王静雪,刘海松,邱梅. 煤层底板突水危险性评价的FDAHP-TOPSIS模型[J]. 采矿与岩层控制工程学报,2021,3 (2):023528.

WANG Jingxue,LIU Haisong,QIU Mei. FDAHP-TOPSIS model for evaluation of the water inrush risk from the coal floor[J]. Journal of Mining and Strata Control Engineering,2021,3 (2):023528.

 

煤层底板突水危险性评价的FDAHP-TOPSIS模型

王静雪1,2,刘海松3,邱  梅1 

( 1. 山东科技大学 地球科学与工程学院 山东省沉积成矿作用与沉积矿产重点实验室,山东 青岛  266590;2. 中国地质大学( 北京 ) 地球科学与资源学院,北京  100083;3. 青岛地质工程勘察院( 青岛地质勘查开发局 ) 山东省地矿局城市地质与地下空间资源重点实验室,山东 青岛  266071 )

摘  要:针对我国华北型煤田煤层开采过程中严峻的底板突水问题,考虑多因素影响煤层底板突水的发生,提出采用模糊德尔菲层次分析法( FDAHP )与逼近理想解排序法( TOPSIS )的基本理论建立煤层底板突水风险评价模型。以山东新汶煤田良庄井田与孙村井田11煤层底板奥灰突水危险性评价为例,选取断层强度指数、断层端点与尖灭点密度、含水层水压、含水层富水性、隔水层厚度、脆性岩比率、底板破坏深度等7个主控因素作为决策指标,对11煤层底板突水的危险性进行评价,利用FDAHP法科学分配权重向量,进而结合TOPSIS法分析研究区突水的最安全解和最危险解并计算突水风险系数,建立底板突水风险评价模型,利用开采实例验证模型的可靠性并确定分区阈值。研究结果表明:在井田的东北部突水风险系数较高,发生突水可能性较大;在井田的西南部突水风险系数较低,发生突水的可能性较小。基于FDAHP与TOPSIS的煤层底板突水风险评价结果与工程实践相吻合,预测效果较好。

关键词:煤层底板突水;FDAHP;TOPSIS;良庄井田;孙村井田

 

基金项目:国家自然科学基金资助项目(51804184,41572244,41807283);大学生创新创业训练计划资助项目

作者简介:王静雪(1998—),女,山东济南人,硕士研究生。E-mail:2722242482@qq.com

通信作者:邱梅(1987—),女,山东诸城人,副教授,博士生导师,主要从事矿井水 害防治方面的研究工作。E-mail:skdqiumei@126.com

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