基于自动机器学习的岩爆烈度分级预测模型

为了解决岩爆预测过程中人为因素影响过大与预测时间过长的问题,提出了一种基于自动机器学习的岩爆烈度分级预测模型。收集国内外岩爆案例样本构建数据,基于5个自动机器学习模型框架训练岩爆烈度分级预测模型,采用准确率、精确度、召回率、F1指标评价模型性能。与13种常见机器学习模型预测结果进行对比分析,得出AutoML框架构建的岩爆预测模型预测准确率远远高于13种传统机器学习算法构建的岩爆预测模型。其中,基于Auto-Sklearn框架构建的岩爆预测模型准确率高达0.969,基于Auto-Gluon框架构建的岩爆预测模型准确率在5个框架中最低,准确率也高达0.927。应用构建的模型预测晒旗河磷矿的岩爆发生情况,预测结果与现场情况一致,表明基于自动机器学习的岩爆烈度分级预测模型能够有效预测实际工程中的岩爆发生情况。

上横山多层页岩矿床低强度相似材料试验模型研究

通过相似配比试验,研制不同砂胶比的低强度相似材料,分析了砂胶比和胶结材料中水泥含量对其物理和力学性质的影响及其变化规律。根据上横山多层页岩矿床赋存条件和相似模拟试验要求,确定了3个可行的、有效的相似材料配比,结合相似模拟条件构筑了多层页岩矿床相似材料模型。试验结果表明,相同砂胶比的低强度相似材料的密度、抗压强度、弹性模量和泊松比均随胶结材料中水泥含量的增加而增大;密度、孔隙率、弹性模量和泊松比在低砂胶比条件下具有更小的波动性。进一步研究发现,选择的低强度页岩相似材料实际相似常数与设计相似常数误差≤1.77%;利用数值模拟回采矿床矿柱的变形特征与相似模拟试验基本相似,应变变化幅度≤8.76%,试验模型在多层页岩矿床模型试验研究上具有一定的合理性。研究结果为有效的进行多层页岩矿床地下开采研究提供科学依据和试验基础。

采用区间数排序的采矿方法优选模型及其应用

针对采矿方法优选多属性决策中评价指标权重值难以确定和区间数排序难的问题,通过统计分析大量专家评价指标及其权重值,提出了基于专家经验统计的评价指标区间数权重值确定法;定义了有限个区间数排序时的目标区间数,解析了基于高斯平面直角坐标系的区间数与目标区间数二维关系.在此基础上,基于平面几何和极限的原理,定义了可实现对有限个区间数及同中轴区间数排序的区间数优势度函数,进而给出了该基于二维信息的区间数排序方法在多属性决策中的应用步骤.最后,通过采矿方法优选多属性决策实例验证了该方法的可行性和有效性.

大广山矿残留矿柱回收工程可行性分析

在详细分析大广山矿一期开采残留矿柱分布特征基础上 ,提出了崩落法结合受矿漏斗出矿的联合矿柱回采法 ,即先人工崩落矿柱 ,利用放矿漏斗在覆盖岩层下集中放矿。对分布矿柱回收工程的 17m厚预留矿体隔层的稳定性和生产可靠性进行了分析评价。经济分析评价结果说明矿柱回收工程具有较好的社会效益和经济效益。

矿山经营状况综合评价的集对分析方法

为解决矿山经营管理决策影响因素多、决策准则变化大的问题 ,运用集对分析方法对矿山经营状况的综合排序进行了研究 ,引入了非线性标准化函数和联系数矩阵排序模型。应用表明 ,集对分析模型可较好地适应矿山经营状况评价信息量大、指标水平多样。

软弱层直接顶板巷道玻璃钢锚杆支护效果研究

为探究玻璃钢锚杆在软弱层直接顶板巷道的支护效果,以湖北肖家河磷矿为工程背景,对比管缝锚杆支护,开展两种锚杆支护的巷道收敛监测试验。监测数据表明,玻璃钢锚杆与管缝锚杆支护的软弱层直接顶板巷道的位移变形规律一致。同时,顶板厚度变化对锚杆支护效果具有显著影响。对此,利用数值模拟进一步探讨不同层状顶板厚度下2种锚杆的支护效果。结果表明,在顶板厚度变化条件下,与管缝锚杆相比,玻璃钢锚杆支护对顶板厚度变化的敏感程度相对较低,支护效果优于管缝锚杆。同时,玻璃钢锚杆支护效果受软弱层直接顶板厚度增大而呈现阶段性变化特征。随着顶板厚度增加,顶板沉降量呈现先线性增长后对数型增长的规律,巷道围岩塑性区占比呈现先增大再减小后趋于稳定的规律。通过对不同顶板厚度的玻璃钢锚杆和管缝锚杆轴向拉力值进行比较,揭示了玻璃钢锚杆支护效果更好的原因是玻璃钢锚杆能够在顶板厚度增加的情况下提供更大的轴向拉力。

膨胀型浆体的膨胀材料若干问题研究进展

弱层理面急倾斜岩层内巷道顶板层状岩体易产生"顺层滑移"破坏,利用膨胀型浆体对弱层理面进行注浆,产生"先挤后黏"的注浆加固效果,提高顶板围岩的强度和完整性,能较好地解决这一问题。针对膨胀注浆加固支护技术,提出了膨胀型浆体概念,分析了膨胀型浆体的膨胀作用机理。如何选择膨胀材料是配制膨胀型浆体的关键问题。通过对各类膨胀型材料的发展历程和国内外研究现状进行总结,论述了各类膨胀型材料的膨胀机理。从膨胀发育时间、体积膨胀率、力学强度、膨胀应力4个方面分析了膨胀型材料的特性,选定HSCA-Ⅱ型静态破碎剂为膨胀源进行了膨胀型浆体配比试验、体积膨胀率试验、力学强度试验,分析了静态破碎剂-膨胀型浆体的膨胀发育时间、体积膨胀率和力学强度特征。研究表明:随着静态破碎剂掺量增大,静态破碎剂-水泥新型膨胀型浆体的抗压强度减小,膨胀发育时间延长、体积膨胀率增大;静态破碎剂-水泥新型膨胀型浆体的膨胀发育时间合理、体积膨胀率较大、自身强度较高、膨胀应力能在支护岩体中提供挤压力,具有良好的工程应用意义。为实现良好的工程应用效果,后期还需要在膨胀材料优选及研发、膨胀型浆体膨胀机理、膨胀型浆体-岩体力学行为、膨胀型浆体膨胀—固化—流动耦合作用机制、膨胀型浆体协同支护理论与技术等方向开展大量的理论及试验研究。

基于模糊优度的工程项目评标模型及应用

探讨了利用三角模糊数进行评标的群决策模型。用三角模糊数描述定性评标指标和权重 ,综合考虑定量与定性指标 ,引入区间数优于可能度计算各评标人的排序指标 ,从而集结成群体评标综合排序值。实例应用证明该模型充分利用了评标人的偏好信息 ,使评标过程系统、全面。

急倾斜层状岩体巷道顶板膨胀型浆体注浆支护效果研究

为分析急倾斜层状岩体巷道顶板注浆后的支护效果,采用ABAQUS软件分别建立其顶板层理面普通型浆体注浆和膨胀型浆体注浆加固以及未注浆的数值分析模型,对比分析了不同注浆条件下巷道顶板的位移、应力与塑性应变的变化特征。开展了急倾斜层状岩体巷道顶板注浆相似模拟试验,在相似模型中设置了与数值模拟对应的位移与应力监测点,对比分析了普通型浆体注浆和膨胀型浆体注浆后的顶板位移及应力变化特征,并结合相似模拟试验现象分析了膨胀型浆体的注浆加固机理。研究表明:普通型浆体注浆和膨胀型浆体注浆条件下的顶板垂直位移较未注浆分别平均减少了19.7%和30.2%,膨胀型浆体注浆较普通型浆体注浆的垂直应力平均降低了18.4%。相似模拟试验中,巷道顶板位移及内部应力变化规律与数值模拟相吻合,膨胀型浆体注浆后的顶板承载能力和抵抗变形能力更强,加载后较普通型注浆下的顶板位移与应力更小。研究结果进一步表明,膨胀型浆体对于急倾斜层状岩体巷道顶板注浆加固具有良好的支护效果。

矿山公司内部经济效果综合比较的集对分析模型

介绍了基于集对分析同一度概念的矿山 (集团 )公司企业横向综合比较模型及其应用。采用判断矩阵的几何平均方法确定指标的权重 ,然后求得各方案与理想方案的加权同一度 。

矿床开采设计方案评价与排序的DEA模型

矿床开采设计方案的综合评价与排序是一典型的多目标决策问题，传统的决策方法多由人为主观地给出各评价指标(目标)的权系数计算出综合排序指标，难以保证评价系统的客观性。运用DEA方法的C^2R基本模型，客观地判断设计方案的相对有效性，较好的体现了采矿方案设计的基本理念。同时构造评价系统的相对最差方案，计算评价系统中各方案的效率指数，可有效的对各设计方案进行排序分析；对于非DEA有效的设计方案．通过其在DEA相对有效面上的“投影”，可以直接判定其存在的不足和设计改进方案。该模型实际应用简单方便，决策信息充分，对多设计方案的评价具有较强的针对性和可操作性。

古墓坑疏排水工程安全施工爆破方法

介绍了在重点文物保护区—古墓坑遗址进行开挖疏排水工程的爆破方法 ,采用浅孔松动爆破有效地控制了爆破震动对文物的破坏作用。

边坡滚石水平抛掷距离的多元分析

边坡滚石水平抛掷距离是研究露天边坡组成的重要依据之一，它关系到边坡安全和生产作业安全。本文在多因素多水平试验数据基础上，通过变量的相关性分析，找出影响滚石水平抛掷距离的显著性因素，为垂直下落高度ｘ和边坡坡面角ｙ，并通过多元正交多项式回归，在考虑ｘ与ｙ的交互作用下得出了函数关系式Ｌ（ｘ，ｙ），并对其应用问题进行了讨论。

采矿系统多目标决策的价值函数研究

根据效用理论，分析了采矿系统多目标决策问题的价值函数构成及特征，建立了符合采矿指标特征的指数价值函数。所建立的价值函数具有较强的实用性。

古墓坑疏排水明沟及平巷开挖的谨慎爆破

介绍了古墓坑疏排水工程明沟开挖和平巷掘进的谨慎爆破施工技术。在砂岩层中开挖和掘进时 ,取用 1cm/s的质点振速作为安全控制标准 ,并用经验公式计算 ,再通过试验爆破 ,最终确定爆破方式和单响药量。在爆破过程中 ,由专人密切监视墓坑保护水水面的波动情况。通过上述技术措施 ,保证了重要文物的绝对安全。

面向公路的地质灾害防治措施及建议研究

公路地质灾害的治理是减少公路交通安全事故发生率,为社会经济的快速发展和人民群众的生命财产安全提供保障的迫切需要,保持公路的安全畅通是交通管理部门的首要任务。公路地质灾害类型与一般意义上的灾害类型在发生几率、变形破坏规律上无本质的区别,但因其规模较小,涉及的地层深度较浅,灾害点多,在其防治方法上却有着较大的区别。该文基于作者的工作经验,从崩塌灾害、滑坡灾害、泥石流灾害、公路塌陷等4个方向给出了具体的防治措施,并在此基础上,提出了3条技术建议,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。

矿山特定经营期内的经济效果偏好排序研究

基于矿山特定经营期内的主要技术经济指标为区间数的特点 ,建立了多属性区间数矿山经济效果评价的偏好排序模型。引入了指标标准化的指数函数 ,利用两区间数的优度函数 ,定义了评价方案对“优度”和“劣度” ,并以此进行偏好排序。实际应用表明 ,该模型简单、实用 。

优选乌龙泉矿爆破方案的综合排序研究

针对乌龙泉石灰石矿深孔爆破大块率高的问题 ,在多方案爆破试验统计数据基础上 ,对爆破方案选优综合排序问题进行了研究。引入了指数函数标准化方法和ELECTRE算法模型。

采矿工程专业学生全程化空间思维能力培养

空间思维能力是采矿工程专业学生开展专业学习的基础与关键。针对采矿工程专业人才培养存在的困难与不足,构建了采矿工程专业学生空间思维培养体系,从4个维度探索了学生从入校到毕业期间的全程化空间思维能力培养路径。实践表明,全程化空间思维能力培养有效提升了人才培养质量。

矿山经营状况评价的偏好排序

对矿山经营状况的综合评价排序问题进行了研究，引入了高斯偏好函数和ＰＲＯＭＥＴＨＥＥ排序模型。