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摘要:为了确定工作面粉尘的危险性等级,基于粉尘的爆炸条件与物理特性探讨提出了7项评价指标,并采用层次分析法确定了指标权重,以可拓理论为基础建立了矿井粉尘危险性可拓综合评价模型,研究了矿井粉尘的危险性等级。并以同煤浙能麻家梁煤矿为例对工作面粉尘危险性进行了评价,得出了粉尘的危险性等级为Ⅱ级安全性较高,应当加强采取相应的防尘措施,研究结果准确反映出矿井粉尘危险性,为矿井粉尘的危险性评价提出一种新思路、新方法。
关键词:可拓理论 层次分析法 矿井粉尘 综合评价
0 引言
工作面是矿井粉尘防治的重点,研究工作面的粉尘危险性大小,划分工作面的粉尘危险性等级,可以有效的指导矿井在粉尘防治方面的工作。可拓学在研究粉尘评价中可以将定性评价转化为比较直观的定量评价,由于相关函数可以取所有实数,因此可拓综合评价法可以更加全面的分析出各元素属于集合的程度,是一种评价矿井工作面粉尘的新方法[1]。
1 可拓综合评价方法的简介
可拓综合评价法以物元理论和可拓集合为基础,采用层次分析法来确定各评价指标的权重,将事物的特征量值通过关联函数计算确定事物属于某一集合的程度,再结合事物的权重来确定物元的评价等级[2]。
1.1 确定待评价物元与经典域
2 可拓评价的应用
2.1 矿井地质条件
麻家梁矿区位于山西省朔州市的南部,隶属朔州市朔城区管辖。本矿目前开采煤层为4#层,平均厚度为6.32米,煤层平均倾角3°。现有14101和14201综采工作面,14102辅运巷、14202辅运巷和14203胶带巷等掘进工作面。煤层自燃发火期为79天,煤尘具有爆炸性。麻家梁煤矿4号煤层一、二采区时产量达到1200万吨/年时的最大绝对瓦斯涌出量为20.66m3/min,相对瓦斯涌出量0.82m3/t,属瓦斯矿井。
2.2 建立评价指标及划分粉尘安全性等级
通过分析矿井粉尘的特点,结合国内外矿井粉尘的评价指标体系[6],以山西省麻家梁煤矿的实际情况, 即:C={粉尘爆炸性C1,工作面通风状况C2,粉尘的分散度C3,SiO2的质量分数C4,粉尘的超标倍数C5,接触粉尘的时间C6,防尘、除尘措施C7}。根据矿井粉尘的防治经验与各个影响因素将矿井的粉尘危险性分为5个等级Ⅰ级安全性高、Ⅱ级安全性较高、Ⅲ级安全性一般、Ⅳ级安全性较低,Ⅴ级安全性低如表1所示。
2.3 确定各个评价指标的取值
3 结语
影响矿井粉尘危害性大小的因素比较多,基于可拓理论的评价方法可以将影响粉尘危害的各个评价因素进行比较切合实际的定量化处理,定量化处理后再进行关联度计算可以更直观的显现出各因素在各等级集合的隶属程度,为矿井工作面的粉尘危险性评价提供一个新的方法。以同煤浙能麻家梁矿的数据为案例,运用可拓综合评价方法最终确定该矿工作面的粉尘危险性等级为Ⅱ级安全性较高,该矿在粉尘防治方面取得一定的成果,但是在以后的矿井生产中仍要加强防尘、除尘的工作,制定更加全面、有效的措施,提高工作面粉尘危险性的意识。
参考文献:
[1]蔡文,杨春燕,林伟初.可拓工程方法[M].北京:科学出版社,2000:207-209.
[2]杨春燕,蔡文.可拓工程[M].北京:科学出版社,2007.
[3]刘厚成,谷秀芝.基于可拓层次分析法的泥石流危险性评价研究[J].中国地质灾害与防治学报,2010,21(3):61-66.
[4]贺继红,陶化冶,张鑫等.基于可拓的煤矿安全评价研究[J].煤矿安全,2010,41(1):115-118.
[5]刘俊娥,杨晓帆,刘丙午.基于优度评价法的煤与瓦斯突出危险性评价[J].煤矿安全,2013,44(3):166-169.
[6]李艳强,王福生,柳晓莉等.矿井粉尘危害综合评价指标体系与应用研究[J].中国矿业,2010,19(5):100-103.
作者简介:王芳(1987-),女,浙江湖州人,硕士研究生,主要从事城市轨道交通安全,噪声防治,矿井通风等方面的研究。
关键词:可拓理论 层次分析法 矿井粉尘 综合评价
0 引言
工作面是矿井粉尘防治的重点,研究工作面的粉尘危险性大小,划分工作面的粉尘危险性等级,可以有效的指导矿井在粉尘防治方面的工作。可拓学在研究粉尘评价中可以将定性评价转化为比较直观的定量评价,由于相关函数可以取所有实数,因此可拓综合评价法可以更加全面的分析出各元素属于集合的程度,是一种评价矿井工作面粉尘的新方法[1]。
1 可拓综合评价方法的简介
可拓综合评价法以物元理论和可拓集合为基础,采用层次分析法来确定各评价指标的权重,将事物的特征量值通过关联函数计算确定事物属于某一集合的程度,再结合事物的权重来确定物元的评价等级[2]。
1.1 确定待评价物元与经典域
2 可拓评价的应用
2.1 矿井地质条件
麻家梁矿区位于山西省朔州市的南部,隶属朔州市朔城区管辖。本矿目前开采煤层为4#层,平均厚度为6.32米,煤层平均倾角3°。现有14101和14201综采工作面,14102辅运巷、14202辅运巷和14203胶带巷等掘进工作面。煤层自燃发火期为79天,煤尘具有爆炸性。麻家梁煤矿4号煤层一、二采区时产量达到1200万吨/年时的最大绝对瓦斯涌出量为20.66m3/min,相对瓦斯涌出量0.82m3/t,属瓦斯矿井。
2.2 建立评价指标及划分粉尘安全性等级
通过分析矿井粉尘的特点,结合国内外矿井粉尘的评价指标体系[6],以山西省麻家梁煤矿的实际情况, 即:C={粉尘爆炸性C1,工作面通风状况C2,粉尘的分散度C3,SiO2的质量分数C4,粉尘的超标倍数C5,接触粉尘的时间C6,防尘、除尘措施C7}。根据矿井粉尘的防治经验与各个影响因素将矿井的粉尘危险性分为5个等级Ⅰ级安全性高、Ⅱ级安全性较高、Ⅲ级安全性一般、Ⅳ级安全性较低,Ⅴ级安全性低如表1所示。
2.3 确定各个评价指标的取值
3 结语
影响矿井粉尘危害性大小的因素比较多,基于可拓理论的评价方法可以将影响粉尘危害的各个评价因素进行比较切合实际的定量化处理,定量化处理后再进行关联度计算可以更直观的显现出各因素在各等级集合的隶属程度,为矿井工作面的粉尘危险性评价提供一个新的方法。以同煤浙能麻家梁矿的数据为案例,运用可拓综合评价方法最终确定该矿工作面的粉尘危险性等级为Ⅱ级安全性较高,该矿在粉尘防治方面取得一定的成果,但是在以后的矿井生产中仍要加强防尘、除尘的工作,制定更加全面、有效的措施,提高工作面粉尘危险性的意识。
参考文献:
[1]蔡文,杨春燕,林伟初.可拓工程方法[M].北京:科学出版社,2000:207-209.
[2]杨春燕,蔡文.可拓工程[M].北京:科学出版社,2007.
[3]刘厚成,谷秀芝.基于可拓层次分析法的泥石流危险性评价研究[J].中国地质灾害与防治学报,2010,21(3):61-66.
[4]贺继红,陶化冶,张鑫等.基于可拓的煤矿安全评价研究[J].煤矿安全,2010,41(1):115-118.
[5]刘俊娥,杨晓帆,刘丙午.基于优度评价法的煤与瓦斯突出危险性评价[J].煤矿安全,2013,44(3):166-169.
[6]李艳强,王福生,柳晓莉等.矿井粉尘危害综合评价指标体系与应用研究[J].中国矿业,2010,19(5):100-103.
作者简介:王芳(1987-),女,浙江湖州人,硕士研究生,主要从事城市轨道交通安全,噪声防治,矿井通风等方面的研究。