金属矿山 ›› 2026, Vol. 55 ›› Issue (2): 157-165.
王晓雷1,2 兰 超1,2 李 群1,2 闫顺玺1,2 杜潇潇1,2
WANG Xiaolei1,2 LAN Chao1,2 LI Qun1,2 YAN Shunxi1,2 DU Xiaoxiao1,2
摘要: 爆破块度是影响露天矿山生产效率和成本控制的重要因素,准确预测块度对于优化爆破参数设计具有
重要意义。为此,提出了一种基于阿尔法进化算法(AEA)优化的XGBoost 混合集成模型。该模型通过97 组爆破样本
数据,利用AEA 优化XGBoost 模型的超参数,并结合交叉验证评估其性能。研究结果表明,AEA-XGBoost 模型在预测
精度、稳定性和泛化能力方面表现优异。模型的决定系数最高为0. 921 4,方差解释率为92. 75%,均方根误差为
0. 045,显著优于传统的人工神经网络、K 近邻算法、梯度提升决策树、LightGBM 及AEA 优化的随机森林模型,表现出
更强的鲁棒性和防过拟合能力。为进一步提高模型的可解释性,采用Shapley 加性解释算法进行分析,揭示了弹性模
量、堵塞长度与抵抗线比值以及原岩块度是影响爆破块度预测的关键特征。最后,基于8 个实际爆破工程案例,验证
了AEA-XGBoost 模型的应用效果,预测值与实测值高度一致,证明了该模型在复杂地质条件和实际爆破环境中的可
行性和有效性。
中图分类号: