煤层注水参数优化：改进灰靶加权决策模型应用

"邱国帅，齐庆杰，董子文．基于改进多指标灰靶加权决策的煤层注水参数优化［J］．矿业安全与环保，2017，44(2):57－61．" 本文探讨了如何通过改进的多指标灰靶加权决策模型来优化煤层注水工艺参数，以提升注水效果。研究人员利用COMSOL5.0软件的注水模拟数据，针对注水时间、水分增值、注水压力和注水范围四个关键指标进行了深入分析。在东荣二矿的实际场景下，他们对这些指标进行了算子区间转换等计算，以确保结果的适用性。 首先，注水时间是指煤层注水操作所需的时间长度，它直接影响水分渗透的深度和广度，以及对煤层稳定性的影响。水分增值则反映了注入水分在煤层中的增加量，这是衡量注水效率的重要标准。注水压力是决定水分能否有效渗透进煤层的关键因素，过高或过低的压力都可能影响注水效果。而注水范围则涉及注水作业的覆盖区域，确保水分均匀分布在整个煤层中。 通过改进的灰靶加权决策模型，研究发现这四个指标的选取是合理的，能够全面地反映注水过程的效果。计算结果显示，最佳的注水压力为15 MPa，这一数值位于实际操作的压力范围6至16 MPa之内，且在此压力下可以达到最佳的注水效果。这一结论对于指导实际的煤层注水工程具有重要意义，可以优化操作参数，提高水资源利用效率，减少煤矿事故的发生，如煤层自燃和瓦斯爆炸等。 灰靶理论是一种处理不确定性和复杂性的决策方法，通过权衡各个指标的相对重要性和目标距离，找到最接近理想状态的解决方案。在本文中，灰靶加权决策模型经过改进，更适应于处理煤层注水问题的多因素决策，提高了决策的科学性和实用性。 最后，论文指出该决策模型在实践中得到了验证，证明了其对煤层注水参数优化的合理性，并强调了其在实际工程应用中的指导价值。文章的结论对于煤炭行业的安全和环境保护提供了理论支持，有助于推动煤炭开采过程中的绿色开采技术的发展。同时，这也表明了模拟数据在解决复杂工程问题中的重要作用，为类似问题的研究提供了新的思路和方法。