露天矿山开采境界动态优化圈定

按不同边界品位对矿床模型进行优化参数属性赋值,形成一系列静态价值模型,运用动锥法及L-G法进行初步优化,获得一系列静态境界方案,通过编排进度计划等方式将时间属性植入矿床块体模型,计算不同境界方案的年现金流,经贴现获得净现值(NPV),综合比较各方案NPV及资源回收情况确定最终方案。以某大型露天铜矿为例,利用矿业软件Surpac及进度计划软件Min-esched实现了最终境界的动态优化圈定,结果显示,原静态最优方案为不可行方案,而动态优化最终方案在经济效益上占绝对优势。     

珲春曙光金铜矿地表约束对优化结果的影响分析

在露天矿境界优化中,优化参数的变化对最终境界会产生很大影响。其中地表约束是极其重要的优化条件,通过分析地表约束对境界优化的影响,可以确定最终境界范围的合理性,达到追求效益最大化的目标。以曙光金铜矿为例,根据最终边坡分区和边坡优化结果将矿山划分为不同区域,并根据该露天矿的矿床地质勘探资料和实际生产数据,使用克里金法对矿体品位进行估值,建立模型。在此基础上基于L-G图论法对露天矿境界进行优化,包括有地表约束和无地表约束2种情况。对优化结果进行分析和比较,结果表明:无地表约束境界比有地表约束境界多采2 867万t矿;当价格较低时,地表约束影响不明显;地表约束对Ⅳ区影响是最大的,若要开采Ⅳ区则需要使得征矿权、林权等其他费用小于1.6亿元。     

Whittle在露天矿开采境界优化中的应用

介绍Whittle软件的优化原理及操作流程,并结合某矿山具体情况,通过SURPAC软件创建了矿床地质块体模型,将基础参数赋值后的块体模型导入Whittle软件,利用Whittle所具有的批量境界快速生成、开采方案的快速排产规划及经济效益核算等工具进行不同开采境界方案下的经济效益综合对比,最终实现了矿山开采境界的动态优化。实践表明,基于Whittle软件的境界优化方法具有高效、快捷的优点,减少了矿山境界优化工作量,为露天矿山开采境界的高效优化提供了便捷的方法。     

露天矿生产规模优化的经济动态评估方法

为实现经济动态评估、采剥总量均衡的露天矿生产规模优化,将露天境界优化与生产规模相结合,建立矿床地质数据库、矿床三维地质实体模型和块段品位模型,综合考虑矿床品位分布不均、资金时间及矿石价格的可变性等因素对境界优化和生产规模的影响,借助境界动态优化分析软件Whittle的Milawa算法,快速生成高质量批量的露天境界,并计算出不同境界方案下的矿山动态经济指标,选择出最优境界,模拟矿山经济运营情况,从技术经济角度优化出矿山生产规模和采剥顺序;在项目依托矿山包钢白云鄂博东介勒格勒铁矿的应用结果表明：该矿山最优生产规模为130万t/a,但在当前的市场环境下,投资收益率为7.58%,矿山开采经济风险很大。为矿山企业的决策提供了科学依据。     

基于浮动圆锥法的境界优化及三维可视化露采设计

采用传统手工法确定露天矿开采境界,计算工作量大,无法全面考虑资源开采技术及经济条件指标等因素对境界优化的影响,很难得到合理的最终开采境界.以数字矿山系统--QuantyMine为平台,在建立的矿区三维含品位块体模型基础上,设计和开发了浮动圆锥法境界优化算法,在软件中实现露天矿的境界优化,进而支持最优的露天开采设计.     

露天矿生产规模优化的经济动态评估方法——以白云鄂博东介勒格勒铁矿为例

为实现经济动态评估、采剥总量均衡的露天矿生产规模优化,将露天境界优化与生产规模相结合,建立矿床地质数据库、矿床三维地质实体模型和块段品位模型,综合考虑矿床品位分布不均、资金时间及矿石价格的可变性等因素对境界优化和生产规模的影响,借助境界动态优化分析软件Whittle的Milawa算法,快速生成高质量批量的露天境界,并计算出不同境界方案下的矿山动态经济指标,选择出最优境界,模拟矿山经济运营情况,从技术经济角度优化出矿山生产规模和采剥顺序;在项目依托矿山包钢白云鄂博东介勒格勒铁矿的应用结果表明:该矿山最优生产规模为130万t/a,但在当前的市场环境下,投资收益率为7.58%,矿山开采经济风险很大。为矿山企业的决策提供了科学依据。     

三道庄钼钨露天矿境界优化研究

借助SURPAC软件,采用浮动圆锥法对三道庄钼钨露天矿进行了境界优化,针对不同的成本和产品价格设计出了多个境界,并进行敏感性分析,用以分析这些参数变化对最终境界的影响。     

帮坡角变化对露天矿采剥量以及经济效益的影响

露天矿最终帮坡角是影响露天矿安全生产的主要因素之一,也对露天经济效益产生重要影响,特别是对大型深凹露天矿的影响尤为突出。在保障露天矿安全生产条件下,本文通过优化矿区不同帮坡角条件下的最终境界,研究帮坡角变化对矿山岩石剥离量、矿石采出量以及经济效益的影响。结果表明,随着帮坡角的增加,最终境界内的岩石剥离量、矿石采出量可能增多也可能减少,但经济效益呈现增加趋势。     

露天矿最终境界的优化研究

基于矿体模型提出了几何定界和价值定界算法,对露天境界的圈定和优化进行了研究,以期得到一个经济上合理,技术上可行、安全的最终境界。首先将矿床的数据及开采技术条件输入到计算机中,建立矿体模型。并根据岩石存在各向异性这一属性,对最终帮坡角进行了分区。然后利用几何定界和价值定界的计算机可执行算法,得到最优境界。最后将某露天矿实际数据与理论的进行对比,并进行了境界分析。     

市场经济条件下经济合理剥采比的原则与方法

经济合理剥采比是露天矿设计确定露天矿最终境界的重要依据,也是矿山项目可行性研究中技术经济论证的重要参数。本文讨论在市场经济条件下,用下段产品能承受的矿产品价格,根据矿床开采技术条件,确定露天矿的经济合理剥采比。     

技术条件变化对露天矿境界影响研究

回采率、选矿回收率和废石混入率是影响露天矿优化设计的重要技术参数。研究露天矿随这些参数变化的灵敏度具有重要意义,对矿山经济效益和设计规模有重要影响。首先,基于案例矿山建立露天矿优化基础模型,包括地表标高模型、品位模型和台阶模型;其次,基于浮锥排除法基本原理,结合当前市场行情和矿山技术条件,优化境界;最后,分别考虑回采率、选矿回收率和废石混入率在给定变化范围内,露天矿经济效益和生产规模变化特点。研究发现,露天矿无论是经济效益还是设计规模,对这三大技术参数灵敏度都有较大差别。     

基于DIMINE软件系统的露天矿境界优化研究

露天境界优化是露天矿设计和生产经营管理的重要环节,而最终境界优化是一项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多种因素,实现经济效益最大化的复杂工作。目前,三维可视化矿床模拟技术和露天境界优化方法的完美结合使其工序更为简化,并可获得良好的动态效果。以广西平果铝土矿为研究对象,借助DIMINE软件系统建立了该露天矿山的三维实体模型,更加准确、直观地反映了矿床与工程实体的形态及其空间分布关系。针对所建的矿体模型进行了品位估值、储量计算等工作,并基于Le-rchs-Grossmann优化方法(L-G法)对该铝土矿进行露天境界优化研究,参照采矿手册及工程经验,确定合理的露天境界优化参数,得出了该矿山露天开采的最优经济境界。结果可用来指导该矿山前期的资源开发和投资决策,并为后期安排生产计划和实时调度控制提供可靠的依据。     

铜山5~#矿体残矿开采工艺设计

以铜山5#矿体开采工艺设计为工程实例,采用价格法计算了经济合理剥采比,分析了露天采场边帮构成要素,其中台阶高度和最终边坡角是露天采场边坡构成要素最主要的参数,并进行了开采工艺设计,为类似露天采场开采提供参考。     

Recent findings in open pit optimization

ABSTRACT

This paper reports on research in which pit designs using the Lerchs-Grossman and Moving Cone Algorithms were individually compared with those of the Dynamic Cone Algorithm. The comparisons wore on the basis of total final pit economic values. Details of the study are described and the results obtained discussed. The results showed that each algorithm in the pairs tested, gave several higher final pit economic values than the other. It is concluded that a correct approach to open pit optimization is to use several different algorithms and then select the beat valued pit from among the resulting designs.     

复杂多金属露天矿山最终境界动态综合优化

为了将矿岩时间属性准确加入到复杂多金属露采矿山境界优化过程中, 提出了基于矿床块体模型的动态综合优化方法。采用当量品位的方式将多金属元素转化为综合当量品位并对矿床块模型进行经济参数赋值, 运用L-G图论法通过矿石售价折扣的方式获得一系列静态方案, 研究分析了复杂矿山的开采工艺并对各方案编排进度计划, 统计计算各方案年现金流, 经贴现获得净现值(NPV), 综合分析各方案NPV及资源回收情况确定最优方案, 实现复杂多金属露天矿山最终境界的动态综合优化圈定。基于生产进度计划的境界动态优化方法与矿山实际生产紧密结合, 其优化结果可为矿山设计及未来生产提供更好的基础支撑, 为露采矿山最优境界寻找开辟了一条新的途径。     

某铀矿床露天开采经济合理剥采比研究

努和廷铀矿床矿体赋存条件与产状平缓的煤矿相似,地下开采技术方案和矿石选冶技术方案还需要深入研究。研究国内铀矿开采平均水平、矿床采出矿石品质、矿床所在地区差异、矿石最低盈利要求等因素,提出了针对努和廷矿床露天开采矿石"售价"的测算公式,采用考虑最低盈利要求的价格法计算露天开采经济合理剥采比是合适的。     

复合土钉墙在黄土地层基坑支护中的应用

概述了黄土质基坑的破坏成因,并以某电厂翻车机室基坑的支护为例,概述了场地的工程地质概况以及选用的支护方式,根据土质基坑的破坏模型进行基坑的稳定性验算并调整设计参数,确定最终设计方案。同时介绍了支护方案,即复合土钉墙的施工技术应用,基坑的变形监测;总结了施工经验和体会。     

Editor's Page

ABSTRACT

To the author's knowledge, the algorithm for establishing the sequential logic that defines the final limit of an open pit of maximum benefit remains to be developed. In a retrospective analysis on economic models and on optimization techniques applied to pit design, Kim (1979) recognizes the widely acceptance of the tri-dimensional block model and, in connection with it, of the heuristic method known as the floating cone. A recursive algorithm for building up floating cones of distinct shapes linked to the notion of norm (or distance) in a vectorial space is presented. Likewise, corresponding expressions for expanded floating cones are developed but, in contrast with the two-dimensional case, where all possible combinations of single floating cones can be generated, in the three-dimensional block model only unidirectional and isotropic expansions are considered. An hypothetical example illustrates results among three final pit designs generated on the same block model under different norm definitions