基于博弈论的主客观组合权重TOPSIS采矿方法优选

针对当前采矿方法优选过程中,权重计算时主观权重信息丢失较多且占比过大的问题,将主客观权重相结合,计算出综合权重,并运用于采矿方法优选体系。首先,利用模糊扩展层次分析法（FEAHP）计算主观权重,最大程度地保存主观信息;然后,利用CRITIC客观赋权法计算客观权重,并运用博弈论原理将主客观权重相结合,得到综合权重;最后,结合逼近理想解的排序方法（TOPSIS）,建立基于博弈论的主客观组合权重TOPSIS采矿方法优选模型。将所建立的基于博弈论的主客观组合权重TOPSIS采矿方法优选模型运用于工程实例中,对姑山露天铁矿驻留矿体的采矿方法进行优选,计算出4种备选方案（上向进路胶结充填法、浅孔留矿嗣后充填法、上向水平分层充填法和下向水平分层充填法）的相对贴近度分别为0.4547、0.4441、0.5872和0.4072,得出上向水平分层充填法为最优方案。研究结果与矿山工程实例相符,证明基于博弈论组合的主客观权重值比以往单一的赋权法得到的权重值更加合理,建立的模型更科学。     

基于AHP-CTODIM评判模型的大尹格庄金矿采矿方法优选

采矿方法的选择是一个多因素、多准则的决策过程。合理确定采矿方法对于地下矿山开采的发展极其重要。在综合层次分析法(AHP)和C-TODIM决策法的基础上,建立AHPCTODIM综合评判指标模型。从经济、资源利用率、劳动生产率、合理程度、安全5个方面综合考虑评判指标,通过层次分析法确定各评判指标的权重向量,进而利用C-TODIM决策法计算备选方案的总体感知优势度。该模型较好地解决了多因素决策时各评判指标之间相互独立性较差问题。     

基于变权重理论和TOPSIS的缓倾斜薄矿脉采矿方法优选

针对高品质缓倾斜薄矿脉的采矿方法优选难题,提出采用变权重分析法与TOPSIS相结合的综合评判标准体系,对多种采矿方法进行综合评判优选。首先,建立综合评价指标体系,考虑到层次分析法等常规方法确定的常权在评价各方案时可能会出现“状态失衡”的现象,引入变权重理论,以保证各因素的均衡性;然后利用逼近理想解的排序法（TOPSIS）,得出各方案的优越度;最后,以内蒙古某矿山采矿方法优选为例,提出4种方案,分别为两步骤回采的分条密接充填法（方案Ⅰ）、铲运机出矿上向水平分层充填法（方案Ⅱ）、电耙出矿上向水平分层充填法（方案Ⅲ）和房柱法（方案Ⅳ）,对这4种方案进行优选。研究结果表明：4种方案的优越度依次为82.5%、32.8%、55.3%和53.8%,最终选择的方案为两步骤回采的分条密接充填法（方案Ⅰ）,该结果与工程实际相符合,表明该研究思路对采矿方法的优选具有参考价值,为今后工程中采矿方法优选问题提供了一种科学有效的分析方法。     

基于AHP和熵权TOPSIS模型的岩爆预测方法

为了准确预测地下金属矿的岩爆情况,建立了AHP和熵权TOPSIS模型。运用AHP和熵权法的基本原理,从岩性条件、应力条件和围岩条件3个方面选取预测指标,最终确定的指标为岩石的单轴抗压强度〖σ〗_c、压拉比〖σ〗_c/σ_t、弹性变形指数〖W〗_et、切应力与单轴抗压强度的比值〖σ〗_θ/σ_c和完整性系数〖K〗_v,分别为各预测指标分配合理的权重。然后,运用TOPSIS的基本原理,结合AHP和熵权法得到的权重来计算各岩爆等级临界值和实际矿山数据的贴近度,通过对比这2个贴近度来预测岩爆是否发生。实例研究表明：所建模型得到的预测结果与工程实际情况相一致,因此认为AHP和熵权TOPSIS模型可用于准确预测地下矿山的岩爆问题。     

基于博弈论组合赋权TOPSIS法的深部进路参数优选

采取标度扩展AHP法、熵值法2种方法对各指标进行赋权得到主客观权重;并基于博弈论思想构造的组合赋权优化模型计算各评判指标的组合权重;最终建立基于博弈论组合赋权TOPSIS法的深部采场结构布置参数评价模型.结合实例计算得到各方案贴近度:方案1为58.05 %;方案2为41.95 %;方案3为41.61 %;方案4为56.87 %,因此优选出较优方案为方案1采场进路为4.5 m×4 m,矿柱非胶结充填.与线性加权法及乘法归一法2种组合法对比,结果表明,3种组合赋权TOPSIS法得到的4种方案的优劣排序均一致,方案1结果均较优,其次是方案4、方案2、方案3;说明博弈论组合赋权模型合理可行.      

基于AHP和TOPSIS的充填方案综合评判优选

为对多种充填方案进行评判优选,建立了一种基于层次分析法（AHP）和逼近理想解的排序法（TOPSIS）相结合的综合评判指标体系。以某金属矿4种充填方案的选择为基础,从经济、技术及安全等方面综合考虑影响充填方案的评判指标（充填工艺难易度、充填接顶程度、充填体沉降度和充填体强度等）,将待选方案指标转换成多因素决策矩阵,再通过层次分析法得到各因素权重向量,进而结合逼近理想解的排序法原理构建AHP-TOPSIS的多因素决策模型,得出4种方案的综合优越度。研究结果表明：4种充填方案的优越度分别为36.2%,85.2%,57.6%,32.0%,从而确定第2种方案（废石胶结充填法）为最优。将该优选方案应用于某实际矿山,充填效果良好。应用实践表明该决策模型可为充填方案优选提供一种全新思路。     

基于组合赋权TOPSIS法的采场结构参数优选

为解决运用数值分析方法获得最优采场结构参数中权重确定的难点,提出了一种基于组合赋权的逼近理想解的排序法（TOPSIS）综合评判方法。综合考虑影响采场结构参数中经济、技术、安全三大类因素,运用层次分析原理建立采场结构参数的评判体系,采用熵权法和层次分析法确定采场结构参数中各指标的组合权重,计算出各采场结构参数方案基于评判指标的综合优越度,实现采场结构参数的优选。最后,以湖南某矿山的采场结构参数选择为实例,建立了9种备选方案,得出5种安全可行方案的优越度分别为：方案2,40.8%;方案3,70.2%;方案5,26.8%;方案6,52.9%;方案8,4.7%,从而确定方案3最优。     

基于IAHP-靶心贴近度法的充填管道可靠性评估

为对充填管道可靠性进行科学评估,建立了基于改进层次分析法(IAHP)、靶心贴近度法的综合评估模型。以湖南某矿山为研究对象,选取了充填料浆骨料体积分数等10个指标构建了综合评价指标体系,采用改进层次分析法确定指标权重,通过计算评估对象各等级单指标区间函数和综合贴近度,基于最大隶属度原则,对矿山充填管道可靠性进行风险等级评估,并与未确知测度理论和云模型评估结果进行对比。结果表明,基于IAHP-靶心贴近度法的充填管道可靠性综合评估模型结果合理,具有计算简便、直观可靠、操作性强等优势,为充填管道可靠性评估提供了新思路。     

模糊综合评判法在中厚缓倾斜矿体采矿方法优选中的应用

论述高官营铁矿特有情况和地质条件,提出可能的3种地下矿山采矿方法,应用模糊综合评判法,建立了矿山采矿方案的模糊综合评判模型,运用该模型对多层缓倾斜中厚铁矿矿体采矿方法进行优选,得出比较适合高官营铁矿的采矿方法.     

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。     

黄金矿山清洁生产评价指标体系研究与应用

开展全方位矿山清洁生产评价对于传统矿山向绿色矿山的转型具有重要现实意义。以湖南某黄金矿山为研究实例,从矿山采选行业特点出发,构建以采矿厂、选矿厂和尾矿库为主要评价对象的黄金矿山清洁生产评价指标体系。将基于熵权-AHP的组合赋权法引入到权重分析评价过程中,以确定各体系综合权重赋值,最终采用AHP-欧氏距离理论完善各体系权重分配结果。评价结果表明,矿山综合水平得分为81.9528,属于清洁生产基本水平,评价结果与矿山实际情况相符。同时,熵权-AHP组合赋权法的成功应用也为矿山清洁生产评价提供了一种新方法,可为其他矿山企业开展清洁生产评价与审核提供借鉴。     

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AHP和物元TOPSIS法的层状岩体巷道冒顶风险评价

为实现层状岩体巷道冒顶风险评价,建立基于层次分析法（AHP）和物元逼近理想解排序法（TOPSIS）的巷道冒顶评价模型。以辽宁某煤矿为例,首先选出影响层状岩体巷道冒顶的5个主要指标,依次为稳定岩层距巷道顶板表面的距离、地下水渗水量、巷道的跨度、稳定岩层厚度和顶板稳定岩层岩石的单轴抗压强度,然后运用AHP确定各指标的主观权重,并利用物元分析法进行修正,最后采用TOPSIS法对4个巷道样本进行评价,得出巷道冒顶风险评价结果：样本1和样本2为Ⅲ级,样本3为Ⅱ级,样本4为Ⅳ级,评价结果与未确知测度理论所得结果相符,证明了该方法的可行性和有效性。该方法克服了层次分析法确定指标权重的主观性,从而能够合理地对巷道冒顶风险进行评价。     

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。