煤炭地下气化选址决策系统研发及应用

作     者：黄温钢 王国志 王旭航 班万沄 黄润林 高哲 罗玮 王作棠 

作者机构：中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室 东华理工大学地球科学学院 中国矿业大学矿业工程学院 

出 版 物：《采矿与安全工程学报》 (Journal of Mining & Safety Engineering)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主　　题：煤炭地下气化(UCG) 选址 博弈论 评价模型 Python 软件开发 

摘      要：煤炭地下气化（UCG）是实现“双碳目标的重要技术路径，构建科学的选址方法是其产业化进程中的首要任务。为此构建了一种UCG选址决策理论模型，步骤如下：① 系统分析了UCG选址不当的潜在风险，从煤质特性、地质构造、水文地质、煤层赋存和顶板岩性五个维度，选取23个主控因素作为评价指标，搭建了UCG选址决策评价指标体系，将其作为评价指标集；② 将评语等级划分为适宜、基本适宜和不适宜，并确定了各指标的分级界定值；③ 借助模糊数学理论计算各类指标的隶属度，并构造模糊判断矩阵；④ 分别采用改进层次分析法、熵权法和博弈论确定指标的主观、客观和组合权重；⑤ 利用指标组合权重和模糊判断矩阵计算评价结果。基于上述流程，采用Python语言开发了一款UCG选址决策系统，可基于预选区评价指标属性值直接获得其资源条件对UCG技术的适宜程度，并以文本和图表两种形式输出结果。将其用于评价3个UCG工业性试验区和7个可行性研究区的资源条件适宜性，评价结果与实际运行效果基本一致，证实了系统具有可靠性强、使用简便、运算速度快和结果直观等特点。研究成果可为UCG选址的便捷化、数字化、精准化决策提供技术支撑。