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DIMINE软件在露天采矿方面的应用(一)  

2014-01-03 16:24:04|  分类: 地理 地质 |  标签: |举报 |字号 订阅

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DIMINE软件在测量方面的应用(一)

编辑:探矿者

(1)井下工程测量
     DIMINE软件支持国内传统采用经纬仪的支距法(或步距法)测量数据的快速导入,也支持采用全站仪测量的断面法和腰线法测量数据的快速导入,更支持先进的三维激光扫描仪点云数据的快速导入。
    导入DIMINE软件的测量数据可以自动展点、自动连线及建立三维实测巷道模型和采空区模型,对工程量进行方便快捷的计算。

DIMINE软件在露天采矿方面的应用(一) - 探矿者 - Prospector blog

图1  腰线法测量数据快速导入及三维成图

(2)露天工程测量
    通过全站仪测量回来的露天采场坡顶、底线的点数据,可以直接通过Excel表复制/粘贴到DIMINE软件中,自动展点,通过DIMINE软件独有的追踪线算法,可以自动生成采场现状坡顶线、坡底线,再通过DTM算法,生成三维采场现状模型;根据每月的月末测量验收,可以迅速计算每月的采矿量、矿石平均品位、剥岩量及剥采比等信息。
    DIMINE软件支持先进的三维激光扫描仪测量出点云数据的快速导入,通过点云数据,迅速建立准确的三维表面模型(可以是地形、采场现状、排土场等)。
    三维表面模型可以应用于工程量的计算,通过任意两个面或面与实体的布尔运算,精确计算其封闭体的体积和表面积。如,计算排土场的体积,计算填方,挖方工程量等。

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图2  数字地形模型

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 图3  露天测量采场模型

    DIMINE软件露天采矿功能主要包括以下四个方面:(1)露天开采境界优化;(2)露天采场设计;(3)采剥顺序优化;(4)采剥计划编制。
(1)露天开采境界优化

     露天开采境界优化是一个在满足几何约束(即最大允许帮坡角)和经济参数条件下,求总开采价值达到最大时的最终开采境界的问题。
   DIMINE软件露天开采境界优化功能采用具有严格数学逻辑的LG图论法进行露天境界优化,在任何情况下都可以求出经济价值最大的最终开采境界。特点如下:
    ●几何约束支持任意方位和任意高程有不同的最终帮坡角;
    ●采矿成本支持随高程发生变化,并考虑了采矿贫化率和回收率参数;
    ●选矿成本支持随选矿方法变化,并考虑了多元素及选矿回收率参数;
    ●矿石比重支持随品位发生变化,并考虑了复垦成本;
    ●优化结果直接输出最终开采境界及Excel格式的报表,报表具有开采矿石总量、平均品位、剥离废石总量、剥采比、开采成本、最终盈余等信息。

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图1  露天开采境界优化及设计

(2)露天采场设计
    露天采场设计是指矿山在确定了开采境界方案后,在已经确定的境界内进行公路布置,台阶与平台设计,形成可进行实际生产活动的采场形态的工作。
    DIMINE软件露天采场设计功能采用参数化、智能化的设计思想,采用自动扩展与手动调节的方式进行设计,使设计工作变得简单、轻松。特点如下:
    ●根据道路参数及指定的道路开口点,自动生成符合道路宽度和坡度的道路边线;
    ●支持从下到上及从上到下两种扩展方式;
    ●一次完成一个台阶和平台的扩展;
    ●打印出图时,实现了整个露天采场示坡线的自动绘制。

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图2  露天采场现状模型

(3)采剥顺序优化
    采剥顺序优化是指根据用户指定的优化参数,自动生成在指定的年限后的采场形状,以实现露天矿的分期开采或指导中长期采剥计划的编制。
    DIMINE软件采剥顺序优化功能根据国内做中长期计划主要考虑的因数:矿石量、均衡剥采比、均衡品位为条件,应用线性规划理论,进行优化。特点如下:
    ●自动优化出满足条件的采场境界;
    ●可以人为指定最小、最大剥采比;
    ●可以人为指定最小、最大品位;
    ●优化结果直接输出指定年限后的采场形状及Excel格式的报表,报表具有开采矿石总量、平均品位、剥离废石总量、剥采比等信息。

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  图3  分期开采境界优化结果

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 图4   优化结果二维出图

(4)采剥计划编制
    采剥计划编制是指在露天矿的日常生产中,所进行的年、季度、月采剥推进计划的编制工作。
    DIMINE软件采剥计划编制功能根据国内编制露天矿短期采剥计划的工作流程,实现了在虚拟采场环境下模拟手工编制采剥计划的过程。具体特点如下:
    ●根据台阶推进线,自动生成采掘带,并自动报告矿量、品位、岩量及工作总量等指标;
    ●增大、减小调整时,实时动态报告相应指标;
    ●可以随时进行采掘带的查询及统计;
    ●根据推进线自动修改现状图;
    ●可以实现中间掘沟及靠帮掘沟的开挖算量;
    ●直接输出符合中国习惯的采剥计划编制图。

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   图5   三维采剥计划编制


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