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。     

基亏GIS／GPS／GPRS的露天矿配矿动态管理系统

针对露天矿山规划与管理矿石质量的配矿需求,应用先进的地理信息系统（GIS）技术、全球卫星定位（GPS）技术及通用无线分组传输（GPRS）技术设计实现了露天矿山配矿生产动态管理系统。该系统针对多出矿点多卸矿点的情况,建立线性规划模型,不仅能够自动生成班配矿生产计划,而且还能对配矿作业过程实时控制。现场测试表明：该系统性能稳定,能满足矿山生产配矿要求。     

基于GIS/GPS/GPRS的露天矿配矿动态管理系统

针对露天矿山规划与管理矿石质量的配矿需求,应用先进的地理信息系统(GIS)技术、全球卫星定位(GPS)技术及通用无线分组传输(GPRS)技术设计实现了露天矿山配矿生产动态管理系统.该系统针对多出矿点多卸矿点的情况,建立线性规划模型,不仅能够自动生成班配矿生产计划,而且还能对配矿作业过程实时控制.现场测试表明:该系统性能稳定,能满足矿山生产配矿要求.     

基于采场配矿技术的乌龙泉矿露天采场工作面布置优化

乌龙泉矿露天采场内矿石品级种类较多,部分低品级矿石不能直接满足后续生产加工要求而堆积于采场内部,影响采场的有序推进及矿山生产能力的提高。采用线性规划法建立配矿模型,构建适用于当前乌龙泉矿露天采场内低品级矿石的配矿技术方案;基于配矿技术方案,对乌龙泉矿露天采场的工作面布置进行优化;将配矿技术方案及优化后的工作面布置方式应用于乌龙泉矿露天采场的生产计划中。工程实践表明：采场内配矿技术方案充分利用采场内部矿石参与配矿,有利于低品级矿石资源利用率的提高及配矿成本的降低;工作面布置优化后的乌龙泉矿露天采场能够有效地实现配矿方案在生产中的应用,解决低品级矿石的开采问题,促进采场的有序推进,提高矿山的生产能力及作业效率。     

基于数字化矿山平台的智能配矿系统研究

传统的矿石配矿过程通常依赖于经验和人工判断,存在效率低、资源浪费和质量控制难等问题。本文研究的智能配矿系统在矿区三维模型的基础上结合地质钻探数据得到了矿区的生产配矿品位模型,采用目标规划方法生成配矿方案,实现了配矿过程的自动化,提高了矿石的品位和回收率,延长了矿山的服务年限,提高了矿山生产效率,有利于建设绿色矿山,为矿山企业带来良好的经济效益和社会效益。     

迪迈排产平台在露天铜多金属矿配矿中的应用

城门山铜矿为露天铜多金属矿,矿石品位变化区间大,配矿工作难度大.随着城门山铜矿智能化矿山建设一期项目的建设完成,三维激光扫描仪项目及迪迈排产平台项目在配矿工作中的落地应用,配矿工作逐步从传统的配矿模式向数字化、精细化、流程化转变,并取得了初步成效.     

柿竹园矿非均衡品位多金属多目标配矿优化研究

为解决柿竹园多金属矿地下露天协同开采后各出矿点 矿石品位非均衡难以满足选厂选矿要求的难题,采用矿石品 位、采矿回采率、生产能力、采掘运输成本等优化指标,构建 基于采选流程下的柿竹园地下露天协同开采的多金属多目 标精细化配矿模型,借助 MATLAB软件采用自适应性遗传 算法求解该模型,编制相应的日出矿计划,优化配矿以提高 选厂回收率。以柿竹园2019年8月生产作业计划为背景进 行研究,结果表明:多金属多目标精细化配矿模型可以用于 地下露天协同采矿的短期生产作业计划编制,采用理想点法 求解的结果能很好地平衡矿石品位、生产能力、采掘运输成 本和回采率之间的关系,钨、钼、铋的选矿回收率分别提高了 8,12,15个百分点。     

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。     

Whittle高级优化功能在纳米比亚湖山铀矿价值提升中的应用(2022年10月增刊)

本文以纳米比亚湖山铀矿为例介绍使用Geovia Whittle对露天矿山进行境界优化的方法、步骤,并着重阐述利用Whittle高级优化模块配矿模拟及边界品位优化来指导露天矿山项目优化及提升项目价值的原理、方法及结果。Whittle在湖山铀矿的应用研究结果表明：使用Whittle可以快速地完成并更新露天矿山的境界优化,遴选出支持后续露天采场设计的分期及最终境界;利用Whittle的配矿模拟模块验证了湖山铀矿采矿场满足选冶厂长期供矿品位需求460ppm~700ppm的可行性;通过Whittle的边界品位优化可使湖山铀矿项目价值提升2.4%,提升项目净现值约3700万美元,服务年限提升近2年,产出金属量增加1740吨,入选矿石量增加近1200万吨。     

基于时间序列的露天矿矿石品位预测

针对露天矿山规划与矿石质量管理的配矿需求,以新疆宝明油页岩露天矿为例,在利用大型数字化矿山辅助设计软件Minex建立了三维矿床地质模型的基础上,模拟了露天矿采矿工程发展的时空过程,预测了首采一区、首采二区及全矿在服务年限内逐年的出矿品位,并从矿石质量中和角度分析了本矿分区开采方案的合理性和配矿的有效性。研究结果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RFID/GPRS的露天矿车辆运输计量系统

针对露天矿山车辆运输自动化的需求和露天矿地形复杂的特点,应用先进的无线射频识别（RFID）技术、通用无线分组传输（GPRS）技术设计实现了露天矿山车辆运输计量系统。该系统不仅能够自动计量卡车运载次数和电铲装载次数功能,而且能够与配矿计划相结合规范矿山车辆的运输,提高露天矿卡车和电铲的工作效率,保证为选厂提供稳定的矿石供给。目前该系统已经在洛钼集团三道庄露天矿投入使用,现场测试表明：该系统性能稳定,能满足矿山生产要求,大大提高了矿山的劳动生产率。     

武钢乌龙泉矿配矿模型研究及应用

针对乌龙泉矿采场失调和资源利用率低等生产问题,结合矿山矿石输出的质量要求,提出基于3DMine矿山地质品位分布数字模型的多组分综合品位配矿技术,指导乌龙泉矿配矿方案制定和优化。采用所建立的配矿技术,完成矿山2015年6月生产指标,满足矿石输出质量,资源利用率达到91.07%,有利于采场调整、减少剥岩量、提高矿山矿石产量。     

双5G网络下露天智能矿山系统构建与应用

经济发展新引擎的新基建,为未来数字经济高质量的发展方向。而以5G和F5G双网络为基础的数字孪生技术,是构建信息基础设施的关键。提出了基于双5G网络的露天矿山通信系统,建设智能采矿管控、综合生产执行和三维可视化管控的三大平台,进一步融合矿山安全监测监控系统,进而构建了露天智能矿山的建设架构和体系。以南泥湖钼矿为例,实现了露天采矿智能装备的远程控制与运行,为露天智能矿山建设提供了一种新的技术路径。研究表明:(1)高速通信系统是智能矿山建设的保障,采用5G和F5G双通信网络可以实现矿山的即时高效数据传输,为露天智能矿山建设提供了高速通信与数据传输通道;(2)智能管控和综合生产平台的建设,构建了以开采环境数字化和采掘装备自动化为特质的系统,实现了采矿设计、计划、生产配矿、调度和决策等过程的智能化;(3)以三大平台为基础融合安全监测系统的智能矿山架构,形成了露天矿山安全生产的智能化模式,促进了矿山生产的安全、高效和智能化建设。     

矿块数据计算机处理及其在矿山生产中的应用

矿块图是露天矿山矿石生产重要的基础地质资料,对指导配矿生产、实施岩矿分采方案和辅助矿山储量管理等有着重要的作用。对矿块图编制过程进行系统性的综合分析,并采用Excel和CAD二次开发软件技术的编制方法,能简单快捷生成矿块图,避免了手工作图的误差,提高了作图效率和准确性。     

露天矿智能配矿系统研发与应用

为了保证入选矿石质量稳定,在利用三维建模软件表现矿体空间形态及品位分布的基础上,充分分析矿山采矿生产工艺,研发露天矿损失率、贫化率定量化预测软件,提供相对精确的配矿基础数据保障;深入分析配矿流程,建立诸多约束条件下的规划求解配矿数学模型,采用VB与Matlab混合编程,开发智能优化配矿软件,实现矿块正交组合、规划求解优化等功能,使配矿工作定量化、智能化。应用结果表明:配矿软件操作简便、功能实用,进一步稳定入选品位,同时最大限度地利用了境界内的低品位矿,提高矿石综合利用率,降本增效效果显著。     

打入国际市场的澳大利亚矿山设备公司

澳大利亚为支持国内大量的露天及地下金属矿山和煤矿工业，建设了一庞大的设备加工基地，在国内研制和试验的产品已推向了国际采矿市场。地下矿山及露天矿山设备在澳大利亚成功使用的，由矿山技术公司开发的PED信息及控制系统，已为北美几家用户所采用，他们认为该系统为提高安全及效率作出了很大贡献。PED是一个可覆盖整座矿山不需要大量漏泄馈线和地下电缆的“透地”信息记录和控制系统，在煤矿及金属矿山均可有效使用。该系统不仅在北美的普拉塞尔多姆矿、国际镍公司、联合矿冶公司得以采用，且遍布美国和加拿大的国家矿业服务公司批…     

配矿优化技术研究现状及发展趋势

梳理了国内外配矿优化技术的理论成果,系统地分析了单一目标和多目标规划智能配矿优化技术在矿山生产配矿中的应用情况及效果,突出了系统规划方法和现代信息技术对提高配矿效果和效率的显著作用。针对矿山生产的约束条件复杂多变、矿山生产需求日益多样化和矿山企业可持续发展的战略目标,指出配矿优化技术将朝着多目标非线性规划、中长期动态配矿规划和提高配矿效率和可靠性的控制技术等3个方向发展。     

闭坑露天矿山边缘矿回收的可行性

简要分析了已闭坑露天矿山边缘矿和底部残留矿石的回收方法，即采用露天和地下开采相结合的联合开采方式，阐明了回收已闭坑露天矿山边缘矿的可行性。     

国内外露天矿山无人驾驶技术发展现状

以智能矿山运输系统为基础,介绍了白云鄂博矿、三道庄矿区、城门山铜矿等国内露天矿山无人驾驶技术推行现状,以及国外皮尔巴拉铁矿区(Pilbara)、森科尔能源公司(Suncor Energy)、索罗门铁矿区(Solomon Hub)等大型露天矿山无人驾驶技术的应用现状,分析了目前国内外露天矿山无人驾驶技术面临的主要问题,为矿山智能化发展指明方向。