基于灰靶决策与优势关系粗糙集的采矿方案优选

采矿方案的选择由多项指标决定,而各指标之间的物理意义又各不相同,因此建立了基于改进灰靶决策与优势关系粗糙集的采矿方案优选分析体系模型。利用灰色效果测度将各指标因素数据进行去量纲化,根据灰色效果测度结果,选出理论最优方案,然后利用灰靶决策理论测算出各方案与理论最优方案的距离,通过比较得出实际最优方案,并根据优势关系粗糙集理论,对方案选择的规律进行分析。实例验证了该模型对于采矿方案的优选与规律分析是切实有效的,可以推广使用。     

矿石自燃规律灰色预测研究与工程应用

利用灰色效果测度理论对影响矿石自燃的各因素进行灰色效果测度,并结合相对重要程度相关等级计算法得到的矿石自燃各影响因素权重矩阵进行模糊关系合成,得到灰色效果综合测度值,将灰色效果综合测度值与矿石自燃情况进行对应分析,得到矿石自燃规律,为矿山提前采取应对措施、减少损失提供了科学依据,实践证明,该方法科学可行。     

基于系统层次灰关联分析理论的刮板链可靠性评价

为解决刮板输送机刮板链可靠性评价因素多、定量难的问题，将系统层次灰关联分析理论应用于刮板链的可靠性评价中，建立刮板链可靠性评价指标体系，运用系统层次灰关联分析模型，对3种刮板链的可靠性进行分析评价，分别给出了使用可靠性、固有可靠性和综合可靠性的评价结果.     

采空区风险评价的改进灰靶模型

采空区风险评价是矿山安全管理的重要工作之一,灰靶模型是风险评价的有效方法。为克服灰靶模型中单一主观或客观赋权法带来的局限性、未考虑评价指标相关性的问题,采用层次分析法、序关系分析法、熵权法和离差最大化法,构建基于矩估计理论的改进主客观权重集成赋值方法;采用相关系数矩阵替换马氏距离中的协方差矩阵,引入到传统灰靶模型中,准确表征评价指标之间的相关性。将改进的灰靶模型应用到采空区风险评价中,结果表明,改进主客观权重集成赋值方法得到的最优组合权重是以4种赋权方法的偏差最小为目标进行优化集成,兼顾人为和实践获取的经验因素和评价指标的固有属性特征,评价结果更加全面;采用相关系数矩阵替换马氏距离中的协方差矩阵,考虑评价指标之间相关性的影响,提高了评价结果的准确性,验证了改进的灰靶模型在采空区风险评价中的合理性和有效性。     

基于博弈-灰靶模型的岩爆烈度等级评价

岩爆一直是深部高应力地下工程面临的一大难题，为了有效预测和评价地下岩体工程的岩爆灾害，建立了基于博弈论组合赋权-灰靶决策的岩爆烈度等级评价模型。首先，选取岩石单轴抗压强度与抗拉强度的比值σ_c/σ_t、切向应力与单轴抗压强度的比值σ_θ/σ_c、弹性变形能指数W_et和完整性系数K_v等定量化指标建立评价指标体系，运用Critic法、变异系数法和熵权法分别计算出各个指标的权重，再根据博弈理论对权重进行优化，进而确定博弈论组合赋权；然后，结合灰靶决策理论，建立不同岩爆烈度等级的综合靶心距分布集；最后，通过综合靶心距的大小对岩爆烈度等级进行判定。为验证所建模型的准确性和合理性，以终南山公路隧道工程为例，根据实测数据对该评价模型进行实例分析。研究结果表明：基于博弈-灰靶模型的岩爆评价结果与实际岩爆情况基本一致，说明该岩爆烈度等级评价模型有较好的精准性和可靠性。     

矸石连续运输系统的可靠性分配屋

为提高矸石连续运输系统的可靠性,利用可靠性屋,构建矸石连续运输系统可靠性分配屋。包括经验信息矩阵和计算结果矩阵,计算结果不仅可用于识别矸石连续运输系统的薄弱环节,而且还含有可靠性分配信息。     

基于变权综合灰靶模型的采空区风险等级评价

采空区风险等级评价是采空区灾害监测、预防和治理的重要内容。基于灰靶理论,采用灰熵关联分析法,引入平衡函数确定指标综合权重,建立了基于变权综合灰靶模型的采空区风险等级评价方法;选取8个评价指标,构建了采空区风险等级评价指标体系;根据变权综合灰靶模型,计算得到靶心距,形成了定量化的采空区风险等级靶距图,然后以检验样本的靶心距在靶距图上的分布确定其风险等级。利用5个检验样本对变权综合灰靶模型进行了验证,评价结果与实际风险等级一致。同时,将基于灰熵关联分析方法与变权综合权重计算方法的灰靶模型评价结果进行对比,证明了变权综合灰靶模型的合理性和准确性。结果表明,采用变权综合灰靶模型对采空区进行风险等级定量化评价是合理可行的,可作为采空区灾害治理工程指导和管理的决策依据。     

物联网在主胶带运输系统中的应用

为了提高霍尔辛赫煤矿主胶带运输系统的安全性和可靠性,采用多信息融合、海量数据挖掘、嵌入式实时分析、故障诊断、信息共享等综合技术来实现对设备、人员、环境等智能监测与管理,形成物联网。实践应用效果表明:物联网技术的应用效果良好,提高了主胶带运输系统有效运行时间30min/天,同时减少了30%运行维护人员。     

基于漂移度-未确知测度模型的煤层注水效果评价

煤层注水效果直接影响到矿井的防灾减灾和高效生产。 为了准确评价煤层注水效果,将 未确知测度理论与漂移度组合赋权原理相结合,建立漂移度－未确知测度评价模型。 运用未确知 测度理论构建各指标未确知测度函数,以获得单指标测度评价矩阵;利用漂移度确定组合赋权中 权重系数的分配,得到更为精准的指标组合权重;依照置信度识别准则,通过多指标综合测度评 价向量进行等级判定,并利用样本等级期望和等级测度细化评价结果。 以采煤工作面煤层注水 工程为例,对其注水效果进行评价并与已有评价方法对比,该模型评价结果更加符合实际情况, 有效克服了指标等级区间划分、权重系数分配等不确定信息对煤层注水效果评价的影响,为煤层 注水效果评价提供了一种新的思路和方法。     

地下矿山采场爆破效果评价的未确知测度模型

针对地下矿山采场爆破效果评价中许多不确定性因素,借鉴未确知测度理论,将爆破效果与其影响因素之间的关系作为未确知系统,提出地下矿山采场爆破效果评价的未确知测度模型。以某铅锌矿为例,构造了适于爆破效果预测指标的测度函数,选取大块率、每米崩矿量和炸药单耗作为爆破效果评价的3大指标参数,同时引入信息熵理论确定各指标的权重,依照置信度识别准则对其风险等级进行判定,最后得出采场爆破效果等级的评价结果,并与模糊数学方法和工程实际情况进行了对比。用该模型对八方山铅锌矿试验采场爆破效果评估的结果与实际情况一致,且评价结果直观、准确可靠,具有信息利用率高的优点。     

矿区铁路运输系统可靠性研究

把一般可靠性原理引入煤炭矿区铁路运输系统可靠性研究，并综合运用系统分析方法、概率与数理统计、运筹学原理、铁路运输和采矿工程专业知识，对煤矿矿区铁路运输系统可靠性的基本特点、评价指标体系、主要研究内容和方法进行了综合分析与系统研究，结合矿区铁路运输生产实际进行了实例验证．     

基于随机Petri网的井下连续运输系统可靠性研究

在分析煤矿井下连续运输系统结构、运行特征的基础上,应用随机Petri网理论构建煤矿井下连续运输系统SPN模型,实现了系统部件故障维修过程的动态描述。同时,结合马尔科夫方法对某煤矿井下连续运输系统进行可靠性分析,计算得出其系统有效度和不可用度。该研究为分析煤矿井下连续运输系统可靠性提供新的思路。     

大冶铁矿东露天转地下开采生产规模优化研究

合理确定产量规模是露天转入地下开采的关键技术难题之一。综合考虑技术、经济和社会等因素对大冶铁矿生产规模的影响，采用模糊综合评判的理论与方法进行选优，并运用灰色系统理论进行验证，得到露天转地下后地下生产的最佳生产规模，为矿山决策及设计提供了有利的理论依据。     

基于组合权重的尾矿库重金属污染性灰靶评价

针对尾矿库的重金属污染对生态环境及人类生活造成严重危害的状况,以辽宁省境内6个不同矿区的尾矿库作为研究对象,采用灰靶决策的方法,对其污染性进行量化研究及评价。系统分析不同重金属元素对环境的污染性,选取Zn、Pb、Cd、As、Cu、Cr、Hg共7种重金属元素,建立尾矿库重金属污染性评价指标体系。运用层次分析法和熵权法确定评价指标的主、客观权重,通过组合权重模型得到各评价指标对尾矿库污染性影响的最终组合权重值。基于灰色系统理论,建立多指标尾矿库重金属污染性灰靶决策模型,以污染临界值作为最优效果向量,即灰靶决策模型的靶心。计算6个待评价区块的效果向量与最优效果向量间的靶心距,根据靶心距的大小进行污染性排序,靶心距越大,矿区污染程度越严重。评价结果与实际情况较吻合,说明基于组合权重的多指标尾矿库重金属污染性灰靶决策模型对尾矿库的污染性进行评价是可行的。     

煤矿井下带式运输系统可靠性仿真研究

 基于可靠性理论,利用计算机仿真方法,建立了煤矿井下带式运输机可靠性仿真模型,计算系统的可靠性指标,找出了运输系统的薄弱环节。根据可靠性模型对平煤某矿井下带式输送机进行数值仿真,计算结果证明,用可靠性仿真模型对煤矿井下带式运输系统进行可靠性研究是可行的。     

提高信、集、闭系统可靠性和实用性的措施

介绍了煤矿井下机车运输调度信、集、闭系统的现状,提出了提高系统的可靠性和实用性的改进措施。     

地下难采矿体回采工艺系统可靠性研究

基于地下难采矿体的回采工艺系统,采用系统工程分析方法,分析影响地下回采系统可靠性的各个环节,并结合实际情况,确定采矿系统是由多个环节串联而成。在此基础上运用马尔可夫过程建立回采工艺系统的可靠性数学模型,并确定其可靠性指标,通过计算分析研究系统的可靠性。运用Monte-Carlo数值模拟法代替传统方法计算故障率、修复率,一定程度上提高了计算结果的精度。结果表明：马尔科夫过程与Monte-Carlo模拟方法在一定程度上提高了地下难采矿体回采工艺系统可靠性的评价水平,这对矿体在回采方案设计、加强安全管理、提高回采效率、有效预防事故等方面有理论指导作用。     

凹山采场境界外矿体联合开采技术探讨

通过对凹山采场开采状况的调查研究,以及各分层境界外矿体的赋存状态、质量变化、开采技术条件的分析计算,提出采用露天和地下联合开采法回收境界外矿体,且重点阐述了露天开采回收部位的境界圈定和地下开采回收方法以及开拓运输系统。     

矿山井下排水系统可靠性分析

参考井下排水系统的设计规范,利用可靠性理论中的状态转移矩阵分析法,论证了传统参考规范中关于备用水泵台数限定的不合理性;指出在排水能力一定的情况下,设备台数与可靠性之间的关系;并针对以往排水系统分析中的缺陷,将不同排水系统进行分类研究,以提高可靠性分析的全面性和准确性。     

基于Fisher判别分析理论的地下开采安全评价模型

矿山安全是矿山企业稳定、持续、高速发展的根本保证。应用Fisher判别分析理论并结合矿山安全生产的标准规范,根据矿山人、机、环境、管理4个因素的实际特点,综合考虑到地下矿山的开采工艺和指标数据的可靠性,选取23项矿山安全评价因素作为评价影响因子,建立矿山地下开采安全评价的F isher判别分析模型(FDA)。对18组地下矿山的特征参数值作为学习样本进行训练和检验,回判估计的误判率为0。利用该模型对另外4组实测数据作为预测样本进行测试,预测结果与实际情况吻合较好。研究结果表明,该方法回判估计的误判率低,判别性能良好,对地下矿山安全管理现状及水平评价提供了可操作的方法,进而为矿山有关部门提供了科学安全管理的依据。