基于AHP的平朔东露天矿作业环境安全评价.pdf

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1、露天采矿技术2012年第2期·79·基于AHP的平朔东露天矿作业环境安全评价刘维玉，牛庆，邵宾(中煤平朔东露天矿建设项目部，山西朔州036006)摘要：东露天矿是中煤平朔集团公司建设的大型露天煤矿，采用单斗卡车与半连续综合开采工艺。为了科学地评价东露天矿作业环境，分析建立基于半连续工艺的作业环境的多级模糊层次分析模型，采用层次分析法(AHP)和多级模糊综合评判(FCE)相结合的综合评判方法对东露天矿作业环境进行综合安全评价。研究表明，层次分析法与模糊综合评价相结合进行东露天矿作业环境安全综合评价可以为矿山的危害辨识、安全生产管理提供科学参考与决策依据。关键词：露天矿；作

2、业环境；半连续工艺；层次分析法；多级模糊综合评价中图分类号：TD7文献标识码：B文章编号：1671—9816(2012)02—0079—04综合判断以决定诸因素相对重要性总的顺序。常用标度有4种，即1-9标度、指数标度、9／918／2标度、平朔东露天煤矿是国家规划的平朔矿区三大露10／10—18／2标度。其中尤为重要的是利用1—9间的天矿之一，位于朔州市平鲁区榆岭乡。矿区范围东西整数及其倒数作为标度来构造元素间两两比较判断长4．42～5．47km，南北宽6．53—10．3km，总面积约表11~9标度重要性比较48．73km2，建设规模为20．0Mt／a，设计服务年限为标

3、度定义75a。开采深度160～270m，地层倾角在2～7。，一1两个目标相比，具有同样的优劣性般在5。以下，境界内4#、9、11为主要可采煤层；首3两个目标相比，前者稍优于后者5两个目标相比，前者优于后者采区底部宽度1400m，地表宽度约2200m。7两个目标相比，前者甚优于后者东露天矿采用单斗卡车间断工艺与半连续工艺9两个目标相比，前者极优于后者的综合开采工艺，能够有效提高开采工艺的效率，减2，4，6，8上述相邻判断的中间值倒数若f因素与因素比较，得到判断值为=1／9，q=1少作业人员，降低危险源数量。进行半连续工艺运行后矿山作业环境的安全综合评价，能够为科学合理矩阵

4、，见表1。组织安全生产、作业规程制定等方面提供有利的理层次分析法大体分为5个步骤，即：①建立层次论依据。结构模型；②构造判断矩阵；③层次单排序及其一致性检验；④层次总排序；⑤层次总排序的一致性检2AHP确定最大可信事故验。本文应用AHP软件确定评价指标的权重，进而层次分析法(AnalyticHierarchyProcess，简称确定最大可信事故。其分析步骤如下：AHP)是美国运筹学家T．L．Saaty教授于70年代初1)建立层次结构模型。一个具体的评价指标体期提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方系可按目标层、准则层、要素层分解，最简单的层次法。它是一种定性和定量相

5、结合的决策方法，适用于结构模型分为3层。通过对露天矿作业环境及安全结构较为复杂、决策准则较多而且不易量化的决策作业的影响分析，识别出露天矿可能出现的安全风问题。AHP把复杂的问题按层次分解，通过两两比险事故类型主要有以下几种：道路行车安全，其次是较方式确定层次中诸因素的相对重要性，然后通过边坡失稳、粉尘污染、污染空气、污染水、爆破震动、噪音污染。建立起AHP层次模型如图1所示。收稿日期：2011-11—102)构造两两比较判断矩阵。构造判断矩阵式依作者简介：刘维玉(1964一)，男，内蒙古呼和浩特人，1986据上下两层元素之间的对应关系建立判断矩阵表年7月毕业于阜新矿业

6、学院露天开采专业，学士学位，露采高级工程师，现任中煤平朔集团公司东露天建设项目部生产头，通过两两比较每一判断矩阵中的元素给出矩阵技术部主管。元素值。邀请多位矿山环境、安全领域专家对图1所·80·露天采矿技术2012年第2期凸=。：I最大可信事故A表5层次总排序LPOO只0．O8l5mL发生概率高cll危害程度大0．24770．18783粥O咖只0．2173n粉尘Il道路行车ll污染ll边坡lI噪音ll污染水ll爆破0．O4443粥0污染只ll安全P2ll空气ll失稳P4ll污染尸5lIlJ地震P70．1332c；L图1作业环境安全风险层次模型P'0．0881O抛O示事故

7、类型的重要程度(事故发生可能性和危害程最大的风险事故类型是道路行车安全，其次是边坡&度)进行打分，对评分结果整理后构造判断矩阵，见失稳、污染空气、污染水、爆破震动、粉尘污染、最后OO咖n表2判断矩阵A—C是噪音污染。因此，道路行车安全做为露天矿的最大可信事故，应对其进行进一步的分析。0姗O姗3多级模糊综合评判模型0O咖OO咖n东露天矿作业环境的主要影响是以噪声、有毒46表2。3)层次单排序。层次单排序就是针对上一层某有害气体、粉尘、和生产场所等做为主要影响因素进个元素得到的判断矩阵计算本层次与之有联系的元行分析与研究。采用现场调查研究和分