某铁矿露天开采境界的优化

随着露天矿山生产的推进,剥采比变大成为露天矿山急需解决的问题。为了保证矿山的长期发展,需要对矿山露天开采境界优化以提高安全性和经济效益。基于露天境界优化的安全性和经济性,运用精矿成本比较法确定经济合理剥采比8.42,根据矿体赋存条件等确定露天境界要素,计算露天底部宽度,运用3DMine,Design-Expert软件剥采比稳定性系数作为指标研究最优采深和最终帮坡角,通过剥采比和稳定性系数等势线图上最接近边坡稳定系数1.2和经济合理剥采比8.42的公共点确定优化后的边坡角和采深,通过境界剥采比进行验证,从而建立优化后的矿体露天境界图,为矿山的生产提供技术依据。     

露天金属矿境界优化实用算法

给出一个基于经济合理剥采比和品位块状模型的露天金属矿境界优化实用算法。该算法通过浮锥扫描与排除,在几何定界得到的最大境界范围内,剥去那些境界剥采比大于给定经济合理剥采比的部分,得到最优境界。该算法可以方便地处理不同方向和区域具有不同帮坡角的情况,而且可以在不同的标高范围用不同的台阶高度。应用表明,算法的计算效率高,适应和实用性强。     

上横山钒矿经济合理剥采比参数的确定

露天开采中经济合理剥采比及最终边坡角是确定露天开采境界的重要依据。上横山矿区为缓倾斜多层薄矿体,适合联合开采,+170 m以上适宜露天开采。通过与类似矿山对比,选择适合此类矿石的3种方法:原矿成本比较法、金属成本比较法、储量盈利比较法进行合理剥采比的计算比较,最终选用原矿成本比较法,确定出该矿露天开采经济合理剥采比为4.50 m3/m3。     

庙沟铁矿露天开采境界优化研究

概述了露天开采境界优化的必要性,从露天开采境界的圈定、经济合理剥采比的确定、露天扩界最终边坡角的确定等方面进行了详细的论述,从露天扩界与边帮加陡两方面进行经济效益分析。     

基于动态经济分析的露天矿境界优化研究

经济合理剥采比是确定露天矿境界最重要的指标,也是影响矿床开采经济效益的重要因素。通过对传统经济合理剥采比的分析,基于地采成本比较法和价格法中存在不同程度影响因素的影响,并分别提出了回采率系数、安全性系数和煤种调节系数,对原经济合理剥采比进行了修正。基于资金时间价值理论,推导出了动态经济分析确定经济合理剥采比的公式。分别对几种经济合理剥采比进行了分析,确定了由普通法、当量法、动态经济分析法确定的经济合理剥采比和境界大小的相互关系。结果表明:露天矿境界的确定要依据不同时期的目标选择合适的经济合理剥采比计算方法。     

露天矿最终帮坡角及采深协同优化研究

最终帮坡角和采深是露天矿境界设计中2个相互影响的关键参数,其取值与露天矿的安全经济性密切相关。为探讨上述2个参数的合理取值,以西藏某露天铜矿12#典型勘探线剖面为研究对象,按经验类比法初步确定该剖面西、东边帮的最终帮坡角取值范围为38°~44°,选取不同的两帮坡角度值组合,根据境界剥采比小于经济合理剥采比的原则,计算得到底部标高取值范围为+ 4 135~ + 4 108 m。构建了该剖面的露天境界最终边帮有限元数值模型,采用强度折减法计算得到西、东帮的稳定安全系数,根据实际工程设计需要的边帮安全系数以及开采的经济性,得到该剖面合理的最终帮坡角与采深。研究表明：露天边帮稳定性随着最终帮坡角和采深的增加逐渐降低,且最终帮坡角的变化对本侧边帮稳定性的影响远大于对侧边帮,两参数之间互相影响,共同决定露天矿的安全经济性;计算得到该剖面合理的西、东帮最终帮坡角分别为42°、43°,底部标高为+ 4 117 m,总采深为920 m。所采用的露天矿最终帮坡角及采深的协同优化思路可为露天矿山科学确定相关参数提供参考。     

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。     

经济合理剥采比在确定露天矿开采境界中的计算与应用

通过总姑经济合理剥采比传统的计算方法和适用条件,提出该指标的动态适用性,重点强调了矿岩运距增加导致露采成本变化,进而影响经济合理剥采比的数值;并通过具体的露天矿境界优化实例,说明了经济合理剥采比的计算方法和应用实践。     

露天矿经济合理剥采比浅析

圈定露天开采境界是露天矿设计中首先要解决的问题（如同矿井设计先要圈定井田边界一样）,其原则是：按境界剥采比等于经济合理剥采比的原则;按平均剥采比等于经济合理剥采比的原则以及按时间剥采比等于经济合理剥采比的原则等。这些原则各有特点,适用范围也不同,但都有一个共同点,就是都要以“经济合理剥采比”作为圈定露天开采境界的基础。１经济合理剥采比的计算方法 经济合理剥采比的计算方法是大家所熟知的。即 ｎ经＝（ｃ－ａ）／ｂ式中ｎ经──经济合理剥采比： ｃ──地下开采成本： 口——露天纯采矿成本： ｂ──露天剥离成…     

露天矿最终帮坡角及采深协同优化研究

最终帮坡角和采深是露天矿境界设计中2个相互影响的关键参数，其取值与露天矿的安全经济性密切相关。为探讨上述2个参数的合理取值，以西藏某露天铜矿12#典型勘探线剖面为研究对象，按经验类比法初步确定该剖面西、东边帮的最终帮坡角取值范围为38°~44°，选取不同的两帮坡角度值组合，根据境界剥采比小于经济合理剥采比的原则，计算得到底部标高取值范围为+ 4 135~ + 4 108 m。构建了该剖面的露天境界最终边帮有限元数值模型，采用强度折减法计算得到西、东帮的稳定安全系数，根据实际工程设计需要的边帮安全系数以及开采的经济性，得到该剖面合理的最终帮坡角与采深。研究表明：露天边帮稳定性随着最终帮坡角和采深的增加逐渐降低，且最终帮坡角的变化对本侧边帮稳定性的影响远大于对侧边帮，两参数之间互相影响，共同决定露天矿的安全经济性；计算得到该剖面合理的西、东帮最终帮坡角分别为42°、43°，底部标高为+ 4 117 m，总采深为920 m。所采用的露天矿最终帮坡角及采深的协同优化思路可为露天矿山科学确定相关参数提供参考。     

露天矿经济合理剥采比改进及在低品位金属矿床的应用研究

传统经济合理剥采比计算过程中容易忽视安全、环保、绿色矿山建设等费用和矿产品价格波动的影响，造成经济合理剥采比计算值不符合实际生产需要，通过增加安全、地质环境恢复治理和土地复垦费用对原矿成本比较法、精矿成本比较法、储量盈利比较法和价格法计算公式进行改进。以低品位铁矿为工程实例，使用市场经济预测价格分别按照上述4种方法进行经济合理剥采比计算，结果显示改进后经济合理剥采比计算公式更科学，需要根据矿产品实际价格与临界价格A0的关系确定低品位金属矿床经济合理剥采比的计算方法。该研究对合理确定低品位金属矿床露采境界、提高矿产资源的利用程度和增加矿山经济效益有一定的指导意义。     

深凹露天矿境界扩帮设计问题的探讨

在深凹露天矿开采中,由于要在固定边坡上为布置运输线路而扩帮,致使最终边坡角变缓和最终境界剥采比变大,造成最终境界有可能不再是经济合理的,从而影响矿山开采的经济效益。作者认为,正确的作法应是在计算境界剥采比时,把线路扩帮因素考虑进去,以保证最终境界的经济合理性。     

露天矿境界圈定复合锥法

本文提出的露天矿境界圈定复合锥法是传统手工方法和传统浮动圆锥法相结合的一种圈定境界新方法，也是传统手工方法和传统浮动圆锥法的继承和发展。不同的复合锥体设计，可以得到不同概念的剥采比(境界剥采比、平均剥采比、生产剥采比)，再根据矿山具体条件，采用相应的判定原则确定境界。适用于任何露天矿山的境界圈定。     

浅析露天矿经济剥采比

经济剥采比是确定露天矿境界的重要因素.通过当前计算经济剥采比原则的分析,以市场经济条件为指导,得出了以价格法为依据确定经济剥采比更为合理.对以价格法为依据确定经济剥采比的计算公式中,指出了经济剥采比的计算原则中过去没有考虑到的露天矿最低盈利要求、复垦费用、回采率、安全系数,在综合考虑以上影响露天矿的重要因素后,提出了综合因素剥采比的新概念.结果表明,将对露天采矿境界的确定提供理论支持.建议将确定露天矿境界的原则修正为:境界剥采比等于综合因素剥采比.     

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。     

珲春紫金曙光金铜矿露天境界优化研究

为延长珲春紫金曙光金铜矿露天采场的服务年限、充分利用资源,基于地质品位模型、当前技术经济参数和地表约束界线,采用Whittle软件进行多方案的境界优化。与原设计境界相比,多采矿、少剥岩、降低生产剥采比,并延长服务年限。同时,分析了价格变化及边坡角进一步加陡对境界产生的影响。     

露天铁矿生产剥采比经济模型的建立

建立露天矿山生产剥采比经济模型,利用该模型合理确定矿山企业的内部价格、露天矿的合理开采深度和境界,提出在不同的产品价格条件下的露天矿经济合理生产剥采比,为老矿山的技术改造提供了合理的技术数据。     

基于ABAQUS的深凹露天矿边坡设计优化

随着露天矿山开采深度的增加,边坡高度逐年加大,逐步形成高陡露天边坡,其采掘生产条件越来越差,采场破坏的概率和边坡安全维护的难度越来越大,给矿区生产和生活带来了巨大的危害和经济损失。露天矿山最终边坡角是影响矿山投资、成本及生产安全的重要因素,边坡角的确定直接影响露天境界剥采比的确定,最终影响到露天矿整个生产过程中的经济效益。因此,确定一个安全、经济的边坡角非常必要。本文利用ABAQUS对边坡进行力学分析,计算不同边坡角时边坡的安全系数,通过安全系数来得到一个优化的边坡角。     

金属露天矿境界和采剥计划同时优化研究

针对露天矿境界和采剥计划单独优化得到的不是全局最优解问题,提出了境界和采剥计划同时优化方法。通过给定地表约束、帮坡角约束、采剥总量、境界增量等条件构建了一系列地质最优候选境界,对每个候选境界做采剥计划优化,以净现值最大为目标函数,得到了境界和采剥计划同时优化的最优境界。通过建立地表标高模型和矿床数值模型,以及设置帮坡角和技术经济参数约束条件,对某露天铁矿分别采用境界、采剥计划单独优化和境界、采剥计划同时优化的方法进行优化,得到单独优化时最优境界净现值为25.8亿元,同时优化时最优境界净现值为45.7亿元,实现利润净现值增加19.9亿元。结果表明:境界、采剥计划同时优化方法优于境界、采剥计划单独优化方法,能够为露天矿生产决策者提供有利的手段和可靠的参考。     

白马铁矿及及坪采场露天开采境界优化

近年来,白马铁矿及及坪采场在生产过程中受矿石价格低、原设计经济合理剥采比确定过大及上盘局部境界圈定不合理等因素影响,导致生产成本高、矿山企业效益较差。在分析钒钛磁铁精矿市场价格走势的基础上,重新确定的经济合理剥采比为4.34 t/t。依据露天境界圈定原则并结合矿山实际情况,对及及坪采场露天开采境界进行了优化,优化后境界内减少矿石量2 001.93万t,减少剥离岩石量14 243.31万t,优化部位岩矿剥采比为7.11 t/t。及及坪采场露天开采境界优化后,取得了显著的社会效益和经济效益,为矿山实现降本增效发挥了积极作用。