可拓学在露天矿边坡稳定性评价中的应用

将露天矿边坡稳定性分析的评价指标与可拓工程方法相结合,构建基于可拓学的露天矿边坡稳定性评价分析的物元模型,并在某矿山应用。实践可知:露天矿边坡稳定性评价模型既能够精确地反映露天矿边坡的稳定等级类型,又能够反映与相邻稳定等级的关联度,结果准确,方法可行。     

基于可拓学倾斜软岩巷道支护效果评价方法

基于可拓学理论,以数值模拟和数学建模等为研究手段,建立倾斜软岩巷道支护效果评价指标体系,对该类巷道支护效果进行科学系统评价,研究不同支护条件下倾斜软岩巷道支护效果。结果表明:1)针对倾斜软岩巷道在4个正方位且为坚硬岩层与软弱岩层交界区域出现较强应力集中的现象,在支护成本可接受的前提下选择高强度支护和锚固材料,保证支护结构在不被损坏的条件下持续提供高阻;2)倾斜软岩巷道围岩变形的非对称性要求在确定支护效果评价指标权重时,应根据实际工程状况合理确定,且根据实际巷道变形特征采取非对称式支护,以更加有效地管理巷道;3)倾斜软岩巷道围岩塑性区具有范围较大、形态不规则和扩展速度快的特点,锚固基础始终牢固稳定是确保支护结构不发生失效的重要因素之一。     

可拓学理论在带式输送机质量评价中的应用

根据带式输送机质量评价指标的多元性特点,而且定量与定性指标并存,应用可拓学理论,建立了带式输送机的质量评价物元模型。利用可拓集合理论中的关联函数计算出关联度,应用层次分析法确定评价指标权重,得出待评价机型的质量等级。以某种带式输送机为例进行了应用研究,结果表明该方法具有一定的实用性,评价结果较合理。     

可拓学理论在带式输送机质量评价中的应用

根据带式输送机质量评价指标的多元性特点,而且定量与定性指标并存,应用可拓学理论,建立了带式输送机的质量评价物元模型。利用可拓集合理论中的关联函数计算出关联度,应用层次分析法确定评价指标权重,得出待评价机型的质量等级。以某种带式输送机为例进行了应用研究,结果表明该方法具有一定的实用性,评价结果较合理。     

台阶爆破效果的熵权物元可拓法综合评价

为准确评价台阶爆破效果,应用物元可拓理论,并选取11个影响台阶爆破效果评价结果的主要因素松散系数、根底率、后裂距离、振动速度、飞散距离、雷管单耗、延米爆破量、大块率、爆堆形态、环境影响、炸药单耗作为评价台阶爆破效果的指标,建立台阶爆破效果综合评价的物元可拓模型。通过隶属函数对分级标准及待评对象进行隶属化,确定经典域、节域及待评物元,消除量纲的影响,弥补特征值可能超出节域而使关联函数失效的缺陷;使用熵权法确定权值,减少主观因素的影响,计算出待评物元与评价等级的联合关联度,依据最大关联度准则对台阶爆破效果等级进行评价。为考察模型的有效性及实用性,将模型应用到洪水台土石方平场工程的4 次深孔台阶爆破实例中进行分析计算,得到台阶爆破效果的综合评价结果。结果表明：该模型评价结果与实际情况完全相符。此方法为综合评价爆破效果提供了一种新的方法。     

可拓学理论在国外矿业投资环境评价中的应用

为减少在国外进行矿业投资的风险性,在物元理论、可拓集合论和关联函数计算的基础上,利用物元分析理论建立了国外矿业投资环境的可拓评价模型,把国外矿业投资环境的评价由定性评价转化为定量评价。按照所建立的模型对云南周边越南、泰国、老挝、缅甸4国进行矿业投资环境评价,结果表明,该4国的矿业投资环境级别依次为“好”、“好”、“一般”和“一般”。     

基于可拓学理论的采场顶板稳定性评价

可拓学作为一种处理不相容问题的新理论。在工程领域正逐步得到广泛应用。利用该理论建立了地下矿山采场顶板稳定性评价的物元模型,对大厂铜坑矿92号矿体实际采场顶板稳定性进行了评价。通过简单关联函数确定权重及关联度的计算,取得了客观合理的评价结果。证明了可拓学理论在复杂的岩体工程评价中的有效性和可行性。     

南昌地铁二号线隧道开挖风险性可拓学评价

地铁建设中始终面临着隧道开挖风险和毗邻建筑环境的风险,对其进行详细评价并找出主要影响风险源,对于控制工程风险、提高工程安全性和投资效益是地铁工程建设不可忽视的重要环节。应用可拓学方法,分别对南昌地铁二号线翠苑路-地铁大厦区间的隧道开挖风险和毗邻开挖区的建筑环境的风险进行评价,找出了最主要的风险影响因子,对同类工程建设具有借鉴意义。     

基于博弈论的地下矿山岩体质量可拓评价研究

对三山岛新立矿区-400 m中段岩体质量等级进行评价,评价指标参考RMR分类法,并考虑完整性系数KV和地应力修正系数Q。引入可拓学理论,建立岩体质量评价物元模型,提出基于博弈论的最优组合赋权法确定指标权重,建立基于博弈论最优组合赋权法的可拓理论。同时,应用修正RMR分类法对-400 m中段岩体质量进行评价。研究表明,基于博弈论的岩体质量可拓评价能反映待评岩体与相邻等级之间的距离,较修正RMR分类法更加精确,从而使采矿方法设计及开采过程中的安全支护措施更加合理,为确保矿山安全、高效开采提供了技术支撑。     

岩体质量的可拓学评价方法在边坡工程中的应用

可拓工程评价方法是在解决矛盾问题的过程中，既可利用物元的可拓性确定定性因素，又可利用可拓集合论，通过关联函数可取负值这一特点进行定量计算，使评价方法能较全面地分析对象属于集合的程度，较好地解决了岩体质量评价中定性与定量因素综合评价的问题。     

青海德尔尼铜矿爆破效果评估及优化

青海德尔尼铜矿一直以来爆破效果不佳,针对大块率高、根底状况差、爆堆分散、铲装效率低、生产缓慢的现状,应用模糊综合评估模型对4 254、4 398 m平台爆破效果进行评估优化。运用数学方法拟合和考虑各子集评估体系之间的相互关系,对定性指标量化、定量指标无量纲化后确定其评估权重,在此基础上形成德尔尼铜矿爆破效果评估综合模型,计算分析评估结果。总结出由于施工管理不当,导致现场凿岩穿孔出现超钻欠钻、装药结构不合理、充填高度不够、爆破网络设计与现场需求不够匹配等影响爆破效果的主要因素。基于现状,通过试验对比,依据具体施工地质条件,改进爆破工艺设计,分别设计普通平台以及靠近边坡2种爆破网络图。分析结果表明,该评估优化可指导德尔尼铜矿爆破生产、改善爆破效果、提高矿山生产能力、增加经济效益,对实现露天矿爆破效果的改善具有指导意义。     

卧虎山铁矿爆破效果的评价指标与改善措施

结合卧虎山铁矿开采的实际和爆破特点，提出用大块率、单位炸药消耗量、炮孔延米爆破量、电铲效率作为该矿爆破效果的评价指标。为改善爆破效果，采取了一系列措施，如确定合理的爆破参数，采用间隔装药结构，控制起爆顺序和微差时间等，从而使大块率得到了有效控制，提高了电铲效率，降低了爆破费用。     

矿井通风系统的组合赋权可拓模型安全综合评价

通风系统是井下矿山的重要组成部分之一,在生产实践中对其进行安全综合评价具有重要意义。首先在查阅相关文献的基础上,将影响矿井通风系统的主要因素归纳为风量(风速)合格率、风源风质合格率、井下作业环境空气质量合格率、矿井有效风量率、主扇装置效率和风量供需指数等6个指标;在此基础上,建立通风系统评价的可拓模型,然后利用变异系数法和层次分析法,分别得到上述指标的权重,再利用博弈论对以上权重进行综合,用综合优化后的权重对通风系统进行评价;最后结合某矿井对该模型进行了验证,得出：该矿井通风系统的安全评价等级类型为中等（D₃）,综合评价值与实际情况吻合。     

矿山边坡爆破振动测试与分析

通过对姑山铁矿爆破震动的现场测试与分析，有效地预测和评价爆破震动对矿山边坡稳定的影响，为准确评价边坡稳定性提供了基础数据，并在此基础上提出了降低爆破震动的有效措施。     

中深孔爆破效果的AHP-模糊综合评价方法

针对传统模糊综合评价模型权重分配和确定存在的不足,结合影响爆破效果因素具有层次性和模糊性的特点,提出了层次分析法(AHP)与模糊综合评价法相结合的爆破效果评价模型。以黄沙坪铅锌矿中深孔爆破为例,建立了4个单元、15项指标的多因素二级结构评价模型。利用层次分析法确定了各评价指标的权重,运用二级综合评判的数学模型对该矿中深孔爆破效果进行了定性和定量的综合评价。评价结果为爆破效果良好;影响其效果的主要因素为炸药单耗和NOX、CO浓度,评价结论与现场实际效果相符。     

矿山爆破开采对周围建筑物的影响

通过对矿山爆破开采时爆破震动监测数据的分析和研究,总结出爆破震动对周围建筑物产生危害的主要影响因素,并根据现场测定数据,拟合出地震速度、药量大小与爆源距离之间关系式。现场测定结果与研究表明,必须重视爆破开采的地震规律及其对各种建筑物和构筑物影响的研究,才能充分发挥爆破技术的经济效益和最大限度地降低爆破振动的危害。     

露天矿临近边帮控制爆破岩石成缝机理的讨论

通过预裂爆破模拟试验，对应力波叠加理论，爆炸气体的“气楔作用”等分别进行了验证，同时以爆破测震为佐证，从理论上否定了预裂爆破，并以充分的证据证明，预裂爆破实施后，根本没有产生预裂缝，留下的半壁孔是实施主爆破时缓冲孔蓄能作用的结果，在此研究成果的基础上，提出了岩石成绩机理的回弹假说，并据此假说提出了一种新的临近近边帮控制爆破方法－蓄能爆破，回弹假说认为爆破的真正动力源是缓冲孔，缓冲孔爆炸后，邻近边帮的岩石受到压缩产生弹性变形，储存了弹性变形能，当有了足够的补偿空间后，岩石在惯性作用下恢复原状，变形能释放产生垂直于炮孔连心线上的拉伸力，当拉伸力大于岩石的结构力时，岩石产生裂缝。     

中深孔爆破在西藏某矿山高分段采场的试验研究

中深孔分段空场采矿法广泛应用于国内外中厚及以上矿体开采中。随着凿岩设备日趋大型化，分段空场法的分段高度也在逐渐加大，在减少开拓工程量、提高矿山生产能力的同时，也带来了因中深孔施工偏差造成的矿体开采贫损指标难以控制等问题，直接影响矿山经济效益。以西藏某矿山高分段采场开采为例，通过分析中深孔爆破参数设计原理及国内外正在实施中深孔爆破的采场技术参数，并考虑高分段造成钻机偏斜加大等因素，确定了中深孔爆破试验参数，通过多次爆破试验及生产过程中的参数优化，得到了适宜该矿山二期地下开采范围内矿岩特性的中深孔爆破参数，最终得到了大块率为4.75%，开采损失率为7.34%，贫化率为3.28%等指标，可为二期地下采场中深孔高效爆破提供技术参考。     

楔形掏槽炮孔角度对称性对掏槽效果影响研究

为了研究楔形掏槽炮孔角度对称性对掏槽爆破效果的影响,从理论上阐释了楔形掏槽爆破机理;并采用黑索金炸药对水泥砂浆试块完成了楔形掏槽对称性爆破相似模拟试验,综合评价分析了爆破形成的槽腔深度、体积和炮孔利用率等爆破效果。在潞安屯留煤矿南翼轨道大巷现场试验,循环进尺提高了11.5%。研究结果表明掏槽眼炮孔角度对称布置能够充分利用炸药的爆破能,增大爆破槽腔体积,增加槽腔深度,掏槽效果优于角度不对称情形,有利于提高掘进进尺,对隧道、巷道掘进施工具有参考意义。     

空气间隔器在新桥硫铁矿爆破中的应用

针对爆破震动的危害问题,提出在爆破中使用空气间隔器,有效利用爆破能量,降低爆破震动带来的危害。现场实践证明,空气间隔装药在爆破降震中有良好的经济技术效果。