露天矿三维设计的计算机算法

作者研究开发出了露天矿三维设计算法，以便在已知的地质，工程以及经济条件下求得利润最大的露天矿形态。研究了正移动锥及动态锥算法，并且提出了其改进算法。前一种算法的改进办法是在算法中添加一个检验过程，检验圆锥中是否包含有负值块段，是否有可能填补圆锥中的那些负值块段而不干扰圆锥边坡角这一几何约束条件。后一种改进的动态锥算法按每一个块段分别与相邻的１２个块段相结合，选取利用润最大的结合体，最终求出可使总利     

露天矿三维设计的计算机算法

作者研究开发出了露天矿三维设计算法，以便在已知的地质、工程以及经济条件下求得利润最大的露天矿形态．研究了正移动推及动态锥算法，并且提出了其改进算法．前一种算法的改进办法是在算法中添加一个检验过程，检验圆锥中是否包含有负值块段，是否有可能填补圆锥中的那些负值块段而不干扰圆锥边坡用这一几何约束条件。后一种改进的动态锥算法按每一个块段分别与相邻的12个块段相结合，选取利润最大的结合体，最终求出可使总利润最大的路径．本文研究上述两种算法，并结合处在规划阶段中的某大型露天铜矿进行计算，给出了计算结果．     

审歌

布谷鸟创作了一首取曲《欢乐的春天》，在“森林之春”晚会上负唱，观众报以热烈的掌声，称赞它是“多年来少见的一首歌”。人无完人，全无足赤，歌曲自然也不例外。为了把这首歌曲信攻得更加完美，老鹰请领导们给布谷鸟提“宝贵意见”。公鸡第一个站起来说：“这首歌写得很有特色。略显不足的委评头部分缺乏铺垫。如果加上一段‘幄幄幄——’预示天亮了，春）来了．那该多有诗情画意哟！”乌鸦说：“这首歌高音部分处理得不错，可惜低音部分不够污《。如果在第二部分加上一段‘哇——哇—－’，恐怕效果会更好！麻省说：“总的来说．这首歌…     

胶结充填采矿法开采的合理顺序

众所周知，只有保持正确的矿床开采顺序，并在不大的地压条件下合理集中地进行采矿作业和协调所有生产过程，才能最大限度地保证矿山的生产能力。在采用胶结充填采矿法时，要建成一些工艺矿段才能保证这些条件。在每一个工艺矿段同时开采一个（单一矿段）或几个矿房（一组矿段）。一个矿段划分成2、3或4个矿块，每个矿块由2、3或4个矿房组成。在第一个矿决采完一个或一组矿房后，在进行胶结充填和充填体提高强度期间，回来第二个矿块中的矿房；必要时，还可开来第三个矿块的矿房，然后，再回过头来开采在第一个矿块中与第一步骤矿房相邻的矿…     

最大金属量露天境界的设计

因为最终露天矿设计是生产计划的第一步，因此，许多露天矿设计算法是按照启发式原理（如移动漏斗算法）和数学原理（如图论界法以及网络算法）研究开发的、这些算法均程度不同地取决于矿块模型，而每一个矿块则用一个货币值，即由开采该矿块所取得的净利润（或净亏损）来表示。因为矿块价值与金属价格及采达成本有关，因此按照一组固定值设计的露天矿，当价格与成本随时间发生变化时，将变得毫无意义。为适应变化的矿块价值，采用了“露天矿边界分析”法。在该分析中，经济参数随时间发生系统变化，每次变化后均进行一次露天矿设计。露天矿…     

露天矿优化设计模拟模型(二)

6　通用最大化模型本文中所要提出的这个模型采用的是三维块段模型 ,其各个块段均含有应用地质统计方法赋予的品位值。地形表面以上的块段称为空气块段 ,地形表面以下的块段称为实体块段。每个块段都标有符号 (i,j,k) ,分别表示块段在东、北、上 (下 )的位置。将一台处理装置 (电铲 )定位并令其通过这些地点 (块段 )。每个开采块段是一个阶段一个状态。块段开采是动态进行的 ,以达到最优开采顺序。通用最大化模型可表述如下式 :NPVmax=∑Nn =1Pn(δi,j,k,p) (1 )假定 :∑Nn =1=Ψ/bv (2 )和∑k P≤ae/bv (3 )式中　Pn———采取判定p的…     

露天矿优化设计的新见解

本文报道了将勒奇斯－格罗斯曼算法和浮动圆锥算法得出的露天矿设计分别同动态圆锥算法得出的露天矿设计的对比的一项研究工作。对比研究的根据是最终露天矿总经济价值。文中叙述了这项研究的详细内容并且讨论了所得出的研究结果。研究结果表明：对比的各对算法法中，每种算法都得出数企另一种的算法的最终露天矿经济价值。结论是：露矿优化设计的确方法应当采用数种不同的算法，然后从所得出的诸设计方案中选择价值最优的露天矿设计     

露天矿优化设计的新见解

本文报道了格勒奇斯－格罗斯曼算法和浮动圆锥算法得出的露天矿设计分别同动态圆锥算法得出的露天矿设计对比的一项研究工作。对比研究的根据是最终露天矿总经济价值。文中叙述了这项研究的详细内容并且讨论了所得出的研究结果。研究结果表明：对比的各对算法中，每种算法都得出数个高于另一种算法的最终露天矿经济价值。结论是：露天矿优化设计的正确方法应当是采用数种不同的算法，然后从所得出的诸设计方案中选择价值最优的露天矿设计。     

关于线性克里格法估计的非负权值问题

线性克里格法作为开采块段品位估值的一种方法,已经在矿业工程中被牢固地确认。但在克里格估计过程中有时会遇到负的克里格权值(λ_i)。由于克里格权值为负,在某些极端情况下可能得到负的块段品位,致使估值结果失去了实际意义。为了保证权值非负,就需要在克里格方程组中附加一个约束条件。遗憾的是,施加非负权值约束条件的结果将导致一组非线性方程组。本文给出了这一非线性方程组的推导结果和为解此方程纽而研制的一种数值算法。由于所研制的这一算法并不是随心所欲地把负权值拿掉,因而它总是能保证得到最佳的非负权值。从计算机耗用机时和估算结果两个方面对比了用所研制的算法与用标准的线性克里格法得出的结果。正如所预料的那样,具有非负约束条件的方法其耗用机时与克里格方差都比较高。然而,无论是施加或不施加非负约束条件的克里格估计值中都可以观察到某种系统的偏差(即超估或低估)。本研究还指明了在实践中人们一般在什么时候应该预料到会出现负的克里格权值以及它对克里格估计值会有什么样的实际影响。     

露天开采的境界优化算法研究及应用

露天境界优化是露天矿开采设计和生产过程控制的重要内容。境界优化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众多因素,最终实现矿山生产经济效益最大化。在矿床资源三维块段模型的基础上,介绍了浮动圆锥法境界优化的基本原理,并重点讨论了边坡角在空间不同区域发生变化时境界优化的实现方法,以及复杂边坡角条件下露天境界的形成过程。最后,介绍了浮动圆锥法在矿业软件中的应用实例。     

露天矿生产进度计划和道路纳入的优化(二)

4露天矿序列计划按理想要求，最优露天矿境界应该在优化净现值（NPV）的基础上确定。然而，这个问题如已说过的那样，是很难处理的。在知道什么时候开采块段之前，是无法将NPV值赋予该块段的，但在露天矿设计好之前无法知道块段的开来时间。这个问题可以表达为一个有约束的进度计划问题，由此可以避免上述团团转的制约关系。然而，这种解决办法还有待列出算式，并在合理计算时间内求解。本问题最通常的解决办法是以最大（未折现）利润作为优化准则来设计一个露天矿的最优外壳，然后在外壳内按照可以使NPV最大的方法安排块段的开来进度计…     

露天矿爆破矿岩最佳平均块度的确定

采矿实践表明，露天矿爆破矿岩的平均（加权平均）块度，对有用矿物和废石的开采成本有重大的影响。破碎过细，穿孔爆破费用会显著增加，而破碎过租，回采、装载、运输和排土（推置）费用又会显著增加。如果在设计时知道最佳平均块度，则能合理地确定钻孔网度和装药量，从而保证达到给定的最佳破碎程度，且矿岩开采费用最少’‘·”。最佳平均块度决定于穿孔爆破、采装、运输、排上或准置等作业单位总费用的最小值。原苏联有色冶金工业部矿业研究所提出过一种在平均块度有变化的条件下确定单位开采总费用的方法，规定根据试验爆破的数据用逐…     

运用动态规划方法来解决水资源的最优分配

不确定性条件下的水资源调度分配问题非常重要,采取动态规划方法研究水资源分配的应用现实意义重大。应用水资源最优化分配中的动态规划基本思想,并通过实例说明动态规划来解决不确定性条件下的分配问题,通过该算法得出最优解。结果验证了动态规划设计策略对具有最优解的实际应用问题的解决是灵活有效的,展现了动态规划计算量小、结果可靠的特点。     

露天矿的优化设计(一)

露天矿代化设计的实质是以计算机为基础去实施一种适用于矿体三维块段模拟的算法。勒奇斯和格罗斯曼于1965年发表的第一个计算机算法开创了运筹学在矿业中应用的一个最为活跃的领域。虽然这种算法至少已有25年是求得最优露天矿形状的唯一可证明的严格方法，然而，在矿业中仍然未能获得广泛应用。可是，它几乎被普遍视为据以对照评价一切其它算法的基准。勒奇斯-格罗斯曼算法所以迟迟不能采用的最主要的原因是它在应用与实施方面的实际困难：编程有困难，很难容纳边坡变化和运输道路布置等约束条件，运算时间长以及方法难于理解。主要出于这些原因，寻求新算法的工作经久不衰。很早就显示出发展前途的勒奇斯-格罗斯曼算法的一个变种是科罗勃夫算法。然而，按其原始型式，这种算法并不能保证在一切场合获得最优解。我们先综观一下露天矿最优设计算法的发展情况和现状，然后将给出一种算法。在矿体各特定部分的边坡预先定义好之后，它能将边坡变化情况自动地结合到勒奇斯-格罗斯曼算法和科罗勃夫算法中去。接着介绍一种能保证得出最优解的科罗勃夫算法的改进方法。因此，提供了一种优于勒奇斯-格罗斯曼算法的方法。科罗勃夫改进算法虽然是一种试探法，但可以证明是一种最优方法。同时，它是一种简单易懂的     

蚁群算法在煤炭调运分配中的应用研究

为了提高煤炭调运的效率及节省运输成本,采用蚁群算法来完成煤炭调运分配的路径规划,文章首先对我国煤炭资源地理分配不均及城市需求各有差异等实际情况进行了说明,接着详述蚁群算法基本原理,最后进行煤炭调运实例仿真,实验结果表明,采用蚁群算法求得最优解,收敛快,效率高,而且能够方便实现路径规划。实验证明,蚁群算法运用于煤炭调运分配具有一定的优势,有较高的研究价值。     

基于Whittle的露天境界动态优化研究

开采境界圈定是露天矿山开采设计的基础，境界优化结果的优劣直接制约着矿山的整体发展效益。露天开采过程中面对的是复杂多变的地质岩体、无序的品位分布、多变的经济参数等一系列非线性动态问题，现有的主流境界优化方法未能有效考虑该类问题。为实现对露天矿山境界优化的经济动态评估以及矿山剥采均衡，将露天境界优化与地质品位、矿体赋存状态相结合，根据地质数据库采用SURPAC软件建立了矿体三维实体模型和块段品位模型。借助境界动态优化分析软件Whittle，并根据某矿山实际情况，将浮动圆锥法和LG图论法相结合，在一定的技术、经济指标条件下，生成了一系列不同价格对应的露天境界优化方案。根据矿山设计生产规模，对各个境界方案进行进度计划排产，同时考虑了资金的时间价值，引入贴现率指标，获得了各个方案的最大净现值，确定净现值最大的方案为最优方案。研究表明：该方案的提出，实现了动态条件下该矿山露天境界的高效动态优化，为露天矿山开采境界优化提供了新思路。     

基于Whittle的露天境界动态优化研究

开采境界圈定是露天矿山开采设计的基础，境界优化结果的优劣直接制约着矿山的整体发展效益。露天开采过程中面对的是复杂多变的地质岩体、无序的品位分布、多变的经济参数等一系列非线性动态问题，现有的主流境界优化方法未能有效考虑该类问题。为实现对露天矿山境界优化的经济动态评估以及矿山剥采均衡，将露天境界优化与地质品位、矿体赋存状态相结合，根据地质数据库采用SURPAC软件建立了矿体三维实体模型和块段品位模型。借助境界动态优化分析软件Whittle，并根据某矿山实际情况，将浮动圆锥法和LG图论法相结合，在一定的技术、经济指标条件下，生成了一系列不同价格对应的露天境界优化方案。根据矿山设计生产规模，对各个境界方案进行进度计划排产，同时考虑了资金的时间价值，引入贴现率指标，获得了各个方案的最大净现值，确定净现值最大的方案为最优方案。研究表明：该方案的提出，实现了动态条件下该矿山露天境界的高效动态优化，为露天矿山开采境界优化提供了新思路。     

长壁重复开采沉陷“活化”机理和规律研究

长壁重复开采沉陷“活化”机理和规律研究由煤科总院北京开采所承担的煤炭科学基金项目“长壁重复开采沉陷‘活化’机理和规律研究”，通过理论分析和实测数据分析，系统地研究了长壁重复开采沉陷“活化”机理和规律，得出了具有学术和实用意义的成果。（１）在机理研究方...     

煤层开采地质条件评价

对一个开采块段的地质情况探测清楚，定量判断其开采条件的好坏，从而指导采掘部署。本文系统地提出评价地段开采地质条件的指标系统，试用逐步回归分析作为评价方法，采用三项技术经济指标作为评价量化指标，并用实例验证方法之可用性。     

用三维动态规划法圈定露天矿开采境界

<正> 动态规划是解决多阶段决策过程的最优化问题的一种方法。它可以分为若干个相互联系的各个阶段,每一个阶段的决策确定以后,就完全确定了一个过程的活动路线。各个阶段的决策确定以后,就构成了一个“决策序列”。这个“决策序列”的效果在预定的条件下是最优的。我们利用动态规划使整个过程取得最优的效果的特点,将矿体沿走向方向分成若干个横剖面,以赢利最大为原则,按照边坡稳定角及开采顺序约束条件进行开采方块的多段决策,求得总赢利最大的露天境界。(一)数学模型与方法这里所说的三