矿石质量智能控制系统研究与应用

针对鞍千矿业有限责任公司采区数量多、分布面积广、各采区品位差异较大等问题,以系统方法为指导,采用车辆路径问题中启发式优化算法,综合考虑入选品位、总成本、设备利用率等,建立多采区、多破碎站的采矿全过程协同配矿优化模型,并利用C++语言开发集采区三维建模、配矿智能计算、配矿方案三维显示为一体的矿石质量智能控制系统。实际应用表明:该系统实现了多采区协同优化配矿,解决了局部环节简单优化问题,降低了生产成本,达到了优化入选矿石质量的目的。     

基于采选流程下的露天矿多金属多目标配矿优化模型

多金属配矿的目的是为了保证入选矿石品位的稳定和提高矿石的综合回收率。针对现有多金属配矿模型对选矿影响因素考虑不充分,导致精细化程度不足的问题,在考虑影响选矿回收率的矿石岩性、氧化率、有害物质等配矿指标的情况下,建立了以品位偏差、矿石岩性百分比偏差、总产量偏差和采掘运输成本为优化目标,基于采选流程的多金属多目标配矿优化数学模型。在标准遗传算法的基础上,对算法的变异过程和比较选择过程进行了改进,设计了一种自适应遗传算法对该模型进行求解。以国内某大型钼钨矿为例,将该模型的优化结果与传统模型的优化结果进行对比分析,并采用遗传算法、粒子群算法和所提出的自适应遗传算法分别进行模型求解。研究表明:①该模型在保证采掘运输成本不增加的情况下,对原有配矿模型未考虑的矿石岩性、氧化率、有害物质等影响因素进行了配矿优化,保证了矿石品位的均衡性以及矿石的可选性,从而增加了配矿优化模型的适用性,使得配矿优化模型更符合生产实际;②所提出的自适应遗传算法不仅能够避免陷入局部最优解,而且在计算效率上相比于粒子群算法和遗传算法分别提高了40%和56%,在模型求解精度上提高了10倍左右,表明了改进算法的有效性。     

矿石质量智能控制系统的开发与应用

针对露天金属矿山的供矿质量不稳定的现状，响应智能矿山发展的需求，研发了具有地形生成与配矿计算集合的矿石质量智能控制系统。系统的地形生成功能采用C++语言编制，利用Open GL可视化平台完成区域骨架构建、地形填充，实现开采现状模型品位更新及矿量统计，从而为矿石质量控制提供基础。根据矿石质量优化需求，以多目标函数描述配矿问题，构建数学模型，采用遗传算法求解，得到优化方案后将其显示于三维模型系统中，在优化矿石质量的基础上达到矿山数字化、智能化管理，对于大中型露天金属矿山具有重要的现实意义。     

以最优配矿法来保持出矿品位稳定的研究

本文主要论述以矿石金属含量平衡为基础 ,利用电脑根据矿石出窿计划指标的要求来规划生产采场出矿量 ,实现最优配矿、均衡出矿 ,从而确保矿石出窿品位持续稳定 ,实现矿山的高效益。     

露天矿配矿优化方法研究

针对露天矿山规划与矿石质量管理的配矿需求, 在爆堆品位分布预测的基础上, 利用0-1整数规划模型, 研究了露天矿配矿的优化方法, 进而将其嵌入到DIMINE软件中, 并以某水泥灰岩矿配矿设计为例, 验证该技术的性能。结果表明, 该露天矿配矿优化方法应用简单、配矿效率高、效果好, 可有效提高企业的经济效益, 对于指导矿山企业的有效生产与决策具有重要的意义。     

矿石质量智能控制系统的开发与应用

针对露天金属矿山的供矿质量不稳定的现状，响应智能矿山发展的需求，研发了具有地形生成与配矿计算集合的矿石质量智能控制系统。系统的地形生成功能采用C++语言编制，利用Open GL可视化平台完成区域骨架构建、地形填充，实现开采现状模型品位更新及矿量统计，从而为矿石质量控制提供基础。根据矿石质量优化需求，以多目标函数描述配矿问题，构建数学模型，采用遗传算法求解，得到优化方案后将其显示于三维模型系统中，在优化矿石质量的基础上达到矿山数字化、智能化管理，对于大中型露天金属矿山具有重要的现实意义。     

大宝山矿大均化智能配矿系统研究

通过对大宝山矿区资源分布情况进行分析,提出了多矿区大均化联合配矿信息平台.以矿山企业的生产计划要求为基础,协同搭建配矿相关数据管理功能,建立合理的配矿模型以满足出矿量、入选铜品位、铜精矿品位的稳定和均衡,在各矿区及存矿点等生产条件约束下,采用科学的优化算法对配矿模型进行解算,从而生成符合实际的配矿指令单,实现大宝山铜矿生产全流程大均化联合配矿管理的自动化,在充分利用低品位铜矿资源的前提下,满足公司选矿生产的质量要求.通过建立数学模型和优化算法,计算确定配矿方案,实现各矿区均衡供矿,满足供矿品位的稳定与均衡.     

线性规划在露天配矿中的应用

通过线性规划方法,结合matlab软件实现目标函数的求解,得到了露天矿山的合理配矿,稳定了露天矿山矿石品位,合理利用矿山废石资源,在同等条件下,取得矿山企业的最低成本,以达到矿山最大利益。     

乌龙泉矿品位分布的3D-Mine 数字模型构建及其应用

乌龙泉矿东区采场内矿石出矿品位波动较大、低品级矿石难以回收,而采场内配矿效率低、准确度不高,不利于矿山高效稳定生产。采用3D-Mine构建乌龙泉矿东区采场矿石品位分布数字模型,将品位分布数字模型样品数据与钻孔数据库进行对比分析,验证了模型品位输出的可靠性。提出了品位分布数字模型应用于实际工程的基本流程为模型上圈定开采计划线-开采计划线内矿石产量和品位统计-爆破区域划分-配矿方案制定-现场开采及配矿工作,并应用于乌龙泉矿东区采场的实际开采和配矿工作中。结果表明：品位分布数字模型可以简单方便地统计任意开采区域内矿石的产量和品位,有效地指导工作面的推进和爆破区域的划分;通过统计各爆堆矿石的产量和品位,可以提高现场配矿的效率和准确性,促进采场低品位矿石的回收、出矿品位稳定及矿山高效稳定的生产。     

线性规划在露天配矿中的应用

通过线性规划方法,结合matlab软件实现目标函数的求解,得到了露天矿山的合理配矿,稳定了露天矿山矿石品位,合理利用矿山废石资源,在同等条件下,取得矿山企业的最低成本,以达到矿山最大利益。     

露天铜多金属矿复杂矿床精细化供配矿管理研究

江西铜业股份有限公司城门山铜矿为提高在矿石品位逐年下降、矿石性质复杂情况下的资源回收率,通过健全供配矿管理体系、精细化技术手段支撑精确复杂地质供配矿等管理和技术方法研究,保证了入选矿石品位、矿石性质的稳定性,入选矿石铜品位合格率提升8个百分点以上,选矿技术指标得到了较大程度的改善。     

露天矿多采区协同开采资源配置优化

针对鞍千矿业公司科学配矿需求,建立露天矿多采区协同开采资源配置优化模型。针对矿山实际自然环境和生产限制条件,在掌握矿山各采区品位分布等矿山基本信息的基础上,应用线性规划单纯形大M法解算与3DMine矿业软件相结合,并以鞍千矿为实例,验证该方法的实用性。试验结果表明：矿石破碎站的矿石输出品位稳定在要求范围之内,从而保持了选厂入选品位的稳定,最终实现了提高生产效率,降低了生产成本,提高了选矿工艺流程和设备设施的生产能力,对矿山科学生产具有指导性意义。     

Excel在多矿源优化配矿中的应用

多矿源供矿在有色矿山日趋普遍，配矿问题是其关键。利用Excel软件中提供的“规划求解”功能建立一个多矿源铝矿石配矿模型，实现铝矿石的计算机优化配矿，与专用的计算机配矿管理系统相比，具有经济、简单、快速、实用、容易推广使用等优点。     

露天矿综合配矿模型

以鞍千矿业公司3个采场为例,在分析矿山各采区品位分布信息的基础上,建立了基于0-1整数规划算法的露天矿多采区协同开采资源配置优化的数学模型,并利用C++语言编写了0-1整数规划算法程序,对该模型进行了解算。研究表明:通过进行合理配矿,确保稳定的矿石输出品位,从而保持选矿厂矿石入选品位稳定,实现了提高生产效率、降低生产成本、提高矿产资源利用率的目的。     

基于Dmine的数字化矿山生产配矿研究

对于夹层较多,矿石品位相差较大的石灰石矿体,尽可能多地利用低品位矿石或废石,其关键是制定周密的配矿计划。为了达到最优的配矿目的,首先利用Dmine软件建立数字化模型;然后基于详细的地质勘查数据进行生产配矿。结果表明,经过配矿不仅可以降低矿山生产剥采比,提高企业的经济效益,同时,又减少废石的排放,降低环境污染的程度。     

降低供矿品位延长矿山服务年限

通过对金堆城钼矿现有矿产资源特征的分析,采用品位0.06%～0.08%的表外矿参与配矿,降低原矿品位来延长矿山服务年限,该方法是可行的。针对入选品位下降,对不同类型的矿石,选厂应采取不同的药剂配比。在配矿方面,应根据矿床杂质元素的分布情况,加强配矿管理,确保钼精矿铅、铜含量达到标准。     

合理利用大孤山铁矿玢西难选矿石的优化配矿研究

玢西矿石的工艺矿物学及可选性研究结果表明,大孤山铁矿玢西矿石由于闪石类矿物和碳酸盐矿物相对较高,导致选别的尾矿偏高;又因玢西矿石的嵌布粒度偏细、铁矿物的嵌布特征相对较复杂及相对玢东矿石难磨等因素影响,该部位矿石单独入选难以达到合格指标.该试验结果表明,在不影响精矿品位的情况下可以进行优化配矿,配矿比例最好控制在15%左右.     

合理利用低品位铝土矿石的途径

介绍了小山坝低品位铝土矿规范开采、合理收购民矿、优化配矿、推广应用选矿工艺等合理利用矿石资源的途径，为低品位铝土矿山走出困境指出了方向。     

综合配矿的地质预判系统开发与应用

针对配矿现场无法及时、高效、准确地获取到地质品位信息,区域平面、钻孔、剖面数据,穿孔品位信息等关键数据的问题,应用GPS、GIS、移动4G技术,基于CAD软件、ArcGIS软件、地测采软件,集成开发了一套为地质工作者提供配矿现场指导,实现配矿现场定位、现场图纸调阅、地质品位信息和穿孔品位信息实时查看、现场矿岩界线圈定等工作的综合配矿的地质预判系统。详细分析了系统总体架构设计及功能设计,并结合南山矿现场实践,分析了系统的应用效果。研究表明：该系统能在配矿现场实时获取关键信息,实现矿岩界线精确划分,并可有效降低原矿石品位与目标品位的最大波动幅度。     

甲玛复杂铜多金属矿石合理配矿的实验研究与生产实践

针对甲玛矿区铜矿物种类多、分布不匀、各矿井矿石性质差异大等特点,本文在矿石工艺矿物学研究基础上,对各矿井矿石进行了可选性实验研究,并结合各矿井生产实际,开展了选矿厂入选矿石合理配矿的小型优化实验和生产实践。通过合理配矿方案优化、磨矿中巧妙应用硫化钠、快速浮选等技术措施,连续27天工业生产实践获得铜精矿中铜品位21.90%、金品位8.04 g/t、银品位447.04 g/t,铜回收率91.75%,金回收率67.63%,银回收率66.12%,与合理配矿及工艺技术优化前的年技术指标累计相比,铜金银回收率分别提高1.85、2.27、3.17个百分点. 实现了矿产资源的高效综合利用,取得显著的经济效益和社会效益。