基于熵值法—突变理论的尾矿库安全评价研究

针对尾矿库事故原因复杂、安全状况影响因素多以及各评价指标在整个系统中所占的比重难以确定的问题,提出了熵值法与突变理论相结合的尾矿库安全评价方法。基于系统工程中安全管理"四因素"理论,从人员状况(A)、尾矿库本身状况(B)、安全管理(C)和环境影响(D)4个方面对影响尾矿库安全状况的因素进行了分解,建立了指标体系。首先运用熵值法对评价指标的重要性进行排序,然后使用突变理论进行计算,得出尾矿库的突变级数值,最终得出尾矿库的综合安全状况等级。工程实例研究表明,基于熵值法—突变理论的安全评价方法适用于尾矿库安全评价。     

基于物元分析—未确知测度理论的地下矿山安全避险“六大系统”可靠性评估方法

为实现对地下矿山安全避险"六大系统"的可靠性评估,构建安全避险"六大系统"评价指标体系,从监测监控系统、人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统6个方面提出31个评价指标;结合物元分析与层次分析法(AHP)进行合成确定各评价指标权重,并以未确知测度理论作为评估工具,构建地下矿山安全避险"六大系统"可靠性评估模型;最后,以某矿山安全避险"六大系统"为例进行评价分析。结果表明:基于物元分析—未确知测度理论的地下矿山安全避险"六大系统"评估方法实现了对评价空间的有序分割,评估结果符合专家思维,在实际应用中具有可操作性。     

城市地下矿山采矿方法的数值与熵权耦合优选

在保证安全生产的前提下,高效开发已成为城市地下矿山资源开发利用的重要模式。安徽省琅琊山铜矿是典型的城市地下矿山,在其开发利用过程中必须避免因开采引起的地面沉陷和建（构）筑物坍塌等危险事故。以矿山采矿方法优化为目标,提出了上向水平分层充填采矿法、二步骤空场嗣后充填采矿法和上向高分层充填采矿法3种方案,建立了3种方案的矿体三维数值计算模型。对琅琊山铜矿-365 m至-245 m中段,采用FLAC^3D软件模拟沿矿体走向布置采场条件下的采场稳定性,并综合采矿技术经济指标实现了3种方案的熵权法优选。研究结果表明：（1）通过对3种采矿方案的12个监测点变形数据进行分析可知,各监测点地表沉降位移和水平位移受矿体分布规律的影响呈U型分布,变形最大值达到25 mm;（2）计算得到的位移倾斜、曲率和水平变形最大值分别为0.099 mm/m、0.17×10^-3 ·m^-1、0.0248 mm/m,满足安全要求;（3）利用计算得到的变形指标和技术经济指标,在熵权法模型中得到了3种不同方案的综合评价指标值,评判结果表明方案三为最优方案。数值模拟与熵权评价的耦合运用可以对客观数据与模糊评价进行融合处理,从而对不同采矿方法进行了科学、合理的综合评判,为城市地下矿山综合评价提出了新思路与新方向。     

基于密切值法的矿山设计方案优化选择

以密切值法为基础,对矿山设计各方案进行优选,并对比分析了模糊数学及灰色系统理论,得出密切值法不仅简单可靠,而且容易被工程技术人员掌握利用,可在多个领域推广应用。     

基于改进熵值法的耕地利用集约度时空变异研究——以河北省武安市为例

结合河北省武安市的实际情况,建立了合理的耕地集约利用评价指标体系,并采用改进的熵值法,对其耕地集约利用状况进行了时空分析.研究结果表明:①1997～2008年间,将武安市耕地集约利用水平分为了3个阶段,1997～1998年、2004～2008年呈波动上升阶段以及1999～2003年呈持续下降阶段.②耕地集约利用的总体水平不高,大部分在0.5以下.从地域来看,东部较高,西部较低.     

矿山六大避险系统应用中存在的问题及对策

对北方铜业铜矿峪矿安全避险"六大系统"投运初期存在的问题进行了分析,针对井下实际工况提出了相应的整改对策。同时指出:建成"六大系统" 只是完成了建设"六大系统"的第一步,最重要的还是在于后期的管理、维护和运行。     

地下黄金矿山安全风险智能化综合管控系统研究与应用

针对智能矿山建设背景下的安全风险管控新特征,在全面分析系统建设功能需求的基础上,对地下黄金矿山安全风险智能化综合管控系统的体系框架进行设计,分析了系统中安全风险管控的智能化要素,同时对系统的数据交互方式进行了规划。基于机器视觉、物联网和智能标识技术,实现了系统中的人员、设备等系统主数据的获取与规范化处理,最终完成了地下黄金矿山的安全风险管控体系及面向人机环管相集成的系统功能的构建。系统的构建与应用,极大地提高了矿山安全风险管理体系化、信息化和智能化水平,在行业内具有一定的推广应用价值。     

矿山地下采空区问题的思考与研究

近年来为保证我国经济的快速发展,各类地下矿产资源成为我国当前主要的能源来源,但是过度的资源开采及地质运动,致使许多矿区均存在地下空采区,加之各地的采矿作业方式及管理体系存在差异,导致空采区存在多种形态结构,严重威胁矿区的安全生产。由此,文章从空采区特点入手,分析矿山地下采空区治理的危害性,重点阐述采空区综合治理研究方法,以期保证周边居民的正常生产生活以及采矿员工的生命健康安全,从源头上尽量避免出现各类安全事故,保障矿山开采作业的有序推进。     

基于信息化的地下矿山工程集成管理新模式

从集成管理组织架构、施工信息化管理、集成管理的问题和对策三个方面,阐述了基于信息化的地下矿山工程集成管理新模式。认为应针对地下矿山工程特点,认清施工活动的本质,充分利用信息化技术,采用资源集成管理模式。此模式较传统的分散管理模式,具有现实的经济技术效益。     

基于突变级数法的福建省自然保护区与森林公园生态服务功能综合评价

依据突变级数法建立生态服务功能评价指标体系,对福建省自然保护区与森林公园进行综合评价.结果表明,森林生态系统服务价值总量从大到小排列顺序为:武夷山自然保护区＞梅花山自然保护区＞龙栖山自然保护区＞天宝岩自然保护区＞德化石牛山国家森林公园＞旗山国家森林公园＞厦门莲花山国家森林公园＞三明格氏栲国家森林公园＞福州国家森林公园.     

基于CRITIC-CW法的地下矿岩体质量评价

岩体质量评价结果是地下矿各类工程的重要基础数据.针对影响岩体质量的因素众多,且各因素间模糊性显著的特点,为更准确地评价地下矿岩体质量,提出了一种可定量分析影响岩体质量各因素间模糊性的CRITIC-CW法.选取了岩石质量指标RQD、岩石单轴饱和抗压强度RW、岩体完整性系数Kv、结构面强度系数Kf和地下水渗水量ω共5个指标...     

基于AHP及模糊综合评判的地下金属矿山安全分析与评价

为对地下金属矿山安全进行综合评价,分析了影响矿井安全的各类危险因素及其相互关系,建立了一个包括7个评价单元和32项危险指标的递阶层次结构模型。应用层次分析法,将各层次元素进行两两对比构造判断矩阵,经计算得到各因素在矿山安全中所占的权重。将矿山安全状况划分为5个等级,采取专家打分法确定定性指标的隶属度矩阵,应用模糊综合评价确定矿山安全状况等级。将该方法应用于山东某地下金矿安全评价,结果表明：该矿山较为安全,其中安全管理状况不佳、职工不安全行为和安全教育培训影响权重分别为40.4%、25.3%和12.5%,是影响矿山安全的主要因素,应当更加重视;该矿山的水文地质、粉尘和噪音状况评价结果为“一般安全”,应当采取有效措施并作为改进的重点。实践证明,该评价系统所得结论符合矿山安全实际,并能指出影响矿山安全的主要因素,对地下金属矿山的安全状况评定和制定最佳的管理方案具有重要指导意义。     

基于博弈论与相对熵TOPSIS的采矿方法优选

采矿方法的选择是矿山企业众多生产经营决策中最重要的决策之一。为了确保决策结果科学有效,基于博弈论和逼近理想解排序法（TOPSIS）基本理论,运用层次分析法（AHP）和信息熵法分别计算评判指标权重,并利用博弈论集结模型对各单一权重计算方法所得结果进行加权集结得出评判指标综合权重,然后运用基于相对熵的TOPSIS模型计算各采矿方法的相对贴近度。最后,针对矿山拟选用的4种采矿方法,运用层次分析法（AHP）基本原理从经济、技术和安全3个方面选取采充成本、矿石回收率和矿石贫化率等10个重要指标建立采矿方法优选综合评判指标体系,并计算出这4种采矿方法的相对贴近度分别为0.420,0.401,0.492,0.115,得出采矿方法3最优。该结论与矿山生产实际情况一致,证明该方法科学有效。     

基于曲线拟合的矿山井下视频图像增强方法

针对地下矿山视频监控系统的图像对比度偏低、细节较差等缺点,提出了一种基于三次样条插值曲线拟合的对比度增强方法。该方法对于地下矿山各场所不同的环境,选用与该场所环境相适应的曲线作为模板,对视频图像进行非线性变换,可有效地提高图像的整体对比度,同时突出图像的细节。     

基于熵权和物元分析的矿山安全避险“六大系统”可靠性评价

为了更加准确合理地评价“六大系统”的可靠性等级,运用熵权法与物元分析理论建立了“六大系统”可靠性评价模型。基于“六大系统”的组成成分,提出了影响“六大系统”可靠性的32项指标,采用物元变换理论构建“六大系统”可靠性评价的物元体系,计算单个待评估指标与设定评价等级的相关度,然后利用熵权法确定待评估指标的权重,最后根据待评估指标与设定等级的综合相关度确定“六大系统”的可靠性级别。研究结果表明：该方法综合考虑了各项评估指标对评价体系的影响,评价结果与实际情况相符,能够准确、客观地反映“六大系统”的建设情况。     

基于熵权TOPSIS的露天矿坑泵排系统优选

凹陷露天矿坑内排水是露天开采的关键技术之一,同时也是露天矿山有序开采的重要保障。传统的露天矿泵排系统优选方法多为在简单技术经济对比分析基础上的人工优选,具有一定的主观性。为了克服传统露天矿山泵排系统优选中的缺陷,以德兴铜矿富家坞采区为例,综合考虑影响露天矿泵排系统优选的经济、技术、安全和时间等因素,构建了适用于露天矿泵排系统优选的综合评价指标体系,并运用基于熵权的逼近理想解排序法进行了方案的综合优越度计算,获得了各方案的优劣次序,实现了露天矿泵排系统方案的优选,为同类矿山解决类似问题提供借鉴和参考。     

“多米诺骨牌”破坏现象下的矿柱群系统可靠度评价

采矿作业后残留的采空区对地下作业和地表建筑安全造成极大威胁,开展采空区系统的稳定性评价,有助于指导正常生产并预防灾害的发生。从矿柱“多米诺骨牌”级联破坏现象出发,构建并联矿柱承载模型。对矿柱强度进行估算,建立矿柱群系统承载力的极限状态方程。以某铬铁矿为例,基于Monte-Carlo模拟方法评价不同安全系数标准下矿柱群系统的稳定性,结果表明矿柱群的失效概率远大于失效标准,与矿山实际坍塌相符。在此基础上,研究发现矿柱承载力和矿柱数量是影响矿柱群系统稳定的主要因素。     

基于Bayes判别法的矿井通风系统安全可靠性评价

针对传统通风系统安全可靠性评价方法存在的问题,本文采用多组逐步 Bayes 判别分析理论,并结合矿井通风系统对经济、安全方面的要求,选取 16 项指标作为判别因子,建立了基于 Bayes 判别法的矿井通风系统安全可靠性评价模型。利用国内某矿山提供的实测资料作为训练样本,得到了相应线性判别函数 ;并利用回代估计方法进行回检,误判率为 0% ;而后对 3 组检测样本进行评判,正确识别率为 100%。最后,该模型对 5 个实测生产矿井通风系统数据进行测试,得出预测结果与实际吻合良好。综上所述 ：该模型对矿井通风系统的安全评价具有较高的可信度,也为矿井通风系统的安全可靠性评价提供了一条新方法。     

基于最优组合赋权的地下矿山岩体质量可拓评价模型

岩体质量分级辩识是矿山工程设计、施工与支护的基础,在岩体工程应用中具有重要的意义。应用可拓学理论,以司家营铁矿超大规模地下采场的岩体工程为例,选取岩石单轴抗压强度、围岩质量指标、结构面摩擦系数、节理间距、地下水状态和完整性系数等评价指标,建立矿山岩体质量评价物元模型。基于最优组合赋权理论,提出了将层次分析法和熵值法获得的权值进行最优组合的指标权重系数的确定方法。研究结果表明：（1）计算获得了待评价岩体的工程质量特征值,实现了岩体工程分类,客观反映岩体与相邻岩体等级间的差值,为矿山岩体工程提供基础的设计参数;（2）基于最优组合赋权的权重系数,可以实现多种权重值的组合赋权,降低不同赋权间的误差,提高了质量评价的准确性;（3）评价结果与工程地质RMR法、层次分析法和熵权法评价结果一致性高,说明评价结果可靠;（4）基于离差平方和最大,使得评价结果之间的离散性高,更有利于决策。