基于改进AHP-GRA评价模型的煤与瓦斯突出危险性评价

金洪伟; 杨卓亚; 徐刚

doi:10.19835/j.issn.1008-4495.2020.05.023

基于改进AHP-GRA评价模型的煤与瓦斯突出危险性评价

金洪伟^1,2,
杨卓亚¹,
徐刚^1,2

1. 西安科技大学安全科学与工程学院, 陕西西安 710054;
2. 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室, 陕西西安 710054

基金项目:

国家自然科学基金项目(51404190)；国家重点研发计划项目(2018YFC0808303，2018YFC0807805)

详细信息

作者简介:
金洪伟(1979-),男,河南洛阳人,博士,副研究员,主要从事瓦斯灾害防治与煤矿安全风险评价方面的研究工作。E-mail:343219119@qq.com。

中图分类号: TD713⁺.2
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出版历程
- 收稿日期: 2019-10-17
- 修回日期: 2020-08-06
- 网络出版日期: 2022-09-16

Evaluation of coal and gas outburst risk based on improved AHP-GRA evaluation model

1. College of Safety Science and Engineering, Xi'an University of Science and Technology, Xi'an 710054, China;
2. Key Laboratory of Western Mine Exploitation and Hazard Prevention, Ministry of Education, Xi'an 710054, China

摘要

摘要: 为了提高煤与瓦斯突出危险性评价的准确性，采用灰色关联分析计算各影响因素的关联序，选取瓦斯压力、瓦斯放散初速度、开采深度、煤的破坏类型和煤的坚固性系数作为评价指标，并提出了基于中性参考对象的层次分析法来实时评价煤与瓦斯突出的危险性。选取我国典型突出矿井的煤与瓦斯突出实测数据作为样本，建立评价指标模型，计算其权重值。根据预先设定的评价指标评分规则计算煤与瓦斯突出的总体安全评分值，与设定的中性参考分值进行比较得出评判结果。结果表明：利用改进的层次分析法对样本进行煤与瓦斯突出危险性评判的准确率为95.7%；当总评分值高于中性参考分值50分时，说明所评价煤层不具有煤与瓦斯突出危险，反之则会有发生煤与瓦斯突出的危险，且评分值越高煤与瓦斯突出危险性越小。
- 煤与瓦斯突出 /
- 危险性评价 /
- 改进层次分析法 /
- 灰色关联分析 /
- 中性参考值 /
- 评价指标
Abstract: In order to improve the accuracy of risk assessment of coal and gas outburst, Gray Relational Analysis was used to calculate the correlation sequence of each influencing factor, and the gas pressure, initial velocity of gas release, mining depth, failure type and robustness coefficient of coal were selected as evaluation indexes, Analytic Hierarchy Process based on neutral reference object was proposed to evaluate the risk of coal and gas outburst in real time. The measured data of coal and gas outburst in typical mines in China were selected as samples, establishing an evaluation index model and calculating its weight value. The overall safety score of coal and gas outburst was calculated according to the pre-set evaluation index scoring rules, and the evaluation result was obtained by comparing with the set neutral reference score. The results show that the accuracy of risk assessment of coal and gas outburst is 95.7% by using improved Analytic Hierarchy Process; when the total score is higher than the neutral reference score of 50 points, it indicates that the evaluated coal seam has no coal and gas outburst risk, otherwise, it will occur, and the higher the score, the less the risk of coal and gas outburst.
- coal and gas outburst /
- risk assessment /
- improved Analytic Hierarchy Process /
- Grey Relational Analysis /
- neutral reference value /
- evaluation index

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参考文献(20)

[1]	王超.基于GRA-DDA加权耦合模型的煤层突出危险性评价[J].矿业安全与环保, 2018, 45(4):98-101.
[2]	郭德勇,范金志,马世志,等.煤与瓦斯突出预测层次分析-模糊综合评判方法[J].北京科技大学学报, 2007, 29(7):660-664.
[3]	金洪伟.煤与瓦斯突出发展过程的实验与机理分析[J].煤炭学报, 2012, 37(增刊1):98-103.
[4]	胡千庭,邹银辉,文光才,等.瓦斯含量法预测突出危险新技术[J].煤炭学报, 2007, 32(3):276-280.
[5]	袁亮,薛生.煤层瓦斯含量法确定保护层开采消突范围的技术及应用[J].煤炭学报, 2014, 39(9):1786-1791.
[6]	李成武,许延超.煤与瓦斯突出主要影响因素主成分分析[J].煤矿安全, 2007, 38(7):14-18.
[7]	梁家辉,王凯,田进,等.基于模糊数学法的煤与瓦斯突出危险性预测[J].华北科技学院学报, 2017, 14(1):40-43.
[8]	朱志洁,张宏伟,韩军,等.基于PCA-BP神经网络的煤与瓦斯突出预测研究[J].中国安全科学学报, 2013, 23(4):45-50.
[9]	马晟翔,李希建.基于因子分析与BP神经网络的煤与瓦斯突出预测[J].矿业安全与环保, 2019, 46(2):70-74.
[10]	赵嵘,齐黎明,葛须宾,等.基于系统聚类分析和判别分析的煤与瓦斯突出预测[J].华北科技学院学报, 2015, 12(2):14-19.
[11]	伍爱友,肖红飞,王从陆,等.煤与瓦斯突出控制因素加权灰色关联模型的建立与应用[J].煤炭学报, 2005, 30(1):58-62.
[12]	伍爱友,姚建,肖红飞.基于灰色关联分析的煤与瓦斯突出预测指标优选[J].煤炭科学技术, 2005, 33(4):55-58.
[13]	NIAN Q F, SHI S L, LI R Q.Research and application of safety assessment method of gas explosion accident in coal mine based on GRA-ANP-FCE[J].Procedia Engineering, 2012, 45:106-111.
[14]	鄢朝兴,刘勇,康向涛,等.煤与瓦斯突出指标重要性确定及验证方法探究[J].采矿技术, 2018, 18(2):24-27.
[15]	ZHANG J Q.The application of analytic hierarchy process in mine gas prevention system[J].Procedia Engineering, 2011, 26:1576-1584.
[16]	宋国正.基于AHP的煤矿瓦斯爆炸事故变化原因定量研究[J].矿业安全与环保, 2013, 40(1):115-118.
[17]	杜振宇,薛俊华,任波,等.基于层次-可拓的煤与瓦斯突出预警研究[J].煤矿安全, 2018, 49(12):169-172.
[18]	冯占文,刘贞堂,李忠辉,等.应用层次分析-模糊综合评判法对煤与瓦斯突出危险性的预测[J].中国安全科学学报, 2009, 19(3):149-154.
[19]	孙燕,杨胜强,王彬,等.用灰关联分析和神经网络方法预测煤与瓦斯突出[J].中国安全生产科学技术, 2008,4(3):14-17.
[20]	彭泓,王曦.改进层次分析法的煤与瓦斯突出预测[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版), 2015, 34(7):774-778.

施引文献(16)

期刊类型引用(11)

1.	秦岩，盛武. 基于D-S证据理论和贝叶斯网络的煤与瓦斯突出事故致因研究. 煤矿安全. 2023(05): 153-160 . 百度学术
2.	刘文昌，张金. 基于IFAHP-GRA的煤与瓦斯突出危险性评价研究. 煤炭与化工. 2023(07): 102-106 . 百度学术
3.	肖丰丰，罗文柯，张大伟，周加庆，唐建华. 突变级数法在邹庄煤矿突出危险性评价中的应用. 矿业工程研究. 2023(02): 43-49 . 百度学术
4.	成连华，陈凯强，赵国强，郭慧敏，曹东强. 基于贡献率法的煤矿安全生产标准化绩效评估. 矿业安全与环保. 2023(05): 156-162 . 本站查看
5.	何桥. 面向政府监管的煤与瓦斯突出事故风险评价模型研究. 能源与环保. 2023(10): 37-43 . 百度学术
6.	赵梦洁，杨玉中. 基于组合赋权—灰色VIKOR的煤矿隐患排查治理能力评估研究. 矿业安全与环保. 2023(06): 141-146 . 本站查看
7.	于世雷，佘九华，张羽，陈小林，周立林，王健. 煤层煤与瓦斯突出多指标量化评价方法探讨. 煤炭技术. 2022(05): 119-124 . 百度学术
8.	周晓庆，戚灵灵，王兆丰. 煤矿钻孔煤粉着火因素分析及防治技术. 矿业安全与环保. 2022(02): 102-106+111 . 本站查看
9.	张海磊，唐茂，汤明高，张维科. 山区油气管道的滑坡灾害风险评估方法. 地质灾害与环境保护. 2022(03): 90-95+101 . 百度学术
10.	林源. 基于云物元模型的煤与瓦斯突出危险性评估模型研究. 现代矿业. 2021(03): 234-235+241 . 百度学术
11.	雷思友，刘洁，方信. 煤与瓦斯突出影响因素综合评价研究——基于改进熵权法+灰色系统关联法的研究. 煤. 2021(07): 21-24+56 . 百度学术

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