焦家金矿一项成果获国家发明专利授权
大众观澜网通讯员 徐小粝 4月22日 烟台报道
近日，从国家知识产权局获悉，焦家金矿研发的“基于改进MWMOTE与特征解释的深部矿山巷道岩爆等级预测评价方法”获得国家发明专利授权。
随着矿山开采向深部延伸，高地应力、强扰动环境下岩爆灾害频发，传统预测方法存在数据不均衡、模型“黑箱化”、现场应用不便等难题。焦家金矿科研团队聚焦工程痛点，深度开展技术攻关，采用岩体应力系数、岩石脆性系数与弹性变形能系数为特征，融合人工智能与岩石力学理论，构建起一套涵盖数据均衡、模型训练、特征解释及现场判别的全链条岩爆等级预测体系。
该专利技术创新点突出：一是采用改进的多数加权少数类过采样技术过采样算法摒弃原算法基于欧式距离的鲁棒噪声过滤机制，引入图连通性中心性因子调制样本权重以强化关键“桥梁”样本的作用，提出基于奇异值分解的非线性合成方法以生成多样性合成样本，从而解决中等、强烈岩爆等少数类样本稀缺导致的预测偏差问题；二是基于LightGBM模型与部分依赖图、沙普利加性解释可解释分析，量化提取岩体应力系数、岩石脆性系数与弹性变形能系数特征的核心判别区间与直接排除区间，将复杂模型转化为现场可直接套用的简易规则；三是构建特征-等级判别模型，现场人员无需专业算法知识，输入监测数据即可快速判定岩爆风险等级，大幅提升预警效率与实用性。
相较于传统方法，新技术有效提升少数类样本预测精度，增强模型可解释性，实现岩爆风险的精准预判、快速研判与直观应用，为深部巷道施工、支护优化及应急处置提供科学依据。
鲁公网安备：37010202000369
