CN108547657B - 一种煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于煤矿充填开采技术领域，涉及一种煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法。由于煤矿井采充过程中选煤硐室群的布置情况、充填材料制备硐室群的情况以及具体的设计方案等都对煤矿区具有较大的影响，因此本实施例选取煤矿井下选煤硐室群布置、充填材料制备硐室群布置、采选充一体化设计方案三个影响因素作为煤矿井下采选充一体化设计的评价指标。本发明的煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法，从选煤硐室群布置、充填材料制备硐室群布置、采选充一体化设计方案三个方面进行了评价，每个方面所占权重可根据实际情况进行调整，适于广泛推广应用。

Description

一种煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法

技术领域

本发明属于煤矿充填开采技术领域，涉及一种煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法。

背景技术

我国中东部地区“三下”压煤严重，充填开采可以将大量“三下”压煤安全高效地采出来，提高资源回收率，对延长矿井服务年限，对于促进煤炭工业可持续发展具有重要意义。目前矸石不升井前提下的井下采选充一体化充填开采技术越来越受到重视，全国10余对矿井进行了井下煤矸分离系统的实践，积累了一定的经验。一体化设计包括分选、制备及系统设计多个关键环节，对其进行全面系统的分析评价目前进行的研究较少，缺少相应的科学方法的指导。

发明内容

本发明针对传统煤矿采充缺乏全面系统分析评价研究的问题提出一种新型的煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法。

为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：

一种煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法，分析步骤如下：

1）选取煤矿井下选煤硐室群布置、充填材料制备硐室群布置、采选充一体化设计方案三个影响因素作为煤矿井下采选充一体化设计的评价指标；

2）基于选择性破碎、重介浅槽以及动筛跳汰等分选技术类型，对煤矿井下选煤硐室群进行模块化设计，分别为X1、X2、X3；

3）针对固体、胶结等不同充填类型，对煤矿井下充填材料制备硐室群进行模块化设计，分别为Z1、Z2、Z3；

4)根据不同的分选、制备及充填规模，将功能模块进行重新组合，考虑采、选、充各自的内涵特性及互动关系，得到一系列设计方案，分别为S1、S2、S3；

5）采用熵的概念，从工期、投资、使用及后期维护等方面对选煤硐室群布置X、制备硐室群布置Z及设计方案S进行评价：

式中：η为总得分；b为X的权重；c为Z的权重,d为S的权重；b、c和d根据以往的研究成果和矿井的实际地质情况直接进行选取，进行多次叠加试算，综合分析后确定；

6）综合分析选定各个权重后，计算得出采选充一体化设计的总得分η；

7）以采选充一体化设计的总得分η的高低来评价煤矿井下采选充一体化设计，η值越大，设计越合理；η值越小，设计越不合理。

该方法中的数据是通过实际数据定量计算出结果来加以分析；整个计算过程需要首先计算分项的结果，然后结合各分项结果对应的不同权重，两者相乘计算出总结果，根据总结果进行分析；即本实施例通过选取关键指标并赋予相应权重，定量直观的进行分析、计算和评价，分项结果在整个计算过程中所起到的作用大小利用权重的方式进行了划分，通过本实施例的计算方法可以定量的表示出采选充一体化设计的优劣，计算结果可信度高，可参照性强，因此本发明的计算方法具有广泛的应用和推广价值。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：本发明的煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法，从选煤硐室群布置、充填材料制备硐室群布置、采选充一体化设计方案三个方面进行了评价，每个方面所占权重可根据实际情况进行调整，适于广泛推广应用。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，本实施例提供一种煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法，分析步骤如下：

1）由于煤矿井采充过程中选煤硐室群的布置情况、充填材料制备硐室群的情况以及具体的设计方案等都对煤矿区具有较大的影响，因此本实施例选取煤矿井下选煤硐室群布置、充填材料制备硐室群布置、采选充一体化设计方案三个影响因素作为煤矿井下采选充一体化设计的评价指标；

2）基于选择性破碎、重介浅槽以及动筛跳汰等分选技术类型，对煤矿井下选煤硐室群进行模块化设计，分别为X1、X2、X3；

3）针对固体、胶结等不同充填类型，对煤矿井下充填材料制备硐室群进行模块化设计，分别为Z1、Z2、Z3；

4)根据不同的分选、制备及充填规模，将功能模块进行重新组合，考虑采、选、充各自的内涵特性及互动关系，得到一系列设计方案，分别为S1、S2、S3；

5）采用熵的概念，从工期、投资、使用及后期维护等方面对选煤硐室群布置X、制备硐室群布置Z及设计方案S进行评价：

式中：η为总得分；b为X的权重；c为Z的权重,d为S的权重；b、c和d根据以往的研究成果和矿井的实际地质情况直接进行选取，进行多次叠加试算，综合分析后确定；

6）综合分析选定各个权重后，计算得出采选充一体化设计的总得分η；

7）以采选充一体化设计的总得分η的高低来评价煤矿井下采选充一体化设计，η值越大，设计越合理；η值越小，设计越不合理。

在本实施例中，该方法中的数据是通过实际数据定量计算出结果来加以分析；整个计算过程需要首先计算分项的结果，然后结合各分项结果对应的不同权重，两者相乘计算出总结果，根据总结果进行分析；即本实施例通过选取关键指标并赋予相应权重，定量直观的进行分析、计算和评价，分项结果在整个计算过程中所起到的作用大小利用权重的方式进行了划分，通过本实施例的计算方法可以定量的表示出采选充一体化设计的优劣，计算结果可信度高，可参照性强，因此本发明的计算方法具有广泛的应用和推广价值。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种煤矿井下采选充一体化设计的分析评价方法，其特征在于，分析步骤如下：

1）选取煤矿井下选煤硐室群布置、充填材料制备硐室群布置、采选充一体化设计方案三个影响因素作为煤矿井下采选充一体化设计的评价指标；

2）基于选择性破碎、重介浅槽以及动筛跳汰分选技术类型，对煤矿井下选煤硐室群进行模块化设计，分别为X1、X2、X3；

3）针对固体、胶结不同充填类型，对煤矿井下充填材料制备硐室群进行模块化设计，分别为Z1、Z2、Z3；

4)根据不同的分选、制备及充填规模，将功能模块进行重新组合，考虑采、选、充各自的内涵特性及互动关系，得到一系列设计方案，分别为S1、S2、S3；

5）采用熵的概念，从工期、投资、使用及后期维护方面对选煤硐室群布置X、制备硐室群布置Z及设计方案S进行评价：

式中：η为总得分；b为X的权重；c为Z的权重,d为S的权重；b、c和d根据以往的研究成果和矿井的实际地质情况直接进行选取，进行多次叠加试算，综合分析后确定；

6）综合分析选定各个权重后，计算得出采选充一体化设计的总得分η；

7）以采选充一体化设计的总得分η的高低来评价煤矿井下采选充一体化设计，η值越大，设计越合理；η值越小，设计越不合理。