一种地下磷矿采矿方法的优选方法、装置、设备及介质

本技术涉及采矿方法优选领域，尤其是一种地下磷矿采矿方法的优选方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、采矿方法在矿山生产中占有十分重要的地位，不同采矿方法的稳定性与经济性具有明显差异，合理的采矿方法是提高采场稳定性、降低采矿成本和提高劳动效率的关键。目前关于地下磷矿采矿方法优选的相关资料较少，且指标信息量化程度低，利用不充分，权重计算主观性较强，优选结果的准确性还可进一步提升。对于采矿方法选择研究主要分为主观评价法和客观评价法。其中ahp法和熵权法应用较为广泛。而对于采矿方法的优选crtiic法相比于熵权法更能反应数据间的差异性，其得出的权重优于熵权法确定的权重。在critic法中使用标准差来表示各指标的内取值的差异波动情况，标准差越大表示该指标的数值差异越大，越能放映出更多的信息，该指标本身的评价强度也就越强，应该给该指标分配更多的权重。

2、采矿方法优选是一个系统性工程，采矿方法优选通常结合系统工程理论，确定影响采矿方法选择的决策指标体系，采用合适的评价方法计算选取的指标体系权重，根据得到的不同采矿方法权重值，选择最优的采矿方法。目前，运用于采矿方法优选的评价方法具有一定的优势，也存在以下不足：(1)矿业领域采矿方法优选的资料较少，且评价方法以ahp法为主，得到的指标权重过于主观，缺乏客观性；(2)指标体系信息利用不充分，例如安全因素等以程度式标准评判，指标信息模糊，没有准确量化其指标；(3)评价模型采用的评价方法过于单一，缺乏综合性、客观性的评价方法，模型结果准确性还有待提高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供一种地下磷矿采矿方法的优选方法、装置、设备及介质，以准确地选择合适的采矿方法。

2、本技术的一方面提供了一种地下磷矿采矿方法的优选方法，包括：

3、步骤1、获取通过生产能力、采矿成本和矿石损失率来量化的采场经济性与生产率指标，并获取利用flac3d软件定量分析得到的顶板最大主应力、顶板位移和塑性区面积，作为采场安全性指标，根据所述采场经济性与生产率指标和所述采场安全性指标构建指标体系；

4、步骤2、确定主观权重、客观权重以及综合权重；

5、步骤3、根据所述指标体系和各个所述权重，采用topsis法计算多个预设采矿方法的贴近度，并根据所述贴近度选取目标采矿方法。

6、可选地，所述根据所述采场经济性与生产率指标和所述采场安全性指标构建指标体系，包括：

7、步骤1.1、采用rhino-griddle方式建立回采模型，利用flac3d软件分析不同预设采矿方法的采场应力、位移和塑性区面积的具体数值；

8、步骤1.2、再选取量化的采场经济与生产率指标，构成方案评价指标体系。

9、可选地，所述确定主观权重、客观权重以及综合权重，包括：

10、步骤2.1、采用ahp法确定主观权重wa；

11、步骤2.2、采用critic法确定客观权重wc；

12、步骤2.3、根据博弈论确定综合权重wi。

13、可选地，所述采用ahp法确定主观权重wa，包括：

14、步骤2.1.1、选取经济因素、劳动生产率和安全因素作为准则层；再分别选取矿石损失率、采矿成本、生产能力、最大主应力、垂直位移和塑性区面积作为方案层，构建层次结构模型；

15、步骤2.1.2、采用二元对比法确定所述层次结构模型中各层指标之间的相关关系，取值1～9及它们倒数作标度，将层次结构模型各层指标两两比较得出各层的判断矩阵x；

16、

17、步骤2.1.3、采用matlab软件计算出各层判断矩阵x的最大特征值λmax和相应特征向量，再求出判断矩阵的一致性指标ci和一致性比率cr；

18、

19、步骤2.1.4、根据计算出的最大特征值λmax确定各层指标主观权重wa：(w1、w2、w3、…、wn)。

20、可选地，所述采用critic法确定客观权重wc，包括：

21、步骤2.2.1、根据所述层次结构模型的准则层和方案层的指标形成初始评价矩阵，将初始评价矩阵进行正向化和负向化处理，包括：

22、若xj为负向指标：

23、

24、若xj为正向指标：

25、

26、max(xij)和min(xij)分别表示评价指标集中的最大值和最小值；

27、步骤2.2.2、对指标进行归一化处理，得到正(负)向化评价矩阵x正(负)；

28、

29、步骤2.2.3、基于正(负)向化矩阵x正(负)，确定变异系数νj：

30、

31、ρij表示指标i与j之间的相关系数；

32、步骤2.2.4、根据变异系数νj计算各指标的信息量qj：

33、

34、步骤2.2.5、将qj归一化处理得出客观权重wc：(w1、w2、w3、…、wm)。

35、可选地，所述根据博弈论确定综合权重wi，包括：

36、步骤2.3.1、确定主观权重wa和客观权wc的约束条件：

37、

38、式中：λ1、λ2表示线性组合系数；

39、步骤2.3.2、将得到的线性组合系数λ1、λ2进行归一化处理，得到归一化系数：

40、

41、步骤2.3.3、根据归一化后的λ1*、λ2*确定评估指标的最优组合权重为：

42、

43、步骤2.3.4、根据最优组合权重确定综合权重值wi：(w1、w2、w3、…、wp)。

44、可选地，所述根据所述指标体系和各个所述权重，采用topsis法计算多个预设采矿方法的贴近度，并根据所述贴近度选取目标采矿方法，包括：

45、步骤3.1、将正(负)向化矩阵x正(负)标准化为x正(负)标：

46、

47、步骤3.2、利用综合权重wi和正向标准化矩阵x正(负)标，建立标准化决策矩阵z：

48、z＝x正(负)标×wi (12)

49、步骤3.3、分别取各指标的最大值和最小值构成正理想解z+、负理想解z—。然后，计算各个预设采矿方法与正理想解的距离di+和负理想解的距离di—：

50、

51、zj+和zj—分别表示正理想解z+和负理想解z—中第j个元素；

52、步骤3.4、计算贴近度：

53、

54、步骤3.5、根据贴近度的大小对各个预设采矿方法进行排序，并选取贴近度排序最高的一个预设采矿方法作为目标采矿方法。

55、本技术的另一方面还提供了一种地下磷矿采矿方法的优选装置，包括：

56、第一单元，用于获取通过生产能力、采矿成本和矿石损失率来量化的采场经济性与生产率指标，并获取利用flac3d软件定量分析得到的顶板最大主应力、顶板位移和塑性区面积，作为采场安全性指标，根据所述采场经济性与生产率指标和所述采场安全性指标构建指标体系；

57、第二单元，用于确定主观权重、客观权重以及综合权重；

58、第三单元，用于根据所述指标体系和各个所述权重，采用topsis法计算多个预设采矿方法的贴近度，并根据所述贴近度选取目标采矿方法。

59、本技术的另一方面还提供了一种电子设备，包括处理器以及存储器；

60、所述存储器用于存储程序；

61、所述处理器执行所述程序实现所述的方法。

62、本技术的另一方面还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有程序，所述程序被处理器执行实现所述的方法。

63、本技术还公开了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。电子设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该电子设备执行上述的方法。

64、本技术可以基于数值分析结果引入经济性指标和生产率指标，并分别确定主观权重与客观权重，使得权重更具有客观性、合理性，将主客观权重进行优化组合得到综合权重，再将综合权重结合topsis法计算出各个预设采矿方法的贴近度，进而优选合理的采矿方法。