基于改进AHP法和熵权法耦合的淋涌水巷道顶板富水性评价

煤炭工程 ›› 2023, Vol. ›› Issue (12): 0-0.

• 研究探讨 •

基于改进AHP法和熵权法耦合的淋涌水巷道顶板富水性评价

陈勇¹,范钢伟²,殷聪¹,张东升²,韩学森³

1. 兖矿能源集团股份有限公司
2. 中国矿业大学
3. 中国矿业大学矿业工程学院

收稿日期:2023-04-06 修回日期:2023-07-06 出版日期:2023-12-20 发布日期:2024-03-11
通讯作者: 韩学森 E-mail:tb22020008a51@cumt.edu.cn

Water Abundance Evaluation Method and Application of Drenching Tunnel Based on Improved AHP and Entropy Weight Method

Received:2023-04-06 Revised:2023-07-06 Online:2023-12-20 Published:2024-03-11
Contact: Han -Xuesen E-mail:tb22020008a51@cumt.edu.cn

摘要/Abstract

摘要： 淋涌水巷道顶板富水性分区是矿井支护设计的基础和前提。为了实现碱性淋涌水巷道条件下的富水性评价，本文选取了顶板松动圈范围、顶板裂隙发育程度、温度、湿度、pH值、淋水时间6个指标作为评价顶板富水性的主要指标。综合AHP（层次分析法）注重专家主观评价和熵权法注重数据绝对客观的特点，提出了将改进AHP和熵权法通过最小二乘法耦合的富水性指标权重计算方法。利用赵楼煤矿5305运输顺槽50组现场地质数据，进行了基于改进AHP法和熵权法耦合的淋涌水巷道顶板富水性评价，基于评价结果对赵楼煤矿5305运输顺槽强富水性区进行了支护设计，结果表明：针对富水顶板的支护设计能有效控制围岩松动圈发育以及顶板淋水状况，对全矿井和相似地质条件的东部煤矿具有借鉴意义。

关键词: 淋水巷道, AHP, 熵权法, 综合评价方法, 富水性评价, 支护设计

Abstract: Water abundance evaluation of drenching tunnel is the premise for mine support design. In order to evaluate roof water abundance under the condition of alkaline water drenching tunnel, six indexes, including roof loose circle, crack growth degree, temperature, humidity, pH value and water drenching time, were selected as main indexes to evaluate the water abundance of roof. AHP (Analytic Hierarchy Process) focuses on the subjective evaluation of experts and the entropy weight method focuses on objectivity of data. Synthesizing the characteristics of the above two methods, this paper proposes a weight calculation method of water abundance index by coupling the improved AHP and entropy weight method through the least square method. Based on the field geological data of 50 groups in 5305 transport channelling in Zhaolou Coal mine, the water abundance evaluation of the drenching roadway roof was carried out based on the improved AHP method and entropy weight method. And the support design for the high water abundance zone is carried out based on the evaluation results. The results show that: The support design for water drenching roof can effectively control the development of loose circle and the water drenching condition of the roof, which has a reference significance for the whole mine and the eastern coal mine with similar geological conditions.

Key words: drenching tunnel, AHP, entropy weight method, comprehensive evaluation method, water abundance evaluation, support design

中图分类号:

TD745

陈勇范钢伟殷聪张东升韩学森. 基于改进AHP法和熵权法耦合的淋涌水巷道顶板富水性评价[J]. 煤炭工程, 2023, (12): 0-0.

参考文献

[1]谢和平, 周宏伟, 薛东杰, 等.煤炭深部开采与极限开采深度的研究与思考[J].煤炭学报, 2012, 37(4):535-542 [2]卢恒, 秦宾宾, 王保强.顶板淋水巷道围岩破坏与控制技术研究[J].煤炭技术, 2021, 40(2):25-29 [3]武强.我国矿井水防控与资源化利用的研究进展、问题和展望[J].煤炭学报, 2014, 39(5):795-805 [4]代革联, 杨韬, 周英, 等.神府矿区柠条塔井田直罗组地层富水性研究[J].安全与环境学报, 2016, 16(4):144-148 [5]吕玉广, 齐东合.顶板突涌水危险性“双图”评价技术与应用——以鄂尔多斯盆地西缘新上海一号煤矿为例[J].煤田地质与勘探, 2016, 44(5):108-112 [6]武强, 樊振丽, 刘守强, 等.基于的信息融合型含水层富水性评价方法——富水性指数法[J].煤炭学报, 2011, 36(7):1124-1128 [7]孙魁, 范立民, 苗彦平, 等.鄂尔多斯盆地北部直罗组赋存特征及富水性研究[J/OL].[J].煤炭学报, , :- [8]薛建坤.基于分形理论的富水性指数法在含水层富水性评价中的应用[J].煤矿安全, 2020, 51(2):197-201 [9]黄欢, 朱宏军.基于“富水性指数法”的煤层顶板含水层涌水危险性评价[J].煤矿安全, 2020, 51(2):192-196 [10]吕扬, 马晓涛, 王嗣桐, 等.曹家滩煤矿顶板富水性分析及防治措施研究[J].煤炭工程, 2022, 54(6):75-79 [11]宫厚健, 曾一凡, 刘守强, 等.基于改进模糊层次分析法的含水层富水性评价[J].煤炭技术, 2018, 37(1):158-159 [12]宫厚健, 刘守强, 曾一凡.基于神经网络的含水层富水性评价研究[J].煤炭技术, 2018, 37(9):181-182 [13]汪子涛, 王建萍, 韩光.基于熵权-法的柴达木盆地地下水富水性评价[J].盐湖研究, 2022, 30(2):42-51 [14]黄磊, 苟青松, 韩萱, 等.基于未确知测度理论的含水层富水性评价方法[J].长江科学院院报, 2022, 39(7):23-28 [15]李国维, 汪井秋, , 等.侵蚀环境下预应力锚杆结构应力松弛特征[J].岩石力学与工程学报, 2020, 39(5):877-886

基于改进AHP法和熵权法耦合的淋涌水巷道顶板富水性评价

Water Abundance Evaluation Method and Application of Drenching Tunnel Based on Improved AHP and Entropy Weight Method

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[1]	庞凯, 武强, 曾一凡. 含水层与多烧变岩含水体互层下煤层顶板突(涌)水风险性预测[J]. 煤炭工程, 2022, 54(12): 135-141.
[2]	侯树宏刘前进. 厚煤层采空区内近距离上行开采巷道布置及支护技术研究[J]. 煤炭工程, 2021, 53(11): 0-0.
[3]	郑功勋, 李晓华, 王晓东, 王建楠, 王春华. 基于AHP-SWOT分析的贵州煤炭产业发展研究[J]. 煤炭工程, 2020, 52(8): 188-192.
[4]	王祥生, 陈再明. 基于AHP-GRAP法的露天矿采排方案优选[J]. 煤炭工程, 2019, 51(6): 62-67.
[5]	张婷婷, 宿国瑞, 侍大军. 基于AHP-SPA的煤矿安全管理模型构建及应用[J]. 煤炭工程, 2019, 51(11): 179-184.
[6]	魏帅，黄光球，聂兴信. 多因素影响贡献度视角下矿产资源开发利益分配研究[J]. 煤炭工程, 2019, 51(1): 147-151.
[7]	李哲. BP型人工神经网络在富水性评价中的应用[J]. 煤炭工程, 2018, 50(8): 114-118.
[8]	张鹏，陈孝国，张红芬，等. 露天矿边坡危险度的直觉模糊熵权法评价模型[J]. 煤炭工程, 2018, 50(8): 153-157.
[9]	王丽. 集成AHP/熵权法的煤矿工业广场火灾风险评估方法研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(8): 177-180.
[10]	谢小平，方新秋. 深部破碎围岩开拓巷道支护技术研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(7): 46-49.
[11]	马英. 大型矿区资源与环境协调开发评价模型及应用[J]. 煤炭工程, 2018, 50(5): 0-0.
[12]	董庆,蔡志炯. 掘锚一体机在特厚煤层中大断面回采巷道的支护技术应用研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(12): 35-40.
[13]	张鹏，刘波. 露天煤矿边坡危险度的混合评价方法[J]. 煤炭工程, 2017, 49(3): 91-93.
[14]	陶文斌，马海峰，罗勇. 深井高应力中央运输石门锚注修复实践[J]. 煤炭工程, 2015, 47(8): 54-56.
[15]	邓小松. 基于AHP的瓦斯爆炸事故危险源风险评价[J]. 煤炭工程, 2015, 47(3): 141-143.