基于層次分析與模糊數學法的殘礦回采方案優選

王 志，耿曉飛，周英烈

（1.湖南有色冶金勞動保護研究院，湖南 長沙 410014；2.非煤礦山通風除塵湖南省重點實驗室，湖南 長沙 410014；3.中國黃金集團石湖礦業有限公司，河北 靈壽 050500；4.飛翼股份有限公司，湖南 長沙 410600）

殘留礦柱因其賦存狀態的特殊性，在回采的過程中會導致地表的沉陷和巖層的移動現象，如何選擇適合的采礦方法顯得尤為重要。在方案優選中，須考慮的因素主要有技術、安全與經濟等方面，而安全因素屬定性指標，各因素之間缺少可比性。層次分析法可以解決多目標、多準則決策問題，模糊數學可以處理諸多不確定性、模糊性和隨機性問題。將層次分析法和模糊數學各自的優點相結合，可確定殘礦回采的最優方案［1，2］。

1 層次分析法

1.1 綜合評價指標體系

根據采礦方案評價指標體系中的參數選擇原則，且考慮到殘礦所處空間的特殊性及礦體賦存的零散性，從安全、技術、經濟3個方面進行考慮，建立評價指標集B（頂板安全性B1，采場生產能力B2／t·d-1，礦石損失率B3／%，礦石貧化 率B4／%，采切比B5／m3·kt-1，通風條件B6，生產管理難度B7，實施難易程度B8，采礦直接成本B9／元·t-1），其采礦方案綜合評價的指標體系如圖1所示。

1.2 構造判斷矩陣

圖1 采礦方案綜合評價的指標體系

1.各因素比較標度。各因素確定之后，需確定兩兩因素相比較的判斷值。取1～9級標度方法［3］，其表示含義見表1。

表1 比較標度

2.構造判斷矩陣。根據評價的指標體系，對各因素進行重要程度比較評價，構造判斷矩陣A。

其中，aij，i，j＝1，2，…，n表示指標Ai比指標Aj相對重要性數值，并且滿足：