基于粗糙模糊集理论的采矿方法优选

权值确定的主观性是制约模糊数学选择采矿方法的关键因素,而粗糙集理论以数据驱动来进行分类,数学上十分严密,更具客观性.提出用粗糙模糊集理论选择采矿方法,利用粗糙集理论确定影响采矿方法优劣的各属性权值、模糊集理论对各采矿方法进行综合评判.通过实例,证明了粗糙模糊集理论在优化选择采矿方法时的科学性和客观性.     

缓倾斜厚大矿体采矿方法优化

某矿体形态复杂、开采难度大,初选3种基本的采矿方法,进行综合经济指标分析对比,同时建立影响采矿方法选择因素的隶属度关系结构模型,运用粗糙模糊集理论对采矿方法进行优选,得出最优、可行的采矿方法为分段空场嗣后充填法。应用证明粗糙模糊集理论在采矿方法的优选中是切实可行的,对解决类似工程问题具有一定的实际意义。     

组合赋权-属性区间识别模型法优选采矿方法

针对采矿方法综合评价指标体系的模糊性与不确定性,根据矿山生产实际经验与评价指标选取原则,选取损失率、贫化率、生产能力、采切比、采矿工效、采矿成本、安全性、通风条件、工艺复杂性、适应性、炸药单耗、施工难易性、机械化程度、劳动强度等14项指标作为评价指标。以属性区间识别理论为基础,建立了采矿方法综合评价的属性区间识别模型,采用均化系数将属性测度区间转化为综合属性测度;然后采用乘法合成法将主客观权有机结合得到了理想的组合权重;最后分别根据置信度准则、灰色接近度和评分准则进行采矿方法等级识别和比较排序分析。将该方法应用于某矿采矿方法选择中,应用案例计算的各采矿方案的采矿方法综合优越度分别为1.766 3、2.125 9、2.506 1、1.662 8、1.503 0,确定多层条带开采嗣后充填法为最优的开采方案实例。研究表明,该模型简单方便、合理有效,为采矿方法优选提供了一种新方法。     

基于模糊综合评价理论的采矿方法优选

利用模糊综合评价理论, 对地下矿山采矿方法进行优选。将采矿方法待选方案作为评价集, 技术经济指标作为因素集, 首先根据层次分析法, 将决策分为目标层、准则层和措施层, 采用比例标度法建立因素间的判断矩阵, 从而计算因素权重; 然后构建评价集与因素集之间的模糊关系矩阵; 最后将因素权重与模糊关系矩阵作乘积运算, 得到各方案的综合评价值。以某汞矿为例, 采用模糊综合评价方法进行了采矿方法优选, 最终选择机械化上向水平分层充填法作为开采方案; 优化结果与企业设计采用的方法一致, 证明该决策方法是可行的。     

基于AHP-FCE法的高海拔地区采矿方法优选

为了对高海拔地区的采矿方法进行科学评判,避免经验类比法的主观随意性,以西藏自治区某多金属矿为工程背景,将采矿方法的选择转化成系统工程决策问题,运用层次分析法综合考虑经济、技术、安全、环境和资源5大因素,构建了较为全面的层次评价指标体系,得到了合理的权重矩阵;然后采用模糊综合评价法确定了隶属矩阵并根据计算结果得出了理论最优方法;最后提出了一套将理论与实际结合的最优采矿方法。实际应用表明：层次分析法与模糊综合评价法相结合具有较强的逻辑性、系统性和实用性,不仅能为高海拔地区的采矿方法选择提供依据,也为类似的方案优化问题提供了新方法。     

缓倾斜极薄铁矿体采矿方法选择研究

基于缓倾斜极薄类铁矿体的工程地质条件,利用Hamming距离法进行了采矿方法初选。在初选方案的基础上,综合考虑开采的安全性、经济技术指标、开采效率以及环境等因素,建立了影响采矿方法选择的指标体系和层次分析结构模型。利用层次分析法确定了各层次间的判断矩阵,而后得到了各因素的权重向量;最后建立模糊决策数学模型,根据最大隶属度原则,确定了最优方案。研究证明,液压护顶长壁法是开采缓倾斜极薄类铁矿床最优的采矿方法。     

液压支架支护状况获取与模糊综合评价方法

工作面采高大幅提升、深部开采围岩活动加剧都要求准确获取和描述液压支架的支护状态,从而为煤矿顺利开采及综采工作面人员与设备安全提供重要数据支持。当前支架支护状态监测数据较为单一,数据获取与评价理论亟待完善。开展液压支架支护状态快速获取与模糊综合评价方法研究,研究确定支架支护状态评价关键参数;分析支架结构,确定传感系统布置方式,给出各工况下特征参数的获取及计算方法;建立支架模糊综合评价模型,计算各关键参数隶属度函数,基于变权理论确定权重系数得出支架支护状态的最终综合评价结果。该方法及数据获取系统在唐口煤矿6305工作面进行工业性试验,对液压支架保持良好支护状态起到重要作用。同时,支架支护状态实时检测与综合评价方法研究也为后续液压支架状态健康管理及自适应调控奠定技术基础。     

基于粗糙集理论的岩爆预测模糊综合评价

基于粗糙集理论和模糊集理论相结合的方法,利用粗糙集中的知识约简方法挖掘评价指标,把权系数问题转化为粗糙集中属性重要性评价问题,建立了关于岩爆发生和烈度分级评价的关系数据模型。利用国内外一些重大深部岩石工程实例作为学习的样本进行训练,经过训练后的模型判别估计误判率为0。利用该模型对实际工程项目贵州开磷集团马路坪深埋硬岩矿山岩爆情况进行预测,预测等级与实际结果吻合,说明该模型在研究岩爆预测中具有良好的实用性和有效性。该方法可为深部地下工程岩爆发生可能性及其烈度分级预测提供一种新思路。     

基于关系矩阵和模糊理论的采矿方案优越性综合评价

建立了采矿方法选择影响因素的关系矩阵,通过建立的关系矩阵确定采矿方法各影响因素的活动性指数,并借助模糊理论中的隶属度为量化手段确定反映采矿具体影响因素特征的单因素分级指数,并确定了采矿方法的优越性系数和优越性级别之间的对应关系。以某硫铁矿为例,根据计算结果,结合矿山情况,对依据经验所选择的采矿方法进行了综合评价。     

高海拔地区采矿方法多属性决策优选与实践

为满足高海拔开采条件下的地下金属矿山采矿方法选择的特殊要求,提出了基于变权重理论的采矿方法多属性决策优选方法。首先,采用层次分析法,以技术、经济、劳动生产率、资源利用率、安全和环境等因素为准则,构建了采矿方法优选多属性决策评价指标体系,并以果洛龙洼金矿急倾斜薄矿体为例,通过工程类比法初步选择了采矿方法优选的备选方案。其次,构造了采矿方法优选多属性决策矩阵,并采用合理的标准化方法进行了矩阵规范化处理。然后,通过层次分析法获得评价指标的常权权重,在此基础上考虑高海拔开采条件对采场生产能力、特殊环境适应程度、人工劳动强度及工作面安全性等评价指标的特殊要求,基于变权理论,通过状态向量函数对各评价指标权重进行动态调整,使权重逼近真实状态,以正确反映工程实际需要。最后,通过TOPSIS逼近理想解的排序法,得出各备选方案的优越度。研究表明：在考虑了待选方案指标状态值的均衡性、对过低指标的惩罚及较优指标的激励条件下,3种待选采矿方案中,方案A1（中深孔分段嗣后充填法）、方案A2（浅孔留矿法）、方案A3（削壁充填法）的优越度分别为62.1%、57.2%和37.3%,方案A1中深孔分段嗣后充填法为最优采矿方法。优选结果符合工程实际,所提方法为地下金属矿山采矿方法优选提供了新思路。     

基于粗集理论的煤灰结渣模糊综合评判权系数确定方法研究

将权系数确定问题转化为粗糙集中属性重要性评价问题，建立了关于综合评判方法的关系数据模型，经过属性值特征化建立了知识系统，在数据驱动下通过分析评判方法对评价对象的支持度和重要性，计算出综合评判模型的权系数。该方法克服了传统权系数确定方法的主观性，使得模糊综合评判方法更具客观性，从而提高了模糊综合评判的精度。     

基于粗糙集理论的采煤工作面风险评价指标权重确定

针对属性权重完全未知且属性值以专家经验给出的采煤工作面风险评价问题,根据粗糙集理论利用属性重要度分配权重的计算方法,即将权重确定问题转化为粗糙集中属性重要性评价问题,通过计算所建知识系统中决策属性对特定条件属性的依赖度和重要性,得出了风险评价模型的指标权重。该方法降低了传统采煤工作面风险评价指标权重确定方法的主观性,同时提高了采煤工作面危险源风险评价的精度,在实践中更具客观性与实用性,期待可以为煤矿企业制定安全生产规划提供决策依据。     

基于模糊数学在采矿方法中的优化

决策采矿方法选择的因素很多,传统的经验类比法具有较大的主观随意性、不确定性。模糊数学优选法综合考虑了影响采矿方法的定量与定性指标。如定量因素指标有矿块的生产能力,矿石损失率和贫化率等,定性因素指标如作业安全性,工艺复杂情况等。通过构建了指标隶属度矩阵和权重矩阵,然后应用模糊数学矩阵最优化决策原理进行综合评判,根据隶属度最大原则确定出方案的优先顺序,从而得到最优方案。文中的某矿优选结果说明,用模糊数学优选出的采矿方案具有较强的实用性,实现了安全,高效的目的,所以证明模糊数学是可靠的。     

考虑回采巷道尺寸影响的铲运设备选型

在铲运设备选型中,为了考虑回采巷道尺寸的影响,确定不同方案的巷道尺寸后,根据Q分级理论初步选择支护方式,建立数值模型模拟分析采场应力分布情况和安全系数。选取5种方案下采场的最大主应力、最小主应力、安全系数的最小值、铲运机的出矿台班效率和支护费用构成评价指标体系,建立铲运设备优选的模糊物元分析模型,采用变异系数法求取各评价指标的权重系数,最后得出5种方案的关联度分别为0.836 1,0.820 9,0.759 6,0.8632,0.839 4,按最大关联度原则,确定方案D(斗容为5 m3)为最优的铲运设备。评价结果表明:在铲运设备选型中考虑回采巷道尺寸是更加符合矿山生产实际的,同时运用模糊物元分析模型来进行铲运设备选型是可行的。     

某铜矿露天转地下采矿方法的AHP-FCE法优选

采矿方法的优选作为一种典型的多目标决策问题,其结果直接影响到地下采矿作业及相关工程建设,甚至是矿山的最终经济效益。针对某铜矿山即将由露天转向地下的开采现状,为保证其安全高效地可持续发展,从系统工程的角度对初选出的3种采矿方法进行综合评价。应用层次分析法综合考虑6种主要技术经济指标,并采用3标度法较科学合理地确定各指标权重,建立指标权重矩阵。同时,应用模糊综合评价法确定出采矿方法与各指标之间的模糊关系,并建立模糊关系矩阵。最后,将指标权重矩阵与模糊关系矩阵相结合,得到采矿方法关于各指标的综合隶属度。根据综合隶属度的大小,即可对采矿方法的优劣进行排序。排序结果表明,双上山房柱法为最适用于该铜矿山地下开采的采矿方法。     

矿井通风系统模糊优化研究

矿井通风系统优化是一个多目标、多层次的模糊综合评价问题．为此提出了一种新的计算方法：按目标分层,用分层模糊优选理论对矿井通风系统设计方案进行优选,分层时允许评价指标重叠,从而便于确定目标与评价指标的权重．将此模型及算法应用于实际矿井通风系统设计方案的优选,获得了较满意的结果．