一種煤礦開采接續(xù)工作面設計方案評價方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種評估煤礦開采接續(xù)設計方案選擇方法,考慮開采接續(xù)工作面設計 方案和地表沉陷對建筑物損壞補償之間最優(yōu)方案選擇的方法,可以用于采空區(qū)影響下地表 變形導致的建筑物損壞程度最小的條件下評價得到出煤量最大的設計方案。
【背景技術】
[0002] 村莊下煤炭資源的開采方案選擇主要取決于地表房屋損壞賠償和煤炭產出量這 兩大方面問題,本文將層次分析法和逼近理想解的排序法相結合,應用到村莊下煤炭開采 接續(xù)方案的優(yōu)化選擇中,理論上能夠解決多屬性因素作用下的最優(yōu)方案選擇問題。但是現 有的的評價方法中評價指標的權重相對過硬,不能合理的反映評價指標與備選方案之間的 關系,因此引入模糊數學的理論解決相關數據信息的定量考察,從而達到較好的技術效果。
【發(fā)明內容】
[0003] 為了克服現有技術的不足,本發(fā)明提出了一種煤礦開采接續(xù)工作面設計方案評價 方法,可以用于采空區(qū)影響下地表變形導致的建筑物損壞程度最小的條件下評價得到出煤 量最大的設計方案。
[0004] 本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:設論域R上的模糊數今 的隸屬度函數可以表示為如下形式,如式⑴所示
[0005]
[0006] 式中<和4分別表示模糊數的下界和上界[0007] 定義第i個指標的三角模糊數,如式(2)所示
[0008]
[0009]
[0010] 根據具體工程情況建立參考指標的三角模糊數判斷矩陣K,如式(3)所示
[0011]
[0012]確定該判斷矩陣中所有參考指標的權重,步驟一:求出參考指標的初始權重Di,如 式(4)所示,步驟二:根據模糊數的比較原則將各參考指標的初始權重去模糊化,如式(5)和 式(6)所示
[0016] 步驟三:確定參考指標的歸一化權重w = {Wi},i = 1 ."η,Wi如式(7)所示
[0017]
[0018] 根據待選方案中各參考指標的量值矩陣P結合三角模糊數判斷矩陣中所有參考指 標的歸一化權重建規(guī)范化決策矩陣Z,Z = [P*W],量值矩陣P中的正向影響元^
負 向影響元3
Xlj的值是由具體工程中各參考指標的計算結果或者同級數據求取, 根據規(guī)范化決策矩陣Z確定正負理想點,設正負理想點如式(8)所示,式中,I表示效益指標, J表示成本指標,
[0019]
[0020]
[0021]
[0022] 計算所有備選方案與理想解的相對貼近度Q,計算方法如式(9)所示,貼近度越大 表明該備選方案越理想。
[0023] 本發(fā)明的有益效果是,可以在采空區(qū)影響下地表變形導致的建筑物損壞程度最小 的條件下評價得到出煤量最大的設計方案,有利于煤炭生產單位的統籌規(guī)劃和地表居民房 屋的保護與補償。
【附圖說明】
[0024] 圖1三角模糊數的定義示意圖。
【具體實施方式】
[0025] 為了克服現有技術的不足,本發(fā)明提出了一種煤礦開采接續(xù)工作面設計方案評價 方法,可以用于采空區(qū)影響下地表變形導致的建筑物損壞程度最小的條件下評價得到出煤 量最大的設計方案。
[0026] 本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:設論域R上的模糊數 的隸屬度函數可以表示為如下形式,如式(1)所示
[0027]
[0028] 式中4 《和%分別表不板糊數的下界和上界[0029] 定義第i個指標的三角模糊數,如式(2)所示
[0030]
[0031]
[0032] 根據具體工程情況建立參考指標的三角模糊數判斷矩陣K,如式(3)所示
[0033]
[0034] 確定該判斷矩陣中所有參考指標的權重,步驟一:求出參考指標的初始權重Di,如 式(4)所示,步驟二:根據模糊數的比較原則將各參考指標的初始權重去模糊化,如式(5)和 式(6)所示
[0035]
[0036]
[0037]
[0038] 步驟三:確定參考指標的歸一化權重W= {wi},i = 1 ···]!,Wi如式(7)所示
[0039]
[0040] 根據待選方案中各參考指標的量值矩陣P結合三角模糊數判斷矩陣中所有參考指 標的歸一化權重建規(guī)范化決策矩陣Z,Z= [P*W],量值矩陣P中的正向影響元
負 向影響元i
j勺值是由具體工程中各參考指標的計算結果或者同級數據求取, 根據規(guī)范化決策矩陣Z確定正負理想點,設正負理想點如式(8)所示,式中,I表示效益指標, J表示成本指標,
[0041]
[0042]
[0043]
[0044] 計算所有備選方案與理想解的相對貼近度Q,計算方法如式(9)所示,貼近度越大 表明該備選方案越理想。
[0045] 本發(fā)明的有益效果是,可以在采空區(qū)影響下地表變形導致的建筑物損壞程度最小 的條件下評價得到出煤量最大的設計方案,有利于煤炭生產單位的統籌規(guī)劃和地表居民房 屋的保護與補償。
【主權項】
1. 一種煤礦開采接續(xù)工作面設計方案評價方法,其特征在于,所述的煤礦開采接續(xù)工 作面設計方案評價方法的操作步驟為:設論域R上的模糊數,=(<,?),A的隸屬度函數 可以表示為如下形式,如式⑴所示式中< ,<和《|分別表示模糊數的下界和上界 定義第i個指標的三角模糊數,如式(2)所示根據具體工程情況建立參考指標的三角模糊數判斷矩陣K,如式(3)所示確定該判斷矩陣中所有參考指標的權重,步驟一:求出參考指標的初始權重Di,如式(4) 所示,步驟二:根據模糊數的比較原則將各參考指標的初始權重去模糊化,如式(5)和式(6) 所示步驟三:確定參考指標的歸一化權重W= {wi},i = 1 ···]!,Wi如式(7)所示根據待選方案中各參考指標的量值矩陣P結合三角模糊數判斷矩陣中所有參考指標的 歸一化權重建規(guī)范化決策矩陣Z,Z = [P*W],量值矩陣P中的正向影響元素負向影 響元素的值是由具體工程中各參考指標的計算結果或者同級數據求取,根 據規(guī)范化決策矩陣Z確定正負理想點,設正負理想點如式(8)所示,式中,I表示效益指標,J 表示成本指標,計算所有備選方案與理想解的相對貼近度C1,計算方法如式(9)所示,貼近度越大表明 該備選方案越理想。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煤礦開采接續(xù)工作面設計方案評價方法??梢杂糜诿禾可a單位的開采工作面接續(xù)設計方案的選擇和決策。使用本方法能夠實現在采空區(qū)影響下地表變形導致的建筑物損壞程度最小的條件下評價得到出煤量最大的設計方案。從而指導煤炭生產單位的生產決策,使礦區(qū)百姓受損房屋得到更好的補償。
【IPC分類】G06N5/04, G06Q50/02
【公開號】CN105488727
【申請?zhí)枴緾N201510881219
【發(fā)明人】劉文生, 王鵬程, 邵軍, 吳作啟
【申請人】遼寧工程技術大學
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月3日