基于区间变权和未知测度理论的煤层底板突水危险性评价

随着华北型煤田开采深度不断增加，煤炭开采过程中的水文地质条件及突水主控因素日趋复杂多变，各主控因素与评价结果之间相互联系的模糊性和不确定性更加难以刻画，致使底板突水预测的难度精度不断增加。本文以某典型华北型煤田矿井为例，基于实际水文地质资料及钻探数据，充分考虑含水层水文地质特征、隔水层工程地质特征及软弱结构面发育特征，遴选含水层水压、单位涌水量、隔水层厚度、泥岩占比、岩体质量指数、层理面数量、构造复杂程度7个因子构建综合评价体系。利用组合赋权法及区间变权理论确定指标变权权重，并基于未知测度理论构建综合评价模型，对煤层底板突水危险性进行精细评价。与常权-未知测度理论、区间变权-物元可拓两种模型的评价结果对比显示，区间变权-未知测度理论的权重确定、隶属度计算更加合理，评价结果更加符合矿井地质条件及开采实际。井田范围内底板突水危险性为弱、较弱、较强、强的区域面积占比分别为2.26%,54.81%,38.05%,4.88%,底板突水危险性总体上较弱，危险性较强的区域集中在断层密集发育地带及隔水层薄弱区域。