煤层冲击倾向性评估：主成分-模糊综合判别方法

"煤层冲击倾向性的主成分-模糊综合判别研究" 文章详细探讨了针对煤层冲击倾向性评估的问题，传统的单一指标无法全面反映煤层的实际冲击倾向性。研究团队，包括蔡武和窦林名等人，采用了主成分分析与模糊综合评判理论相结合的方法，提出了一种创新的煤层冲击倾向性综合判别方法。这种方法的核心在于利用主成分分析的因子负荷量和等概率密度椭球模型来确定各项冲击倾向性指标以及样本在评判过程中的权重。 在主成分分析中，因子负荷量被用来提取和量化各个指标的关键信息，这有助于减少数据的冗余并突出关键特征。等概率密度椭球模型则用于更好地理解数据分布，从而更准确地分配各指标的权重。通过这种方式，研究者提出了一个新的主成分综合指标，这个指标能够综合所有指标的信息，以更全面地反映出煤层的冲击倾向性。 接下来，模糊综合评判中的最大隶属度法被应用于判断每个样本及整个煤层的冲击倾向性。这种方法允许在不确定性情况下做出更为合理的判断，因为冲击倾向性的评估往往涉及一定程度的主观性和复杂性。 为了验证该方法的有效性，研究团队选取了一个集团内四个矿区的煤层冲击倾向性试验数据作为研究对象。实验结果显示，新方法充分利用了客观试验数据，其评判结果既客观又可靠。主成分综合新指标与冲击能指数和弹性能指数呈正相关，与动态破坏时间呈负相关，这意味着它能有效地综合反映煤层的冲击倾向性。 对比传统的基于平均值的评判方法，主成分-模糊综合评判法具有更高的合理性。它为煤层综合冲击危险性的鉴定提供了科学依据，也为未来煤层冲击倾向性的评估提供了新的方法论。该研究对于矿产安全开采和预防冲击矿压事故具有重要的实践指导意义，并可能对相关领域的研究产生积极影响。 关键词：煤层冲击倾向性；主成分分析；模糊综合评判；因子负荷量；等概率密度椭球模型；主成分综合新指标 中图分类号：TD324.1 这篇论文是首发论文，由国家重点基础研究发展规划（973）项目、煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题以及江苏高校优势学科建设工程资助。作者包括中国矿业大学矿业工程学院的蔡武和窦林名教授，他们在矿山压力、冲击矿压和采矿地球物理领域有着深入的研究。