落矿爆破地震效应灰关联分析

《科技传播》2012•9（下）175应用技术Applied Technology 改进灰色关联分析法在矿山地表变形评价中的应用杨亚妹1，刘连成21.山西省第四地质工程勘察院，山西长治 0460002.吉林大学应用技术学院，吉林长春 130012摘要 应用改进灰色关联分析法，通过数据的无量纲化处理，对山西某矿山地表变形的主要影响因素进行灰色关联分析。

考虑的因素有水平变形（A）、附加倾斜（B）、地面下沉（C）、沉陷后潜水位埋深（D）、水平移动（E）、生产力水平降低（F）。

通过比较序列与参考序列的无量纲化值，计算出关联系数与关联度，得出各因素与地表变形的关系。

关键词 地表变形；变形因素；灰色关联分析；矿山中图分类号P61 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）75-0175-02Application of Improved Grey Association Analysis Method in Evaluation the Earth’s Surface Deformation of MineYANG Yamei 1 ，LIU Lian-cheng 21.The Fourth Survey Institute of Geological Engineering, Changzhi 046000, Shanxi Province2.College of Applied Technology of Jilin University，Changchun 130012Abstract The improved grey association analysis method is applied to the element of the earth’s surface deformation in mine with non-dimension count method of practical data. The selective elements are: level deformation(A)，additional slant(B)，surface subsidence(C)，the cover depth of phreatic water level after subsidence(D)，level moving(E) and productive forces capacity reduce(F).The non-dimension of comparative sequence and reference sequence， the connection coefficient and connection occasion have been calculated，obtain the relationship of every elements and the earth’s surface deformation.Keywords earth deformation; deformation element; grey association analysis; mine矿山地表变形的评价和预测是矿山环境评价问题中较为复杂及迫切需要解决的问题之一[1，2]。

煤矿事故论文煤矿事故案例论文：浅析范数灰关联理论在煤矿瓦斯爆炸致因分析中的应用摘要：采用范数灰关联分析方法对煤矿瓦斯爆炸致因因素进行分析，确定煤矿瓦斯爆炸事故发生的原因；分别计算各类事故致因因素对事故发生的灰色关联度；并根据得出的灰色关联度计算范数灰关联度，进而归一化处理计算结果，得到各影响因素的权重，从而得出结论：机电设备老化是高温热源产生的主要原因，通风系统设计不合理是瓦斯聚集的主要原因。

关键词：瓦斯爆炸；致因因素；范数灰关联分析；关联度；权重中国是产煤大国，目前在中国能源消费结构中，煤炭所占比重超过７０％，而且这种能源格局在今后相当长的一段时间内不会改变，煤炭仍将作为中国重要的战略资源，在经济和社会发展中占据极其重要的地位。

然而，中国煤矿死亡人数每年都超过６０００人，是世界上煤矿瓦斯事故最严重的国家之一。

中国煤矿地质条件复杂，随着煤矿向深部开采，煤矿灾难更趋于严重。

相对于其他各类煤矿事故，瓦斯爆炸事故发生更多，事故损失与影响更巨大。

煤矿瓦斯爆炸事故一旦发生，不仅造成巨大经济损失，而且造成多人伤亡，带来极为不良的政治影响和巨大的经济损失。

可见，有效降低煤矿瓦斯爆炸事故已成为煤矿持续发展的重要因素。

一、研究评价对于煤矿瓦斯爆炸事故的研究，崔兆华、王振东等对煤矿瓦斯事故的发生原因进行分析并提出了相应的预防瓦斯事故的对策建议；陈红等从瓦斯爆炸事故一般性管理的角度入手，分析了故意违章和管理失误等因素对煤矿瓦斯爆炸事故特征规律的影响；付华等基于模糊粗糙集的数据挖掘算法建立了瓦斯灾害信息融合模型，并对所建模型进行误差曲线仿真分析。

总体而言，对于瓦斯爆炸事故的研究，无论是一般性管理角度、安全技术角度还是事故致因角度，对事故发生原因的各影响因素影响程度的量化研究较少。

为了确定煤矿瓦斯爆炸事故致因因素中各类因素影响程度的权重，本文从事故致因角度对瓦斯爆炸事故高温热源产生原因和瓦斯聚集原因进行分析，分别对各个影响因素进行范数灰关联分析与计算，并对计算结果归一化处理，得出各个影响因素的权重。

爆破地震效应影响因素与工程应用分析摘要：随着我国经济的不断发展，爆破技术在整体的国家经济建设中也发挥着很大的作用，在进行城市中的改造拆迁时，高质量的爆破技术能够更好地实现各种工程目的。

但是随着爆破工作的不断发展，爆破所产生的振动、飞石和地震效应也对周围的人民群众和建筑物都产生了一定程度上的影响和破坏。

因此，为了控制爆破所产生的地震效应，本文从三个方面对影响爆破地震效应的因素进行了探讨和研究，希望能够找出降低爆破地震效应的措施，促进我国的爆破技术发展。

关键词：爆破技术；地震效应；影响因素；工程应用引言爆破技术无论是在开发改造工程中，还是在挖山开矿的过程中，都需要对爆破装置进行利用。

但是在爆破装置进行爆破的过程中，其爆破的效果往往是不受人类的意志所影响的，爆破产生的地震效应也对环境和人类都产生了一定的负面影响。

不受控制的爆破所产生的地震效应在城市建设改造中会损坏周围的建筑物，甚至对城市的环境有着破坏作用，而在开山挖矿的过程中，爆破所产生的地震效应还会出现使山体碎裂、矿洞现坍塌等一系列的不利事件，形成十分重大的事故，产生巨大的经济损失。

因此，为了能够更好地控制爆破所带来的地震效应，解决爆破装置中所存在的问题，实现我国爆破技术的提高，研究人员必须对爆破地震效应的影响因素进行分析和研究，找出解决方法。

1爆破地震效应概述在进行爆破的过程中产生的爆破地震效应是爆破工程的危害之一，它的产生主要是由于炸药在土地岩石中所释放出来的能量，以波的形式通过土壤岩石等相关介质向外进行传播，并且在能量进行传播过程中，一部分的能量转化为振动，从而产生了爆破地震效应。

这种爆破地震效应的震动强度会随着距离爆炸中心的增加而减弱，他只存在于爆炸区域的一定范围内，但是如果爆破工程引起的地震效应达到一定的强度，那么就会对范围内的土壤，岩层和地表的建筑物造成破坏。

在爆破工程中引起的震动，在地层中传播和对地面产生的破坏都是一个复杂的力学过程，整个爆破地震效应的产生和发生的破坏都受到各种因素的影响。

煤矿事故统计灰色关联解析运用我国的煤矿生产大多数是地下作业，因为煤层赋存条件的复杂性，自然灾害因素很多，事故的发生具有很多不确定性因素。

“十一五”期间，党和国家进一步健全完善了安全生产方针政策和法律法规，从体制、机制、规划、投入等方面采取了一系列措施增强安全生产，着力降低事故总量，有效防范和坚决遏制重特大事故的发生，煤矿安全形势相对好转。

但我国的煤矿生产安全事故与世界主要产煤国家相比仍有很大差距，安全生产形势依然严峻。

为了更好地总结煤矿事故教训，探寻煤矿伤亡事故的发生规律，文章在利用传统的图表统计法对“十一五”期间煤矿事故统计分析的基础上，采用灰色系统理论的灰色关联度法，计算得出影响事故频发的重要因素，验证了灰色系统理论应用于煤矿事故数据统计分析的可行性，为预防和控制煤矿事故的发生和增强煤矿安全管理提供新的研究思路。

1煤矿伤亡事故统计分析煤矿伤亡事故统计分析就是通过收集与煤矿事故相关的资料、数据，对大量重复出现的煤矿事故数字进行分析和推断，从而掌握事故的发生规律，常用的伤亡事故统计有两种方法：描述统计法与推理统计法［1］。

文章采用描述统计法分析煤矿伤亡事故，将煤矿事故类别划分为顶板、瓦斯、机电、运输、放炮、水害、火灾及其他事故等八个类别，收集统计了“十一五”期间各类事故的发生起数和死亡人数，详细情况见表1［2－3］，利用传统的折线图和饼图方法统计分析了煤矿伤亡事故数据，如图1、图2所示。

由图2统计数据可知，“十一五”期间，各类事故中顶板事故死亡人数最多，瓦斯和运输事故次之，这三类事故是事故总量的主要类型，是防治和遏制煤矿事故的重点。

2灰色关联分析原理灰色系统理论是一种研究少数据、贫信息的不确定性系统研究方法。

其以“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象，主要通过对“部分”已知信息的生成、开发，提取有价值的信息，实现对系统运行行为、演化规律的准确描述和有效监控［4］。

灰色系统模型对实验观测数据没有特殊要求和限制，应用领域十分广泛。

2009年8月 Rock and Soil Mechanics Aug. 2009收稿日期：2009-03-20第一作者简介：单仁亮，男，1964年生，博士，教授，博士生导师，主要从事岩土工程方面的教学和研究。

文章编号：1000－7598－(2009) 增1－0206－05基于灰色关联分析的综合评价模型在爆破方案选定中的应用单仁亮，黄宝龙，李广景（中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院，北京 100083）摘 要：针对爆破方案选择的复杂性，在灰色关联分析的基础上，利用层次分析法，结合判断矩阵对各指标进行权值分配，将指标的关联系数与其权值相结合，提出了爆破方案综合评价模型，该模型以权重的形式体现各个评价指标对整体的影响程度，利用判断矩阵进行权值分配克服了以往权重赋值主观性较强的局限，最终以关联度为定量指标来对爆破方案进行比较分析，并以回坡底矿爆破方案评价为实例，具体说明了该模型的科学合理性。

关 键 词：灰色关联分析；爆破方案；层次分析法；判断矩阵；综合评价模型 中图分类号：TD 235 文献标识码：AComprehensive evaluation model based on gray correlative analysis and itsapplication to selecting blasting schemeSHAN Ren-liang, HUANG Bao-long, LI Guang-jing(School of Mechanics and Civil Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China)Abstract: In view of the complexity in the choice of blasting scheme, based on gray correlative analysis, by means of analytical hierarchy process, judgement matrix is adopted to determine weight of each evaluating index; a comprehensive evaluation model which combines correlation coefficient with the weight of evaluating index is presented. The model embodies the influence extent of each evaluating index to the whole by weight form; it uses judgement matrix method to determine weight in order to avoid subjective factor and analyze blasting scheme by correlation degree. Evaluation of blasting scheme of Huipodi mine indicates that the comprehensive evaluation model makes results more scientific and rational.Key words: gray correlative analysis; blasting scheme; analytical hierarchy process; judgement matrix; comprehensive evaluation model1 引 言巷道掘进通常有多个爆破方案可供选择，但在选择的过程中普遍存在主观随意性，而且决策的难度很大，如何科学有效地选择爆破方案成为众多爆破工作者面临的颇为棘手的问题。

影响爆破效果因素的灰关联分析
爆破效果应该包括：爆破后岩石块度的组成；爆堆的松散性、堆积形态；根底及硬墙状况；爆破有害效应及技术经济效益。

矿岩爆破效果优劣直接影响着采矿作业过程中的铲装、运输及初碎等后续工序的工作效率,进而影响着矿山生产总成本,是爆破工程师和矿山业主非常关注的问题。

矿岩爆破是一个受到许多因素共同作用的复杂过程。

本文通过对块度分布的预测模型以及影响爆破效果的关键因素的研究,分析各影响因素之间的相互作用关系；利用灰色系统理论灰关联分析方法,对某大型露天矿的爆破效果做抽样调查,分析研究影响爆破效果因素的主次关系,进而更准确、直接地对爆破块度影响最大的因素进行调整,改进爆破参数,达到减小大块率,降低开采成本的目的。

根据矿山的实际情况,选择岩体力学性质、炸药性能参数、爆破孔网参数做为相关因素变量；以爆破效果的评价指标——Y1平均块度、Y2大块率、Y3前冲、Y4后冲、Y5隆起高度做为系统特征变量,通过灰关联分析得出：(1)所选择的6组爆破试验中,炸药单耗的灰色绝对关联度最大,是影响矿岩爆破效果的最主要影响因素。

对爆破效果进行优化时,首先应该考虑调整炸药单耗；(2)爆热对爆破效果的影响大于爆速对爆破效果的影响,在选择炸药种类时,应该优先选择爆热较大的炸药；(3)岩石抗拉强度对爆破效果的影响大于岩石抗压强度对爆破效果的影响,可见矿岩爆破作用过程中,矿岩以拉伸破坏为主；(4)灰关联分析方法分析岩体爆破质量影响因素之间的主次关系时,在不同地区,采用不同的爆破参数时,它们的主次关系也会发生相对的变化。

因此,对于不同地区,不同爆破条件下,应该根据岩体爆破的具体实际情况采集样本数据,对影响爆破质量的因素进行分析预测或优化爆破参数以达到预期目的。

基于灰色关联分析的煤矿冲击地压预测周邵华【摘要】According to the correlative theories of rock burst danger evaluation,and adopting the system decision method and the grey theory,a comprehensive forecasting mathematics model was established,and the classification of rock burst in mine were researched.On the basis of fully using the rock burst measured data of the researched coal mine,selecting seven key factors as the assessment parameters,which are coal burst tendency,mining depth,coal seam stability,coal seam dip angle,geologic structure,roadway supporting effect and pressure relief situation.The grey correlational analysis(GCA) algorithm and the analytic hierarchy process (AHP) method were applied to determine the weight and the grey correlational degree of the seven key factors respectively after normalizing the quantitative factors and qualitative factors,and the AHP-GCA combined forecasting model to determine the grade of rock burst was successfully built.Predicting results show that the experimental conclusions are consistent with the accrual cases.It is reasonable and feasible to apply this prediction method to solve the grade issues of rock burst,which have the characters of subjectivity and grey property.%根据冲击地压危险性评价的相关理论,采用系统决策法和灰色理论,建立组合预测数学模型,研究冲击地压所属级别.充分利用大量历史数据,选取煤层冲击倾向性、采深、煤层稳定性、煤层倾角、地质构造、巷道支护效果和卸压情况7个关键因素作为评判指标,将定性、定量因素标准化处理后分别采用层次分析法和灰色关联分析法来确定7个因素的权重和灰色关联度,建立层次灰色组合预测模型判定冲击地压等级.工程实例表明,研究结果与现场具有很好的一致性,说明该预测方法处理冲击地压分级这种具有一定主观性和灰色性的问题是合理可行的.【期刊名称】《中州煤炭》【年(卷),期】2017(039)009【总页数】5页(P42-46)【关键词】冲击地压;灰色关联分析;层次分析法;评判指标;预测【作者】周邵华【作者单位】河南能源义煤集团青海义海能源有限责任公司大煤沟煤矿,青海德令哈817000【正文语种】中文【中图分类】TD324Abstract:According to the correlative theories of rock burst danger evaluation，and adopting the system decision method and the grey theory，a comprehensive forecasting mathematics model was established，andthe classification of rock burst in mine were researched．On the basis of fully using the rock burst measured data of the researched coal mine，selecting seven key factors as the assessment parameters，which are coal burst tendency，mining depth，coal seam stability，coal seam dip angle，geologic structure，roadway supporting effect and pressure relief situation．The grey correlational analysis(GCA)algorithm and the analytichierarchy process(AHP)method were applied to determine the weight and the grey correlational degree of the seven key factors respectively after normalizing the quantitative factors and qualitative factors，and the AHP-GCA combined forecasting model to determine the grade of rock burst was successfully built．Predicting results show that the experimental conclusions are consistent with the accrual cases．It is reasonable and feasible to apply this prediction method to solve the grade issues of rock burst，which have the characters of subjectivity and grey property．Keywords:rock burst;grey correlational analysis;analytic hierarchy process;evaluation indexes;forecasting冲击地压是影响煤矿安全生产的主要灾害之一，是矿山采动诱发高强度煤岩体变性能瞬时释放，在相应采动空间引起强烈围岩震动和挤出的现象［1-3］。