陳貴民
(新疆地礦局第六地質(zhì)大隊,新疆 哈密 839000)
新疆地區(qū)具有良好成礦地質(zhì)條件,尤其是東疆地區(qū),其產(chǎn)地分布較廣,礦產(chǎn)資源較多,近些年新疆地區(qū)因其能源優(yōu)勢,使新疆地區(qū)的經(jīng)濟得到了很大的發(fā)展,但是隨著礦山開采力度的增加,找礦難度越來越大,為更好的進行找礦,對新疆地區(qū)地質(zhì)找礦的方法進行分析。東疆地區(qū)礦山生產(chǎn)過程中的許多技術(shù)經(jīng)濟指標受到采礦方法的直接影響,因而東疆地區(qū)礦山企業(yè)對找礦方法的選擇及其重視。找礦方法的選擇會受到資源、經(jīng)濟、技術(shù)等多方面因素,找礦方法的選擇對礦山采切、回采工藝及回采線路都會產(chǎn)生很大的影響,是否能正確選擇找礦方法關(guān)系著礦山的命脈,因此科學合理的選擇采礦方法至關(guān)重要。傳統(tǒng)的方法是分別進行采礦方法初選,這種方法雖然有一定的適用性,但對于東疆地區(qū)一些較為復(fù)雜的礦床,該方法不能很好的進行定量分析,造成采礦方法選擇過程中的不確定性和模糊性。因此如何衡量各個因素之間的相對權(quán)重關(guān)系是選擇采礦方法的關(guān)鍵,針對目前存在的問題,提出基于新疆地區(qū)地質(zhì)找礦的多層次模糊綜合優(yōu)選方法設(shè)計,模糊綜合優(yōu)選方法可以將定性描述的指標進行無量綱化,從而進行模糊評價。
通過對新疆地區(qū)地質(zhì)找礦的多層次模糊綜合優(yōu)選方法分析,能夠提高新疆地區(qū)的找礦能力,減少找礦方法選擇過程中的不確定性和模糊性,提高找礦速度。
由于采礦過程中的優(yōu)選過程十分復(fù)雜,往往涉及到多個指標和因素,為使選擇更加科學,首先建立找礦評價指標。根據(jù)了解到的地下開采[1]的知識,影響采礦優(yōu)選的因素可以分為3個方面,分別是經(jīng)濟因素、技術(shù)因素和安全因素,將這三個因素作為第一層次的結(jié)構(gòu)模型,然后將這3個因素進行細分,建立因素集方案集,在此基礎(chǔ)上,構(gòu)造相應(yīng)結(jié)構(gòu)模型,如圖1所示:
圖1 層次結(jié)構(gòu)
圖中第二層作為方案影響因素的準則層[2],第三層作為隸屬于準則層的因素,第一層為目標層,就是選出的最佳方案,從模型的第二層起,對隸屬度與上層同一元素的同層各因素相對重要性進行比較,比較到最后一層時,進行判斷,判斷公式為:
公式(1)中,ηv代表第v因素的權(quán)重,h0代表權(quán)重參數(shù),k代表判斷因素重要度,則v代表符合條件的評判指標[3],此次計算不做定向分析。
通過上述計算得到模糊判斷指標,為新疆地區(qū)地質(zhì)找礦方法綜合評判提供判斷標準。
當上述模糊判斷指標滿足一致性檢驗的條件下,由于不同指標沒有可比性。需要進行無量綱化,因此構(gòu)造隸屬度矩陣,其中定量指標的隸屬度由隸屬函數(shù)所決定,定性指標通過相對二元比較法進行確定,計算公式為:
公式(2)中,Wn代表第方案的評判,βc為c指標的下限值,n代表定性指標評判向量,s? d代表各指標的相對隸屬度,此次計算不做定向分析。
在求出隸屬度后,對新疆地質(zhì)找礦的方法進行模糊綜合評判,模糊綜合評判會受到多種影響模糊決策問題的有效方法,建立相關(guān)因素集R,最后進行綜合評判,將多目標決策體系作為因素集U,將模糊數(shù)學構(gòu)建的隸屬矩陣作為評判矩陣,由上文得到的評判指標和隸屬度得到綜合評判向量:
公式(3)中,B為最終綜合評判結(jié)果,根據(jù)隸屬度Wn的大小對評判結(jié)果B進行排序,遵循最大隸屬度的原則得到找礦的最優(yōu)方法。
由此得到最終的新疆地區(qū)地質(zhì)找礦方法模糊綜合評判結(jié)果,為了證明此次設(shè)計的有效性,在下一步進行實驗論證。
上述設(shè)計只是從理論上證明了此次設(shè)計的有效性,為了證明此次設(shè)計的方法具有一定實際應(yīng)用意義,進行實驗論證,同時為保證此次實驗的嚴謹性,將傳統(tǒng)方法與本文設(shè)計方法進行對比,將這兩種方法應(yīng)用到東疆地區(qū)的某礦山中,主要對比兩種方法的分析能力。傳統(tǒng)方法的分析能力較低,而本文探討的方法分析能力較高,因為該方法通過模糊數(shù)據(jù)的方法確定各個影響因素之間的權(quán)重,解決了多個因素的難以確定權(quán)重的難題,因此,通過上述實驗基本能夠證明此次設(shè)計方法的有效性。
綜上所述,找礦方法對于礦山開采具有重要的意義,傳統(tǒng)的找礦方法的選擇存在一定的問題,基于此,本文對新疆地區(qū)地質(zhì)找礦的多層次模糊綜合優(yōu)選方法進行了設(shè)計,通過該方法能夠提高在選擇找礦方法時的分析能力,具有一定的實際應(yīng)用意義。希望通過此次設(shè)計能夠為新疆地區(qū)地質(zhì)找礦方面提供一定的幫助,以推動新疆地區(qū)的發(fā)展。