發(fā)布時(shí)間：2019-08-20 12:20

【摘要】：露天礦運(yùn)輸成本占礦石總開采成本的40%～50%以上,使得廢石運(yùn)輸排放問(wèn)題成了影響露天礦山開采效益的重要因素。因此,制定最佳的排土運(yùn)輸規(guī)劃方案,降低露天礦山排土的總運(yùn)輸成本,對(duì)礦山企業(yè)具有重要意義。不同的排土方案有不同的運(yùn)輸成本,在眾多可行的排土方案中,總有一個(gè)方案的運(yùn)輸費(fèi)用是最小的。目前,露天礦山排土規(guī)劃或計(jì)劃的編制,大多依靠編制者的經(jīng)驗(yàn),尚沒有較為成熟實(shí)用的方法來(lái)編制科學(xué)的排土方案,使得總排土運(yùn)輸費(fèi)用最小。本文基于三維數(shù)字礦床開采模型,將求解最小排土運(yùn)輸費(fèi)用的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求排土運(yùn)輸過(guò)程中巖土塊體最小運(yùn)距的問(wèn)題,提出了最優(yōu)堆置體概念,即排土場(chǎng)內(nèi)所有能夠容納某時(shí)期采場(chǎng)所剝離巖的區(qū)域中總運(yùn)距最小的區(qū)域。并基于貪婪算法,提出了搜索各計(jì)劃期內(nèi)巖土排放最優(yōu)堆置體的“最優(yōu)排土堆置體搜索算法”來(lái)尋求整個(gè)排土作業(yè)過(guò)程的最小運(yùn)輸費(fèi)用。該算法以排土場(chǎng)塊體模型為基礎(chǔ),構(gòu)造出一個(gè)正錐體,運(yùn)用錐體選擇法,以當(dāng)前生產(chǎn)狀況下運(yùn)距最短為標(biāo)準(zhǔn),逐個(gè)搜索和判別排土場(chǎng)內(nèi)的每一個(gè)塊體,按時(shí)序分別生成所有待優(yōu)化時(shí)期內(nèi)采場(chǎng)剝離巖土的最優(yōu)堆置體。為實(shí)現(xiàn)上述優(yōu)化方案,本文利用三維礦業(yè)軟件建立了礦區(qū)數(shù)字化礦床模型,基于“最優(yōu)排土堆置體搜索算法”和計(jì)算機(jī)Visual Basic語(yǔ)言開發(fā)了排土運(yùn)輸優(yōu)化程序,將優(yōu)化程序應(yīng)用于三維礦床模型,實(shí)現(xiàn)排土優(yōu)化的自動(dòng)化和可視化。結(jié)合某露天磷礦的生產(chǎn)實(shí)際,根據(jù)礦區(qū)采剝計(jì)劃優(yōu)化結(jié)果,應(yīng)用排土運(yùn)輸優(yōu)化程序?qū)ΦV區(qū)進(jìn)行了10年期排土運(yùn)輸優(yōu)化,驗(yàn)證了優(yōu)化程序的實(shí)用性。優(yōu)化方案產(chǎn)生了10個(gè)最優(yōu)堆置體,即10年期巖土排放的最佳方案,確定了在最小運(yùn)距下開采境界內(nèi)所有巖土塊體去往排土場(chǎng)各臺(tái)階的流量和流向,得出礦區(qū)總排土運(yùn)輸費(fèi)用為25105萬(wàn)元。論文研究所開發(fā)的排土運(yùn)輸優(yōu)化程序,實(shí)現(xiàn)了排土運(yùn)輸優(yōu)化的程序化和可視化。所得到的優(yōu)化方案為露天礦優(yōu)化生產(chǎn)組織方式,降低排土運(yùn)輸成本提供依據(jù),具有較高的實(shí)用性和推廣價(jià)值,可為礦山帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD57

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