基于改进随机森林算法的岩石爆破块度预测

为提高岩石爆破块度预测效果,利用多个矿山的岩石爆破统计数据,通过影响爆破岩石块度因素的重要度计算和皮尔逊相关系数判定筛选出炸药单耗、岩石块度尺寸、岩石弹性模量以及炮孔堵塞长度与炮孔排距比(T/B)等6个特征变量作为输入参数,建立一种基于改进随机森林回归算法的爆破块度预测模型。该模型预测的爆破块度逼近真实值,预测结果的可决系数(R²)、均方根误差(RMSE)和平均相对误差(MRE)分别为0.9881, 0.0430和0.1445,相较于线性回归预测模型和BP神经网络预测模型而言,其预测效果更优,因此该模型在实际应用中更具适用性,能够为爆破参数设计和优化提供参考。     

基于博弈论-物元模型的露天矿山土地复垦为草地潜力评价

为了对露天矿山土地复垦潜力进行有效评估,首先从采场地形条件、土壤条件、气候及水文条件和社会经济条件４个方面选取地形坡度、年均降水量和社会经济水平等 １１个影响因子构建了复垦潜力评价指标体系;其次采用博弈论计算各评价指标的综合权重,并利用物元理论确定经典域和节域,建立了基于博弈论 物元模型的露天矿山土地复垦潜力评价模型;最后将所建立的模型应用于贵港定祥山石灰岩矿山,并利用 MATLAB软件编程计算了该矿山３个单元复垦为草地的潜力隶属度和综合隶属度.结果表明,该矿山采场底部平台和采场台阶平台复垦为草地的潜力评价等级为“好”,骨料工业场地平台复垦为草地的潜力评价等级为“较好”,该评价结果与现场调研实际情况相吻合.     

透闪石玉成矿研究现状与展望

透闪石玉的成矿与热液介质下成矿元素Si、 Mg和Ca的迁移形式密切相关。近年来,随着先进地质学理论和现代测试仪器在透闪石玉研究中的应用,尤其是同位素示踪技术在研究中的应用,透闪石玉的成矿理论更加完善,但仍然存在一定的问题：透闪石玉成因分类的科学性,成矿物质来源的可靠性以及成矿过程的系统性。基于透闪石玉成矿研究现状,结合前人的研究成果,从透闪石玉成因类型划分、成矿物质来源、成矿环境和成矿年代4个方面进行了总结,分析了研究中存在的不足。在此基础上,根据透闪石玉成矿特征和相关同位素的分馏机制,从原位稀土元素、微区⁴⁰Ar/³⁹Ar定年和同位素示踪3个方面,对透闪石玉的成矿物质和蚀变热液来源的研究方法作出展望,以期为玉石的成因研究提供理论依据。     

基于博弈论和云物元模型的矿山塌陷土地复垦适宜性评估研究

针对矿山塌陷土地复垦适宜性评估指标因素的模糊性和随机性,构建博弈论综合赋权-云物元模型。该模型结合矿山实际情况,从地形环境、水利环境和土壤环境3个方面划定11个二级评估指标,采用遗传层次分析法和变异系数法分别计算各评估指标的主、客观权重,再通过博弈论计算得到指标综合权重,并将云模型引入物元模型。将所建立的模型应用于广西凤凰山银矿,计算了一级指标关联度和综合关联度,并进行土地复垦适宜性评估。结果表明：1~#塌陷区和6~#塌陷区复垦为林地的适宜性评估等级为“勉强适宜”;2~#塌陷区、3~#塌陷区、4~#塌陷区、5~#塌陷区和7~#塌陷区复垦为林地的适宜性评估等级为“中等适宜”。评估结果与现场调研情况相吻合,可为矿山塌陷土地复垦工作实施提供新的思路。     

基于改进灰狼算法的无人矿车路径规划

针对露天矿山复杂地形环境下常规的运输路径规划方法易陷入局部最优、路径收敛速度慢、耗时长等问题,提出了一种改进的灰狼算法,对无人矿车进行路径规划。考虑矿区地形坡度起伏变化的特点,通过建立坡度-速度模型,将矿区栅格环境中矿车的速度引入到上下坡行驶状态转移规则中;构造一种结合正余弦变换的收敛因子,以更好地平衡全局和局部的搜索能力;将最优灰狼个体进行随机交叉扰动,加强狼群跳出局部最优的能力。仿真试验结果表明,在20 km×20 km复杂的矿区栅格环境下,改进的灰狼算法在规划平均路径和平均运行时耗上较遗传算法、正余弦算法和传统灰狼算法分别缩短了2.53%～4.77%和3.97%～12.32%。在寻优能力、收敛速度以及稳定性等方面均优于传统算法,研究可为智慧矿山建设中露天矿山无人矿车的运输作业工作提供借鉴。