基于CASS绘图软件的露天矿采剥工程量计算

介绍了露天矿区地形数据采集的方法, 提出了利用南方CASS绘图软件进行露天矿采剥工程量计算的新方法, 并对计算采剥工程量的DTM法和方格网法进行了实例精度分析, 认为DTM法计算方便, 精度高, 适于露天矿采剥工程量的计算。     

露天矿采剥工程量计算方法精度分析

论文通过对传统的采剥工程量计算方法精度进行分析研究,提出基于网格文件的露天矿采剥工程量计算的新方法。利用径向基函数插值法生成网格文件,并同时采用梯形规则、辛普森规则和辛普森3/8规则根据网格文件计算采剥工程量。通过实验并与传统方法比较证实新方法的可靠性与可行性,最后利用Surfer实现采剥工程量可视化。     

露天矿智能测绘与精准算量技术在芒来露天矿的应用

为解决传统基于CAD图纸计算采剥工程量而带来的测量难度大、效率低、误差大等问题,提出利用无人机机载雷达技术进行露天矿地形智能测绘并结合全新的三维算量工具对工程量进行精准计量的技术方案,结合芒来露天矿的特点研究外业飞行、数据采集、数据处理、工程算量等方面的关键技术路径,并将方案在芒来露天矿进行了应用。结果表明,无人机机载雷达测量获取数据高程中误差可以达到2 cm,平面坐标中误差可以达到2 cm,数据符合露天矿日常生产的精度要求,该技术的应用提高了测绘成果的精度度、完整性、高效性、安全性。     

露天矿采剥工程量的等高线计算法

提出了利用采场等高线地形图进行露天矿采剥工程量计算的新方法,给出了相应的计算公式和实例。     

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...     

基于三元DEM的露天煤矿封闭壳状包络体素建模研究

传统地质模型受自身结构性质和布尔运算效率的局限,限制了采矿模型的生成,无法满足露天矿大规模物料规划问题的需求。针对上述问题,对开采体块段模型及采矿模型进行了定义,并提出了一种基于三元DEM的露天煤矿封闭壳状包络体素快速建模方法,即煤岩模型的顶面、底面和侧面DEM建模,三元DEM经固化后即可生成煤岩体对应的封闭壳状包络体素模型。该模型介于实体模型和块体模型之间,能够保障算量精度,同时具有较高的布尔运算效率,可以现实定点、定向的尺寸和结构剖切,在传统算量地模的基础上,通过特定的结构定义,丰富剥采程序和工艺参数等技术指标属性,定制专属的采矿模型,更好地服务于露天矿物料流规划、采剥生产计划动态优化等问题。     

基于DEM模型的露天煤矿测量验收系统

随着计算机、数字化技术飞速发展,露天矿采剥场验收测量利用DEM模型,将实测的煤、岩实体数据导入建立实体模型,从而得到煤、岩工程量,提高了计算速度和精度。     

露天开采环状推进采剥计划自动编制方法

针对露天矿开采计划编制存在的计算过程复杂、操作繁琐和实时性不高,从而导致配矿品质波动难以控制、开采量不合理、剥采比失衡等问题,提出了一种露天开采环状推进采剥计划自动编制方法.结合矿山开采现状,通过设置环状推进采剥开采计划目标、指定推进起始点位置,建立环状推进采剥模式下的开采计划自动编制数学模型,通过解算模型得到最优计划编制结果.该方法满足环状推进采剥模式下露天矿开采计划自动编制要求,实现在时间、空间、工艺约束下环状推进采剥计划的有序展开.计划编制结果同时满足矿石品质波动、采矿量和剥采比控制要求,保障了露天矿持续均衡生产和高效经济运营.     

无接触测量技术在大型露天矿采剥量验收中的应用

为实现露天矿采剥量快速、准确、安全计量,减少人员外出作业时长、提升内外作业工作效率,利用无人机航测+三维激光扫描仪技术,完成了露天矿采剥现场三维点云数据采集工作,通过像控点刺点与整体修饰,利用3DMine软件完成露天矿地表三维模型建立及采剥量计算工作。研究结果表明无接触测量技术能够实现露天矿采剥量的快速准确验收计量,提高露天矿测绘工作质量、效率及安全性。     

基于拉格朗日松弛算法的露天矿开采境界优化研究

露天矿开采境界优化是露天矿开采设计和生产过程中的重要内容,涉及矿山的安全、经济等各个方面,意义重大。首先采用拉格朗日松弛算法,建立露天矿山开采境界优化模型;以某石灰石露天矿为例,借助3DMine建立矿体的块体模型,以经济效益最大化为优化目标,进行露天开采境界优化研究,并与未优化的境界进行对比分析。境界优化后,矿山总剥离量减小3.84%,采出矿量增加1.96%,剥采比随之减小8.33%,经济效益明显提高。     

烧变岩侵蚀条件下倾斜煤层露天矿分区境界优化

为了优化烧变岩侵蚀条件下倾斜煤层露天矿分区境界,分析了新疆煤田烧变岩赋存特点,以及煤、岩层赋存情况的随机性,以神华新疆能源有限责任公司黑山露天煤矿为例,通过构建模拟开采境界,揭示了境界剥采比与平均剥采比随分区境界外扩的变化规律,确定了烧变岩侵蚀露天矿分区境界圈定的原则及适用条件;通过SMCAD软件构建了黑山露天煤矿三维仿真境界;提出了通过建立煤、岩层层状属性块体模型,用块量反验方式校验三维境界的方法。研究结果表明:黑山露天煤矿经济合理剥采比nj为8.06 m~3/t,满足了境界剥采比n_0=4.4 m~3/t≤nj条件,即存在以"境界剥采比小于或等于经济合理剥采比"为原则确定的合理境界;采用块量反验方法得到其块量里收境界剥采比与块量外扩境界剥采比,从三维角度实现了反验设计境界的合理性,由块量反验可知块量外扩分区境界剥采比nk+,i=8.05 m3/t≤nj,合理确定了外扩境界,从而实现了烧变岩侵蚀条件下露天矿经济效益的最大化。     

基于Surpac露天矿采剥进度计划系统开发

针对矿山传统采剥进度计划编制方式存在工作量大、效率低的缺点,在Surpac平台下利用Tcl/Scl语言开发了适用于露天矿的采剥进度计划系统,采用人机交互方式,输入开采参数制定采剥进度计划,效率高,能灵活地调整采剥计划方案;利用生产炮孔数据建立地质-采矿模型,提高了矿岩量及品位的计算精度,适用于各种类型的金属露天矿山开采。 露天矿|采剥进度计划|地质-采矿模型|Surpac     

露天矿工艺选型合理性定量判断标准的探讨

吨煤投资是评价露天矿基建投资合理性的最重要指标,经济计算期生产成本是评价露天矿生产期经济效益的最重要指标,二者一起构成了露天矿的主要经济评价指标。但是露天矿的赋存条件不同,导致露天矿的基建量和生产剥采比不同,单独使用吨煤投资和经济计算期生产成本,很难量化比较赋存条件不同的露天矿开采工艺选择是否合理。为此,首次提出"单位采剥量设备投资"和"单位采剥量生产成本"两个概念,以对比生产剥采比不同的露天矿开采工艺选型对投资和成本的影响,定量地研究开采工艺选择的合理性。     

复合煤层露天矿下部煤层开采境界优化

通过理论分析与计算,研究近水平复合煤层露天矿剥、采、排程序对经济剥采比的影响,提出了复合煤层露天矿下部煤层开采境界的优化方法。分析了露天矿经济剥采比的影响因素,建立了复合煤层露天矿剥、采、排工程位置模型,构建了下部煤层及其覆盖物厚度拟合函数,揭示了下部煤层开采境界与开采成本的关系,研究开采下部煤层经济剥采比的优化确定方法。在神华宝日希勒露天煤矿进行了实践,结果表明:此方法能够使近水平复合煤层露天矿下部煤层得到经济合理地回采,实现矿床开采的经济效益最大化。     

露天矿采用地面摄影测量方法的研究

东德弗赖贝格矿业学院测量和土地整理教研室曾与任务委托单位共同完成了一项研究任务。主要研究用地面摄影测量方法进行矿山月采剥量验收的经济效益。对采剥量验收顾及了各种误差对采方计算的综合影响,对比了周期摄影测量和普通测量的采方计算结果。通过调查研究,选定以采用机车运输的塔特克拉夫特露天矿南区、有大型排矸桥的克莱特威茨露天矿和有小型排矸桥的斯卡道露天矿作为试验     

试论无接触测量技术在大型露天矿采剥量验收中的应用

随着我国露天矿开采规模持续扩大,剥离土方量体积快速增加,传统测绘方法以点、线为主,现场测量效率、精准性及安全性难以满足实际需求,以点云技术为主导无接触测量技术逐渐普及.通过无人机、三维激光扫描仪等,快速准确完成露天矿采剥区域扫描工作,并借助三维软件对地表进行建模,对采剥量进行计算的测量方式,逐渐成为目前大型露天矿采剥量...     

露天矿剥岩量与台阶高度的关系探讨

从露天矿采场结构出发，结合矿山的实际情况，分析计算了山坡露天矿和深凹露天矿境内剥岩量与台阶高度的关系。结果表明，提高台阶高度不仅可以减少山坡和深凹露天矿的剥岩量，而且可以减少穿孔米数和炸药单耗。     

用电子计算机编制露天矿剥采工程进度计划

<正> 编制露天矿逐年剥采工程进度计划是露天矿设计过程中关键的一步。参考国外的经验,研究符合我国实际情况的使用电子计算机编制露天矿逐年剥采工程进度计划的方法,是当前露天矿最佳设计和现代化生产管理的一项重要任务。本文提供一种符合我国矿山生产工艺过程的直接实用方法。用此方法编制的程序对露天矿进行了实例计算。矿体模型由方块构成的矿体模型是目前使用电子计算机进行露天矿最佳设计的基本模型。露天矿的剥采过程,实际上是按照一系列的约束条件,从露天矿境界内分批取出物料,所     

残采期露天矿测量验收系统的开发与应用

针对残采期露天矿采剥工程量测量验收内业处理的问题,对目前测量验收计算方法进行比较分析,得出约束不规则三角网法更适合于残采期露天矿测量验收作业。以此为基础,对残采期露天矿的测量验收系统进行设计和开发,并以约束不规则三角网的建模和更新作为研究的核心,利用AutoCAD ActiveX技术和AutoCAD VBA语言的结合以模块化的形式进行系统功能的研究开发,实现一个残采期露天矿测量验收系统实验软件的功能开发,并将其应用到阜新海州露天矿残采期的生产实践当中,节约了该矿残采期测量验收工作的生产成本,并提高了验收效率和精度。     

3DMine在石头梅露天煤矿工程量验收中的应用

为了满足石头梅露天煤矿爆破和剥采工程计量的需求,基于对3DMine矿业软件功能的研究与应用,探讨了爆破和剥采工程分水平计量,并进行了剥采工程运距及提升高度计算。结果表明：利用3DMine矿业软件计算工程量速度快、精度高,同时解决了石头梅露天煤矿爆破和剥采工程分水平计量、剥采工程运距和提升高度计算难的问题,提高了工程量验收工作的效率及质量。