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黄金科学技术 ›› 2015, Vol. 23 ›› Issue (3): 60-66.doi: 10.11872/j.issn.1005-2518.2015.03.060

• 采选技术与矿山管理 • 上一篇    下一篇

基于AHP及模糊综合评判的地下金属矿山安全分析与评价

尹土兵1,2,3,王品1,张鸣鲁2,3   

  1. 1.中南大学资源与安全工程学院,湖南  长沙   410083;
    2.西部矿业股份有限公司,青海  西宁   810006;
    3.青海省高原矿物加工工程与综合利用重点实验室,青海  西宁   810001
  • 收稿日期:2014-12-26 修回日期:2015-03-20 出版日期:2015-06-28 发布日期:2015-11-16
  • 作者简介:尹土兵(1982-),男,湖南郴州人,讲师,从事采矿工程技术及岩石动力学方面的研究工作。tubing_yin@mail.csu.edu.cn
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目“考虑温度效应的岩石动态损伤及能量耗损特征研究”(编号:51304241)、中国博士后科学基金项目“高温作用下花岗岩动态拉伸力学特性及破坏机理研究”(编号:2014M552164)和教育部高等学校博士点基金项目“花岗岩动态断裂特性的温度效应研究”(编号:20130162120015)联合资助

Analysis and Evaluation of Safety in Underground Metal Mine based on AHP and Fuzzy Evaluation Method

YIN Tubing1,2,3,WANG Pin1,ZHANG Minglu2,3   

  1. 1.School of Resources and Safety Engineering,Central South University,Changsha   410083,Hunan,China;
    2.Western Mining Co.,Ltd.,Xi’ning   810006,Qinghai,China;
    3.Qinghai Key Laboratory of Process Engineering and Comprehensive Utilization of Plateau Mineral,Xi’ning  810006,Qinghai,China
  • Received:2014-12-26 Revised:2015-03-20 Online:2015-06-28 Published:2015-11-16

摘要:

为对地下金属矿山安全进行综合评价,分析了影响矿井安全的各类危险因素及其相互关系,建立了一个包括7个评价单元和32项危险指标的递阶层次结构模型。应用层次分析法,将各层次元素进行两两对比构造判断矩阵,经计算得到各因素在矿山安全中所占的权重。将矿山安全状况划分为5个等级,采取专家打分法确定定性指标的隶属度矩阵,应用模糊综合评价确定矿山安全状况等级。将该方法应用于山东某地下金矿安全评价,结果表明:该矿山较为安全,其中安全管理状况不佳、职工不安全行为和安全教育培训影响权重分别为40.4%、25.3%和12.5%,是影响矿山安全的主要因素,应当更加重视;该矿山的水文地质、粉尘和噪音状况评价结果为“一般安全”,应当采取有效措施并作为改进的重点。实践证明,该评价系统所得结论符合矿山安全实际,并能指出影响矿山安全的主要因素,对地下金属矿山的安全状况评定和制定最佳的管理方案具有重要指导意义。

关键词: 地下金属矿山, 安全评价, 层次分析法(AHP), 模糊综合评判

Abstract:

In order to conduct a comprehensive safety evaluation of underground metal mine,a variety of risk factors affecting mine safety as well as their interrelations are analyzed and a hierarchical structure model including seven evaluation units and thirty-two risk indexes are built.Elements located at the same level are compared with each other to construct a judgment matrix by the means of analytic hierarchy process (AHP),and the weight coefficient of each risk factor can be further obtained through calculation.Expert scoring method is adopted to determine the membership degree matrix of qualitative indexes and fuzzy evaluation is then applied to determine the grade of mine safety condition with the premise that the safety condition has been divided into five grades.Apply this safety evaluation method to an underground gold mine of Shandong Province.The result shows that the mine is relatively safe while the weight ratios of safety management,unsafe behaviors of employee,safety education and training are 40.4%,25.3% and 12.5% respectively.The three factors have a significant role in mine safety and should attract more attention.Some effective measures should be taken to improve the safety level of the mine,because of the evaluation results of the hydrogeology,dust and noise conditions is“general safety”.Practice proves that the result obtained from this evaluation system is consistent with mine safety reality and the main risk factors affecting mine safety can be highlighted,which has a guiding significance for mine safety evaluation and developing a best management solution.

Key words: underground metal mine, safety evaluation, analytic hierarchy process(AHP), fuzzy comprehensive evaluation method

中图分类号: 

  • TD76

[1] 景国勋,杨玉中.矿山重大危险源辨识、评价及预警技术[M].北京:冶金工业出版社,2008:1-25.
[2] 张乃禄,刘灿.安全评价技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2007:52-54.
[3] 王新民,赵彬,张钦礼.基于层次分析和模糊数学的采矿方法选择[J].中南大学学报:自然科学版,2008,39(5):875-880.
[4] 彭伟,肖国清,刘鹏举.AHP-模糊综合评价方法在煤气站安全现状评价中的应用[J].中国安全生产科学技术,2009,5(2):93-97.
[5] 王成,胡国宏,刘志祥,等.三山岛金矿海底开采采矿方法优化选择[J].黄金科学技术,2009,17(1):46-48,52.
[6] 张少刚,赵媚,倪小敏,等.基于AHP-模糊评价的化工园区综合应急能力研究[J].安全与环境学报,2015,15(1):77-83.
[7] 张舒,史秀志,古德生,等.基于ISM和AHP以及模糊评判的矿山安全管理能力分析与评价[J].中南大学学报:自然科学版,2011,42(8):2406-2416.
[8] 郝旭彬,杨立辉,万胜. 基于AHP 及模糊综合评判法的采空区稳定性评价[J].黄金科学技术,2013,21(6):63-67.
[9] Zhu K J,Chang D Y,Jing Y.A discussion on extent analysis method and applications of fuzzy AHP[J].European Journal of Operational Research,1999,116(2):450-456.
[10] Chang D Y.Applications of the extent analysis method on fuzzy AHP[J].European Journal of Operational Research,1996,95(3):649-655.
[11] Vahidnia M H,Alesheikh A,Alimohammadi A,et al.Fuzzy analytical hierarchy process in gis application[J].The International Archives of the Photogrammetry,2008,22(2):593-596 .
[12] 白思俊.系统工程[M].北京:电子工业出版社,2009:200-210.
[13] Dagdeviren M,Yu selb  I,Kurt  M.A fuzzy analytic network process(ANP) model to identify faulty behavior risk(FBR) in work system[M].Safety Science,2008,46(5):771-783.
[14] 刘铁民,张兴凯,刘功智.安全评价方法应用指南[M].北京:化学工业出版社,2005:17-63.
[15] 林建伟.城市突发公共事件应急管理能力评价研究[D].厦门:厦门大学,2009.
[16] 韩利,梅强,陆玉梅,等.AHP-模糊综合评价方法的分析与研究[J].中国安全科学学报,2004,14(7):86-89.
[17] 徐杨,周延,孙鑫,等.基于模糊层次分析法的矿井安全综合评价[J].中国安全科学学报, 2009,19 (5):147-152.
[18] 黄克中,毛善培.随机方法与模糊数学应用[M].上海:同济大学出版社,1987:313-316.

[1] 黄爽, 贾明涛, 鲁芳. 基于启发式遗传算法的地下采场作业计划优化模型[J]. 黄金科学技术, 2023, 31(4): 669-679.
[2] 石勇,史秀志,丁文智. 基于改进熵权法—未确知测度模型的黄金洞尾矿库综合安全评价[J]. 黄金科学技术, 2021, 29(1): 155-163.
[3] 王猛, 史秀志, 张舒. 面向产能优化的地下金属矿山安全保障条件评价研究[J]. 黄金科学技术, 2020, 28(5): 753-760.
[4] 代转,罗周全,秦亚光,文磊,丁春胜,董喆喆. 地下金属矿山广义安全管理模型构建及评价[J]. 黄金科学技术, 2019, 27(6): 920-930.
[5] 王石,石勇,王万银. 基于模糊多元联系度模型的尾矿库综合安全评价[J]. 黄金科学技术, 2019, 27(6): 903-911.
[6] 胡建华,高晨,杨春. 重叠矿段采动下的工程响应仿真与评价[J]. 黄金科学技术, 2018, 26(6): 736-743.
[7] 吴德明,杨珊,王喜梅. 一种改进的尾矿库安全和谐度方程评价方法[J]. 黄金科学技术, 2018, 26(5): 662-668.
[8] 郝旭彬,杨立辉,万胜. 基于AHP及模糊综合评判法的采空区稳定性评价[J]. 黄金科学技术, 2013, 21(6): 63-67.
[9] 王成, 胡国宏, 刘志祥, 李威. 三山岛金矿海底开采采矿方法优化选择[J]. J4, 2009, 17(1): 46-48.
[10] 李勇, 宋卫东, 岳发强, 张锐, 张平顺. 模糊综合评判方法在矿山产量优化中的应用[J]. J4, 2003, 11(3): 35-38.
[11] 冯述虎, 侯运炳. 煤矿生产中人员可靠性的定性与定量分析[J]. J4, 1999, 7(4~5): 22-26.
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