新疆地区地质找矿的多层次模糊综合优选方法分析
2019-07-22陈贵民
陈贵民
(新疆地矿局第六地质大队,新疆 哈密 839000)
新疆地区具有良好成矿地质条件,尤其是东疆地区,其产地分布较广,矿产资源较多,近些年新疆地区因其能源优势,使新疆地区的经济得到了很大的发展,但是随着矿山开采力度的增加,找矿难度越来越大,为更好的进行找矿,对新疆地区地质找矿的方法进行分析。东疆地区矿山生产过程中的许多技术经济指标受到采矿方法的直接影响,因而东疆地区矿山企业对找矿方法的选择及其重视。找矿方法的选择会受到资源、经济、技术等多方面因素,找矿方法的选择对矿山采切、回采工艺及回采线路都会产生很大的影响,是否能正确选择找矿方法关系着矿山的命脉,因此科学合理的选择采矿方法至关重要。传统的方法是分别进行采矿方法初选,这种方法虽然有一定的适用性,但对于东疆地区一些较为复杂的矿床,该方法不能很好的进行定量分析,造成采矿方法选择过程中的不确定性和模糊性。因此如何衡量各个因素之间的相对权重关系是选择采矿方法的关键,针对目前存在的问题,提出基于新疆地区地质找矿的多层次模糊综合优选方法设计,模糊综合优选方法可以将定性描述的指标进行无量纲化,从而进行模糊评价。
通过对新疆地区地质找矿的多层次模糊综合优选方法分析,能够提高新疆地区的找矿能力,减少找矿方法选择过程中的不确定性和模糊性,提高找矿速度。
1 新疆地区地质找矿的多层次模糊综合优选方法设计
1.1 建立模糊判断指标
由于采矿过程中的优选过程十分复杂,往往涉及到多个指标和因素,为使选择更加科学,首先建立找矿评价指标。根据了解到的地下开采[1]的知识,影响采矿优选的因素可以分为3个方面,分别是经济因素、技术因素和安全因素,将这三个因素作为第一层次的结构模型,然后将这3个因素进行细分,建立因素集方案集,在此基础上,构造相应结构模型,如图1所示:
图1 层次结构
图中第二层作为方案影响因素的准则层[2],第三层作为隶属于准则层的因素,第一层为目标层,就是选出的最佳方案,从模型的第二层起,对隶属度与上层同一元素的同层各因素相对重要性进行比较,比较到最后一层时,进行判断,判断公式为:
公式(1)中,ηv代表第v因素的权重,h0代表权重参数,k代表判断因素重要度,则v代表符合条件的评判指标[3],此次计算不做定向分析。
通过上述计算得到模糊判断指标,为新疆地区地质找矿方法综合评判提供判断标准。
1.2 新疆地区地质找矿方法综合评判
当上述模糊判断指标满足一致性检验的条件下,由于不同指标没有可比性。需要进行无量纲化,因此构造隶属度矩阵,其中定量指标的隶属度由隶属函数所决定,定性指标通过相对二元比较法进行确定,计算公式为:
公式(2)中,Wn代表第方案的评判,βc为c指标的下限值,n代表定性指标评判向量,s∗ d代表各指标的相对隶属度,此次计算不做定向分析。
在求出隶属度后,对新疆地质找矿的方法进行模糊综合评判,模糊综合评判会受到多种影响模糊决策问题的有效方法,建立相关因素集R,最后进行综合评判,将多目标决策体系作为因素集U,将模糊数学构建的隶属矩阵作为评判矩阵,由上文得到的评判指标和隶属度得到综合评判向量:
公式(3)中,B为最终综合评判结果,根据隶属度Wn的大小对评判结果B进行排序,遵循最大隶属度的原则得到找矿的最优方法。
由此得到最终的新疆地区地质找矿方法模糊综合评判结果,为了证明此次设计的有效性,在下一步进行实验论证。
2 实验分析论证
上述设计只是从理论上证明了此次设计的有效性,为了证明此次设计的方法具有一定实际应用意义,进行实验论证,同时为保证此次实验的严谨性,将传统方法与本文设计方法进行对比,将这两种方法应用到东疆地区的某矿山中,主要对比两种方法的分析能力。传统方法的分析能力较低,而本文探讨的方法分析能力较高,因为该方法通过模糊数据的方法确定各个影响因素之间的权重,解决了多个因素的难以确定权重的难题,因此,通过上述实验基本能够证明此次设计方法的有效性。
3 结语
综上所述,找矿方法对于矿山开采具有重要的意义,传统的找矿方法的选择存在一定的问题,基于此,本文对新疆地区地质找矿的多层次模糊综合优选方法进行了设计,通过该方法能够提高在选择找矿方法时的分析能力,具有一定的实际应用意义。希望通过此次设计能够为新疆地区地质找矿方面提供一定的帮助,以推动新疆地区的发展。