至五等不同等别;根据尾矿库所属风险等级,制定了不同应对措施,提高水源地尾矿库安全管理水平,保障水源区生态安全。     

基于突变理论的尾矿库安全评价

尾矿库安全评价是一个复杂的系统问题,需综合考虑诸多因素。目前运用的各种安全评价方法从不同的角度对尾矿库安全问题进行研究,但都未能综合地判别尾矿库的安全状况。基于突变理论,利用初始模糊隶属函数和突变级数,将突变理论与模糊分析结合起来,对尾矿库整体进行多层目标分解,然后根据归一公式进行计算,得出尾矿库安全总突变级数值,经过变换后判断出尾矿库的安全度。通过工程实例表明,基于突变理论的尾矿库综合评价模型能准确地评判出尾矿库的安全状况。     

綦江铁矿尾矿库加高扩容的稳定性研究

为研究尾矿库加高扩容以及浸润线升高对其稳定性的影响,以重庆綦江铁矿尾矿库为研究对象,利用瑞典条分法分别计算现有尾矿库及其加高扩容后在正常水位及洪水位状态下的安全系数。计算结果表明,现有尾矿库在正常水位及洪水位状态下安全系数分别为1.90、1.63,均大于规范所规定的最小安全系数1.1,洪水位状态下安全系数较正常水位降低14.21%;尾矿库加高扩容后在2种水位下安全系数分别为1.27、1.17,尾矿库加高扩容引起安全系数降低。尾矿库加高扩容及浸润线高度升高,导致尾矿库安全系数有较大降低,几乎没有安全储备,滑动面深度及滑体半径有显著增大。因此,建议尾矿库加高扩容后应控制尾矿库浸润线位置,同时增强保护措施,加强监测管理,规范运行,防止尾矿库发生垮塌事故。     

基于AHP的尾矿库灾害风险评估方法研究

为实现对尾矿库灾害风险的定量评估,确保尾矿库安全,提出了一种基于尾矿坝、尾砂输送及排放、防洪排洪系统、监测管理系统等4个单元的尾矿库灾害风险评估模型。利用AHP法建立了评价矩阵,通过计算确定各风险因素的权重。结果表明,尾矿库的设计与施工、调洪能力、排水设施、管理制度是导致尾矿库灾害的决定因素。AHP法能直接地、客观地反映影响尾矿库安全的各因素的重要程度,为有针对性地排除隐患、制定尾矿库管理措施、提高尾矿库安全管理水平等提供了科学依据。     

基于风险偏好信息的尾矿库安全评价指标权重确定

为了客观判断尾矿库的安全运行现状,以人—物—环境—管理为基础,选取了6个准则层指标和27个指标层指标,构建了尾矿库安全评价指标体系的多层次模型。引入悲观度指数,改进和优化多层次模型,根据区间数互反判断矩阵的一致性定义,提出矩阵一致性逼近的方法。通过满足决策者不同风险偏好信息的区间数互反判断矩阵计算权重,可以提高各个指标权重的科学性,降低决策者评价指标的主观性。最后,将该方法应用到福建某尾矿库的安全评价中,根据指标权重值确定尾矿库安全运行各因素的影响程度,由高到低依次为环境、施工质量、技术设计、管理、尾矿自身(物)和人员,由此为尾矿库的安全管理提供依据。     

尾矿库溃坝模式分析及风险指标体系的研究

在总结国内外尾矿库事故特点的基础上,系统研究了尾矿坝的溃坝模式,并基于尾矿坝指标的工程性质分析和相关性分析,研究并建立了尾矿库溃坝风险指标体系。该体系的建立为尾矿坝溃坝风险评判模型及评判方法的研究提供前提条件,可为尾矿库运行期的安全监管提供依据。