倾斜煤层露天矿横采内排采区合理宽度研究

倾斜煤层露天矿在生产过程中,为降低剥采比、尽快实现剥离物内排、节约运营成本,开采方式由纵采转变为横采。目前针对露天矿采区宽度的确定多采用经济合理或技术可行的方式,这2种方式各有利弊,难以合理优化露天矿采区宽度。为对采用横采内排开采程序露天矿的采区宽度进行优化,提出了一种横采内排采区宽度优化方法。该方法基于露天开采原理,建立了倾斜煤层露天矿横采内排模型;分析了横采采区宽度与平均剥采比的关系与变化规律;探讨了剥离运输成本对经济合理剥采比的影响以及横采采区宽度与剥离内排运距的关系。通过建立剥离运输成本与运距之间的联系,间接地确定了横采采区宽度与经济合理剥采比的关系与变化规律。在规定了生产能力的前提下,分析横采采区宽度与露天矿年推进度的关系。通过以上方法确定经济合理的最大横采采区宽度,满足技术可行的最小横采采区宽度,并给出采区宽度优化原则。将此方法及确定原则应用于准东露天煤矿,对采用不同横采采区宽度时露天矿的平均剥采比、经济合理剥采比、年推进度进行了分析计算。结果表明:优化后的采区宽度为1.0 km,平均剥采比为1.89 m³/t,经济合理剥采比为2.11 m^3...     

基于改进RRT算法的露天矿路径优化模型

露天矿道路运输系统优化问题是矿山复杂大系统协同优化的重要组成部分,对于降低矿山生产运营成本、提高矿山生产及组织效率具有极为重要的现实意义。但近年来,随着我国露天矿建设质量的标准化,产量规模、作业设备的逐步大型化,部分矿山运输系统的瓶颈问题开始凸显,特别是以静态道路网络分析方法为基础的传统路径优化规划模型及算法,当面临更加复杂、多变的调度决策任务时,部分规划模型及算法易受到基础能耗目标建模限制,很难给出全局现实最优解。为有效解决传统模型评价建模困难、寻径效率受限等问题,以神华新疆公司红沙泉露天煤矿为例,在时变运输功描述系统全局能耗波动效应的理论基础上,尝试融合车-路耦合思想,提出兼顾路面随机损伤作用下的费用评价函数及路径规划模型,并结合该矿道路阻力系数的隶属度函数模型给出了全局费用评价函数的合理估计;为进一步提高规划模型求解效率,提出采用快速搜索随机树算法(Rapidly-exploring Random Tree, RRT)构建路径拓扑连通性的启发式策略的基本方法,并配合遗传算法对路径规划模型进行求解,实现了路径几何拓扑连通性与标量目标值约束解耦的同时,完成了对露天矿复杂路径条件下寻径...     

引入人工偏好权重的混合型黑猩猩优化算法及应用

为提高黑猩猩优化算法的收敛速度、求解精度和局部极值逃逸能力,提出一种引入人工偏好权重的混合型黑猩猩优化算法(HChOA).首先,结合ChOA实际设计新的非线性收敛因子平衡算法全局和局部搜索能力;其次,在黑猩猩群体中引入“相异度”的概念和“趋异斥似”的人工偏好权重,以此优化黑猩猩位置更新公式,增强迭代末期种群多样性的同时加快算法收敛速度;最后,提出一种改进的算术优化算法(IAOA)并融入ChOA中,抽取部分黑猩猩个体执行IAOA优化策略,避免因领导者陷入局部最优而导致群体搜索停滞时出现早熟收敛现象.通过8个标准测试函数在多种维度下的数值对比实验以及1个工程设计问题的求解,综合分析验证了HChOA具有显著的优越性、稳定性和鲁棒性,且具备工程应用价值.     

FRP-混凝土界面粘结滑移本构模型

铝合金板具有轻质高强、延展性好、低温脆断敏感性小、耐腐蚀、易于成型等优点,可用于腐蚀及寒冷环境下的混凝土结构加固。该文基于双剪试验下的铝合金板-混凝土界面粘结滑移性能研究,完成了45个构件的双面纯剪试验,分析了混凝土强度等级、铝合金板表面粗糙度、铝合金板粘结长度和粘结宽度对粘结界面破坏机理、剥离承载力以及界面滑移的演化规律。研究表明：加载过程中界面应力从加载端向自由端逐步传递,且随着混凝土强度等级、铝合金板的粘结长度和宽度的增加,试件的剥离承载力也有所提高。但铝合金板的粘结长度存在一个有效粘结长度值,超过该值试件的剥离承载力将不会增加,同时铝合金板表面粗糙度对试件剥离承载力的提高没有实质影响。     

室内移动机器人主动SLAM技术研究

为提高移动机器人自主探索室内未知环境的能力,基于实时获取的里程计和激光雷达数据,提出了一种面向室内环境的主动SLAM算法。首先利用激光雷达高精度特性,进行高频率的扫描匹配,提高了机器人定位和建图精度。同时基于实时地图,通过边界探索算法实现了机器人自主、高效遍历室内环境,并建立全局地图。鉴于室内环境通常是动态的,在全局路径规划的基础上引入局部路径规划,实现了机器人运动过程中的实时避障。使用Kobuki移动机器人平台在室内环境中进行了实验验证,实验结果表明该算法在小规模室内场景下的建图精度约为5cm,全程用时约为人为遥控方式的1.5倍。     

基于“互联网+”智慧露天煤矿建设发展新构想

智慧露天煤矿建设不是各种信息化系统的简单堆砌,而是通过将物联网、大数据、云计算、人工智能、移动互联网、无人机、三维激光扫描等技术和装备与露天矿山开采有机结合,形成露天矿山互联、感知、分析、自学习、预测、决策、控制的完整的具有符合露天矿智能开采的“智慧大脑”系统。通过对露天矿山“智慧大脑”的构建,从无人机测量、智能调度及物料流规划、违章行为智能识别以及多源数据融合等角度出发,最终实现露天矿采掘、运输、排土、洗选、物流、风险预警、生态保护、安全管理等各个生产环节的智能化、开采资源利用的最大化、生态开采扰动的最小化、生态恢复的最优化、职业卫生危害的降低和矿山生产的无人化,实现“互联网+”的露天矿山智慧化生产、精细化开采,对我国金属、非金属露天矿山智能化建设同样具有重要借鉴。     

基于AutoCAD的露天矿三维建模与应用研究

在AutoCAD平台下,以某露天矿为例,建立地质数据库,根据断层线构建断层线框模型以及采场现状图和地形等高线构建地形模型,根据钻孔数据和内插点构建矿岩实体模型,实现了露天矿三维地质模型的可视化显示;根据矿岩实体模型建立块体模型,对块体模型添加属性、赋值,并将其应用到露天矿采剥工程量计算中,与传统算量方法相比,该方法操作...     

热电厂2^#风机的改造实践及效果

本文主要阐述了热电厂2^#风机存在的问题，改造措施及取得的效果。     

资源枯竭城市矿山环境问题及治理对策研究

概要列出了阜新市因煤炭开采而产生的一系列的矿山环境问题,并针对这些具体问题,提出了一系列的治理措施。最后提出具体建议,改善我国的矿山环境,实现资源与环境的协调发展。