露天金属矿境界优化问题的研究
由于最终境界对露天矿总经济效益的重要影响,境界优化从20世纪60年代起就成为一个被广泛研究的课题。若把最终境界的优化看作一个独立问题,可以认为是一个已经解决的问题。近似算法中的浮锥法和严格数学方法中的图论法是具有代表性的算法雷蒙磨厂,在不少商业软件包中得以应用,如WHITTLE,MAPTEK和DATAMINE等。
近20年来对最终境界优化问题的研究主要集中在两个方向。一是针对境界独立优化只能以总利润最大为优化目标,而不能获得最大净现值(NPV)的问题,把境界和开采计划作为一个整体进行优化;二是针对各种相关条件的处理和不确定性,提出不同方法。
在我国,不少矿山设计单位和矿山企业还是习惯于应用经济合理剥采比设计最终境界。基于经济合理剥采比设计境界的传统剖面法费时、石油焦烘干机耗力,矿体形态复杂时尤其如此。把这一方法与矿床模型结合,使之计算机化,并能方便处理不同区域和不同方向上帮坡角的变化,以及不同的标高区段具有不同台阶高度的实际情况,具有重要的实用价值。
本文介绍一个基于经济合理剥采比和块状品位模型的境界优化算法。该算法通过浮锥扫描与排除,从外到里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,而且在不同的标高区段可以用不同的台阶高度。