露天煤矿选采理论及方法研究

针对露天矿开采过程中因选采效果不好而造成的矿产资源损失及贫化问题,通过理论分析与计算,研究选采工艺、开采程序、台阶高度对选采效果的影响。分析不同采掘设备的选采效果,以根据不同煤岩选采类型的特点选择最优的选采工艺。以单个台阶推进模型为研究对象,计算分析露天矿开采过程中不同推进方向的选采技术指标,以矿山经济效益最大化为目标,建立了煤层最小选采厚度优化模型。通过建立数学模型推导出台阶高度与煤炭损失率、岩石混入率、最小可采厚度、最小剔除厚度的的函数关系,进而找出通过优化台阶高度来提高选采效果的方法。以白音华二号露天矿为实例进行了研究,结果表明:通过选择合理的选采工艺、推进方式,优化台阶高度,可以有效提升露天矿选采效果。     

钨、铋选矿产品方案优化研究

以选矿和冶炼为一个系统，以矿产资源综合回收较优和利润最优为目标，建立了钨、秘选矿产品方案最优化数学模型，阐述了适合选矿产品方案特点的模型求解方法，给出了方案优化实例．建模和求解方法适用于其它选矿产品方案的优化．     

能源系统的灰色投入产出双目标优化模型

把能源投入产出模型和双目标优化模型结合起来,并应用灰色系统理论,建立了灰色投入产出多目标优化模型,同时对双目标优化算法作了一些改进。最后,利用复合模型对某市能源经济结构进行优化,并分析了该市结构性节能的潜力。     

面向流程型企业的递阶生产优化模型及应用研究

本文分析了流程型企业生产过程的特点,建立了用于生产计划优化的投入产出模型。研究了递阶生产系统的直接消耗系数的建立方法,提出了生产产品完全消耗系数的计算与修正和生产优化数学模型。递阶式生产优化模型适应生产加工过程具有回流环节的企业,在大型联合企业进行实际应用验证,取得了较好的效果。     

投入产出模型的推广及其应用

矿业工程是一个联合生产型生产系统,由于其不满足Leontief投入产出模型的基本假设,Leontief投入产出模型不能在矿业工程中应用。本文引出生成数和相关生成数,建立了没有任何基本假设的联合生产型的投入产出模型。在此基础上建立了十个矿业工程优化模型,并在湖北大冶有色金属公司中应用研究其铜生产系统经济规律。     

基于主要目标法的堑沟底部结构位置优化

以西石门铁矿堑沟底部结构诱导冒落法开采边角残留矿体为背景,对堑沟回采矿石量、金属量、品位等指标进行计算,建立了以采出金属量和采出品位为目标的多目标最优化数学模型.结合残矿开采实际情况,选择采出金属量作为最优化问题的主要目标.利用TCL脚本语言对SURPAC软件进行二次开发,并应用其对最优化问题约束条件下堑沟底部结构空间位置的可行方案进行全因子实验.最后得出采切工程布置的最优方案为：堑沟底部结构位于103.1 m水平,与矿体间距为18.65 m.较原设计方案,最优方案采出金属量提高27.79%.     

棒磨山铁矿品位指标优化研究

棒磨山铁矿所采用的品位指标已不适应目前矿山生产的实际。为了寻求最优的品位指标，研究中采用系统工程的方法，着重考虑了矿山现有地、采、选等条件，建立了可采品位指标滚动优化系统，并以经济效益作为主要决策目标进行了多目标决策，确定了矿山最优可采品位为１６％，采用新的优化指标，矿山将增加１２４万吨的原矿量，并会取得显著的经济效益和社会效益。     

动态投入产出技术在煤炭产业结构优化中的应用

以动态投入产出分析方法作出切入点,以煤矿的煤与非煤产业为具体研究对象,利用最优化理论和投入产出分析方法,以追求煤矿企业最大工业总产值为目的,建立多目标动态投入产出优化模型,并提出了算法与算例,计算结果说明,所建立的模型、给出的方法是可行的。     

动态经济、人口迁移模型

本文建立以投入产出表为基本框架的多目标优化经济模型和三维人口模型,两者通过劳动力的供求关系相耦合,前者给出适应产业部门均衡发展技术进步条件下的劳动力需求,后者给出取决于人口自然增长的劳力供给,由供求之差决定迁移人口的规模和结构。仿真结果给出经济发展动态轨线和相应的产业结构及就业结构。为互相对照,文中给出了两种模型解法。     

企业质量经济分析的投入产出模型

本文在经典的投入产出模型基础上,引入质量成本、质量追加投入等概念,建立了多产品质量水平结构的投入产出模型.并讨论了该模型在需求预测、计划以及企业产品质量水平结构优化决策等方面的应用.本文是传统质量经济分析方法和经典投入产出模型的推广.     

全球关键矿产资源潜力评价理论方法的发展趋势与进展

目前,关键矿产是国际矿业市场关注的热门资源,具有特殊的属性和政治经济地位,越来越成为影响一个国家发展的战略性矿产.由于每个国家的关键性矿产资源不尽相同,其潜力评价工作进程也不尽相同,每个国家都有其独特的矿产资源潜力评价的理论与方法.简要回顾了关键矿产的国家演变策略,从国际环境、科技进步、国家政策等方面的不同,简要汇总全...     

我国地下矿山采矿技术发展及趋势

讨论了我国地下金属矿山主要采矿方法的特点、应用情况、改进情况及应用前景,针对现有的技术基础以及我国经济发展对金属矿资源的需求趋势,对未来矿山的发展趋势进行了展望,重点提出了深井开采、矿山环保及综合治理、矿山数字化、智能化等发展方向。     

三维空间平行断面法可视化动态储量估算

 传统储量估算方法具有操作性简单、易于地质人员掌握的优点,但其储量估算工作可视化程度低、缺乏立体感、估算精度较低;而地质统计学很难适应中国矿产种类较多、类型复杂、形态呈现多样化的矿床特征。因此提出一种新的思路：以平行断面法为切入点,借助三维软件,利用真实三维地质模型取代简单抽象的二维规则几何体,实现矿体在真三维环境下的体积获取模式,科学、精准地获取矿体资源储量。经实际矿山应用对比表明：三维空间平行断面法有效地改善了储量估算模式,一定程度上提高了可视化程度,可达到快速获取高精度矿体储量的目的。     

遥感和GIS技术在甘肃省甘南多金属矿区矿产资源调查中的应用研究

在遥感和GIS技术的支持下,利用2008年的SPOT-5高分辨率影像对甘肃省甘南多金属矿区矿产资源开发现状进行遥感调查,结果表明,甘南地区矿产开发以金矿、铜矿为主,兼有露天扣地下两种开采方式,地下硐采点共19处,露天开采面共45处,开采面积约为1．69km^2,矿产开发占地共44处,占地面积为0．77km^2．甘南地区矿业开发秩序整治形势较严峻,落后的金矿采选方法和简陋的尾矿及废弃物处置方式,对矿山及周边地区生态环境造成了较大的影响和潜在危害．     

衡阳市矿业经济可持续发展探讨

矿业可持续发展是关系到社会、经济发展的重大问题.衡阳市矿业发展存在可开发利用资源储量不足、多数矿山企业规模小、资源回收利用率低、资源浪费严重、矿产品深加工落后、矿山生态环境破坏等问题.实现矿业可持续发展的措施主要有:1)加强地质勘查工作,2) 加强4个矿产资源重点开发区域规划和开发工作;3) 优化矿山企业结构,加强矿产品精深加工;4) 加强矿山环境保护和治理,建立矿山生态环境准入制度和条件,开展7个重点区域的矿山生态环境恢复治理工作.     

北洺河铁矿开采沉陷预计及地表变形监测与分析

根据北洺河铁矿覆岩整体性差的特点,将基于地理信息系统(GIS)和概率积分法的MSDAS-GIS系统应用于采用无底柱分段崩落法的金属矿山的开采沉陷预计.通过GIS建模全面反映矿区的三维地理、地质信息及其内在属性,利用GIS的空间分析和图形显示功能对理论预计结果和现场监测结果进行综合分析,从而直观反映出开采沉陷对周围环境的影响程度及范围.     

基于灰色变权聚类与优势关系粗糙集的矿山资源利用评价体系

针对矿山在矿石采选过程中矿石损失贫化率较大,资源损失严重的情况,考虑到矿山资源综合利用情况由各矿产资源的资源利用率决定,而各资源的资源利用率又由该资源的矿石贫化率、矿石回采率以及选矿回收率所构成,利用灰色聚类理论对矿山历年资源综合利用情况进行变权聚类分析,并考虑到资源利用情况带有偏好信息,利用基于优势关系的粗糙集理论建立矿山资源利用评价体系.结合工程实例,分析结果表明:金资源利用率＞银资源利用率＞铜资源利用率.则金资源利用率对资源综合利用情况的影响最大,银资源利用率的影响次之,铜资源利用率对资源综合利用情况的影响最低.     

基于支持向量机的露天转地下开采边坡变形模型

提出了一种基于支持向量机的露天转地下开采边坡变形模型,有效表达了地下开采扰动引起露天矿边坡变形的非线性变化关系.采用RBF核函数学习现场监测数据,利用交叉验证选择模型参数,通过学习捕捉支持向量,建立模型预测未来变化趋势.将该模型应用于露天转地下开采的杏山铁矿.结果表明,支持向量机对学习样本的拟合精度极高,其预测精度也很高.采用捕捉的支持向量进行预测,便捷快速且有较强泛化能力.     

功能性微生物在废弃矿山生态修复中的应用

采矿业是经济发展的重要推动力,但采矿活动后遗留了大量废弃矿山,极大地影响着生态环境。笔者基于矿山生态修复背景总结了目前废弃矿山存在的环境问题及常见生态修复技术,并根据矿山修复过程中微生物对土壤和植物的影响,将应用于矿山生态修复的功能性微生物划分为植物根际促生细菌、矿物质溶解微生物、固氮菌、根瘤菌和菌根真菌等5个类别,阐述了功能性微生物在土壤重构与植被重建中的重要作用。目前认为:微生物矿山生态修复过程中功能性微生物接种剂一直存在是最理想的状态,可以长期对生态系统起到积极作用,延长微生物接种剂的存活时间以及其作用发挥时间对废弃矿山的生态修复至关重要;针对不同类型废弃矿山生态系统的特殊性,开展废弃矿山微生物原位应用的相关研究,生产适合不同类型废弃矿山生态修复的功能性微生物,是废弃矿山生态修复亟待解决的问题;进一步揭示微生物溶解矿物的长效作用机制,保障植物的养分供给是功能性微生物在废弃矿山生态修复应用领域面临的挑战。     

地下金属矿山采掘作业计划优化模型

为了实现地下金属矿山采掘作业计划编制的实时准确与科学有效性,针对矿山作业地点分散、生产组织复杂、矿石质量难以控制等特征,构建了基于0-1整数规划的作业计划优化模型.通过分析开采技术经济指标及空间逻辑关系,以最小品位偏差为目标,将产量均衡、出矿能力以及品位高低结合开采等转化为约束条件,考虑各采场作业工序、回采顺序、生产能力以及其他生产要素等,运用计算机技术和整数规划方法,得出地下矿山采掘作业计划最优方案.以国内某大型金矿为案例进行了模型的有效性验证,解算出矿山最优的采掘作业计划,并得出作业计划甘特图.结果表明,模型能够指导完成生产作业任务,且满足作业计划连续性和均衡性要求.