露天矿最优边界品位的数学模型及其分析

本文利用边际分析法，结合露天矿成本结构、品位分布及矿山不同的经营目标，建立了露天矿最优边界品位的三个优化模型。即单位时间内利润最大化，单位爆堆矿岩利润最大化和单位精矿利润最大化，并从经济上进行了详细的分析，最后给出了一个计算示例。     

根据露天矿长期计划自动形成短期计划 的0-1整数规划方法

针对露天矿生产不均衡产生的长期计划与短期计划严重脱节问题,通过对露天矿时空发展关系的分析,分时段建立露天矿短期计划的0-1整数规划模型,提出了超级组合块的概念,论述了短期计划优化处理逻辑。并在Surpac平台上采用TCL语言二次开发完成长期计划制作、台阶条块划分与动态显示功能,在VC++环境下通过调用LindoAPI数学软件自动优化形成短期计划。结果只需十几分钟到几小时的时间,即可实现传统方法根本无力解决的根据长期计划自动形成短期计划、进而验证长期计划的难题,实践证明这种方法稳定性强、工作效率高。     

露天矿短期生产计划边界品位的确定原则与计算

本文详细地给出了盈亏平衡法计算各种条件下露天矿短期生产计划边界品位的确定原则与计算公式，并就低品位矿段的开采进行了讨论。     

多时段露天矿卡车短期内排规划整体优化

为进一步优化露天矿排土场岩土块体堆置顺序,降低运输费用,针对现阶段尚未有效解决多时段露天矿卡车内排规划整体优化问题展开研究,提出了一种面向卡车内排运输、考虑采剥动态变化的内排土场岩土块体堆置顺序优化算法。排弃位置以块体表示,采剥位置以实体模型表示,根据各时段采剥位置实体质心点坐标、排弃块体质心点坐标和工作线长度计算运距,考虑实际对运距进行修正,再根据运输成本计算各时段采剥位置到排弃块体的运输费用。对排弃块体加入时间维度,进行分时段运输费用计算。以剥离物运输总费用最小为目标函数建模,将排土场排弃时空发展关系、安全距离和排弃量等作为约束条件,构建了内排规划模型。采用0-1整数规划对模型进行多时段一次性求解,得出内排土场最优岩土块体堆置顺序。以某露天矿为例,运用所提出的算法对该矿内排土场岩土块体堆置顺序进行了优化,结果显示:最优排土规划方案的剥离物运输总费用为92 099.41万元,相比原设计方案节省1 284.17万元,达到内排土场岩土块体排弃时间及排弃位置最优的优化目标。研究结果进一步反映出:在完成排土场设计的基础上深层次挖掘排土工程时空发展关系,提出多时段排土规划整体优化思路,对于制定...     

地质最优开采体在露天矿采剥计划优化中的应用

介绍了地质最优开采体的定义、产生的原理,并应用动态规划法对地质最优开采体进行动态经济评价,从而制定采剥计划。以某露天矿为实例进行了采剥计划优化,得到了矿区每年的开采区域(采矿量、剥离量、金属量)及每年的净现值,验证了地质最优开采体模型及其动态经济评价在采剥计划优化中的实用性。     

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。     

基于遗传算法的多车型露天矿卡车调度模型研究

针对露天矿多车型卡车调度问题,以运输成本最小化为目标,综合考虑了卡车空载费用、卡车等待时间、道路通行能力、电铲生产能力等约束条件,采用整数规划方法建立了露天矿多车型卡车调度模型,实现了卡车利用率的最大化和运输成本费用的最小化.以某矿山实际数据为例,进行了仿真分析.仿真结果表明:该模型与已有模型相比,得到的调度方案更加符...     

露天矿采用新工艺开采低品位铜矿体降低采矿成本和强化生产环境保护的趋势

在本世纪上半叶以前，铜的生产主要依靠开采数量少而品位高的铜矿体。当今，世界矿产铜主要是依靠开采平均品位为0．6％～0．77％的斑铜矿床，但斑铜矿床的矿石储量却异常丰富．现在，RTB博尔铜矿冶联合公司班铜矿的开采量已占总采矿量的85％以上，而且这一比例有上扬趋势。其实，博尔公司开采的斑岩铜矿床在世界上这类铜矿床中属品位较低的，平均品位只有0．37％．在该公司所拥有的原料基地中，约有80％适于用露天法开采，从而有可能使用效率高而经济上可靠的设备进行大规模开采．本文旨在介绍南斯拉夫博尔铜矿冶联合公司露天矿开发和铜矿石开采现状、工程和采矿工艺所达到的水平以及采用新工艺开来低品位铜矿石对降低采矿成本和加强生态环境保护的作用．     

抚顺东露天矿防排水系统的规划

东露天矿防排水系统重新规划汇水区域是依据"合理规划,区域防洪,浅截浅排,节能降耗"的原则,按本地区"百年一遇"特大暴雨标准计算各汇水区域汇水量,对各汇水区域的现有泵站和新建设泵站排水能力进行核定,使其防排水系统能抵御特大洪水能力。在此基础上,制定出相应措施,使东露天矿防排水系统安全得到根本保证。     

边界品位的动态规划优化方法及其应用

当矿体和围岩的界限不明显时,边界品位的选择对金属矿山开采获得的经济效益有着很大的影响.很多研究者对边界品位的优化作了大量的研究,但是边界品位的选择还存在许多悬而未决的问题,特别是对矿床不同区段的品位分布的变化没有得到足够的重视.本文提出一种新的方法来解决这个不足.在建立的模型中,将被优化的矿床或部分,按照采矿方法和样品数据划分为"优化单元".根据样品落到每个优化单元的数量,统计出其品位分布和品位-矿量曲线.每个优化单元作为动态规划的阶段,并用动态规划法对每个优化单元的边界品位进行优化.基于建立的数学模型,开发了相应的计算机应用系统,并在非洲某铜矿进行了应用.     

某露天矿挂帮矿资源开采方案

经过半个多世纪开采,某大型露天矿山境界内资源迅速衰减,采场面临闭坑停产压力。根据地质资料,该采场境界外尚赋存着丰富的挂帮矿资源。为了能够使这部分资源得到合理利用,结合矿体赋存条件、已经形成的生产系统等实际情况,从技术、安全和经济方面对挂帮矿体资源开采方法进行了选择分析。     

露天矿山生产计划三维可视化编制技术

针对露天矿山生产的基本特征及矿山对编制生产进度计划方面的要求,对计划编制的关键技术及三维可视化环境下的系统结构进行了研究。以三维可视化建模与设计技术作为基础构建3D数据库平台,将露天生产对象分解成任务单元,然后对任务进行属性赋值、分解、排序,再通过各种统计方法,生成各种计划进度表。最后通过工程实例验证了本技术的可行性及其优越的性能,结果表明三维可视化技术应用于矿山生产进度计划编制中是高效合理的,在三维环境下进行可视化编制,使复杂的生产进度计划编制变得清晰明了,极大降低了露天矿生产进度计划编制的复杂性和难度,同时也可以对我国矿山企业的数字化起到一定的推动作用,具有积极的现实意义。     

遗传算法在露天矿开采设计中的应用

介绍遗传算法的基本原理，采用自适应学习遗传算法确定了露天矿山的开采顺序和开采境界。初步试验表明，遗传算法的效果良好。     

基于3DMine的露天采矿设计

采矿设计是矿山建设和运营的一个关键环节。采矿设计需要综合考虑矿山资源状况、开采技术条件、矿产品销售价格、矿石开采及处理成本等多种因素,以实现经济效益最大化。目前三维矿床模型和采矿三维设计方法的完美结合使采矿设计更为简化,并可获得良好的动态效果。以利比里亚某铁矿为例,利用3Dmine三维矿业软件,建立了地表地形、矿体实体和块体模型。在此基础上进行了露天开采境界优化、开拓运输系统布置、采剥进度计划编制等采矿设计。结果直观反映了采矿设计方案及数据变化关系。同时讨论了不同矿石价格及不同台阶对露天境界的影响,分析了不同条件下剥采比的变化情况。在实际生产中,可根据不同情况适时调整露天开采境界,以实现最优的矿山经济效益。     

朝国露天矿动态复垦模式研究

为更好地改善和恢复朝国露天矿开采破坏的矿区生态环境,结合矿区的自然条件、开采技术条件和生态环境破坏预测,提出一种动态复垦模式。该动态复垦模式将矿区复垦工作动态地贯穿于采矿整个生命周期中,在采矿的设计、施工生产和闭坑不同阶段分别对采场、排土场、运输公路和工业场地进行复垦规划、动态复垦推进和剩余复垦,并在初期复垦结束后进行复垦效果评价与补充复垦。特别是在采场采剥期间,采用喷播绿化技术和覆土播种方法对采场台阶进行动态复垦,形成了边采矿边复垦的作业模式。针对目前矿区复垦存在的问题,进行了该动态复垦模式和采后复垦模式下的矿区复垦比较,结果表明该动态复垦模式可提前完成矿区复垦,且采场复垦效果好。建议矿区从现阶段开始依据该动态复垦模式进行复垦。     

基于多目标模糊决策的露天矿采剥进度计划优选

结合铜绿山铜矿工程实例，建立了FUZZY TOPSIS模型（向理想解接近的排序技术），并将模型运用于露天矿剥离与采矿工程进度计划编制的多目标模糊优选决策，实际应用表明了模型及算法的有效性。     

紫金山露天金矿边坡地下水渗流场分析

渗流计算的目的在于求得各渗流要素,以在边坡稳定性分析、选择合理排渗或加固方案设计中起到提供基础资料的作用。采用数值计算方法更能符合和满足工程条件和需要。通过分析得到了以下结论：因地下水埋深较深,加之天然地下水流向与坡面反向,边坡靠帮后,在坡面的疏干作用下,边坡为有利于稳定的干边坡;终了计算得出的地下水位线,是根据目前资料而定的,实际地下水位线只能通过有限的工作,建立研究区内的裂隙水水文地质模型得到。     

露天矿矿体计算机模型的建立

露天矿矿体计算机模型的建立是进行矿床开采境界优化及制定矿山生产计划的基础。为实现矿山生产现代化管理，德兴铜矿建立了大型露天矿山矿体计算机模型，并获得成功应用，对类似矿山具有参考意义。     

多目标模糊决策的露天矿采剥进度计划优选

结合铜绿山铜矿工程实例, 建立了Fuzzy Topsis 模型(向理想解接近的排序技术), 并用于露天矿剥离与采矿工程进度编制的多目标模糊优选决策, 实际应用表明该模型及算法可靠、有效。     

基于排队论与灰色关联的露天矿排土车辆配置优化

采用系统容量有限的[M/M/c]:[∞/∞/FCFS]排队模型对露天矿机械化排土过程进行分析,构建了综合考虑购置费用、排土能力、运行成本以及车辆平均寿命等因素的综合灰色评价模型,以此确定汽车配置方案,并进行了实例验证。实例验证结果表明,该模型可达到优化配置的目的。最后对传统的排队论模型提出了相关的改进意见。