LG图论法境界优化定理与算法
利用Dimine数字化软件优化露天矿山最终境界探讨
利用Dimine数字化软件优化露天矿山最终境界探讨
周健
【期刊名称】《世界有色金属》
【年(卷),期】2018(000)023
【摘要】根据某露天石墨矿的地质勘探报告数据,通过对矿体特征、矿石质量及开采技术条件分析,利用Dimine数字化软件系统建立矿体模型,然后输入开采成本、剥离成本、开采率及帮坡角等经济和工程参数,采用LG图论法优化得出露天坑最优开采境界.研究成果进一步拓展了露天矿最终境界圈定方法,对复杂地质条件、矿石质量变化大的露天矿最终开采境界圈定具有较好的借鉴意义.
【总页数】2页(P230-231)
【作者】周健
【作者单位】山东联创矿业设计有限公司,山东济南 250000
【正文语种】中文
【中图分类】TD216
【相关文献】
1.计算机辅助下的露天矿山最终境界简易优化方法 [J], 杨彪
2.复杂多金属露天矿山最终境界动态综合优化 [J], 杨彪;罗周全;陆广;刘晓明;鹿浩
3.露天转地下矿山露天开采境界合理确定的探讨 [J], 甘德清
4.以某石灰石矿山为例探讨露天矿山数字化智能管控系统建设思路 [J], 杨新锋; 刘晓明
5.露天矿山爆破工程中数字化测绘的应用探讨 [J], 李延民
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lg计算规则
lg计算规则LG计算规则，即“线性规划”方法，是一种广泛应用于优化问题的数学建模方法。
它通过构建线性方程组，求解最优化问题，从而实现对实际问题的优化处理。
本文将详细介绍LG计算规则的具体步骤、应用场景以及如何运用这一方法解决实际问题。
一、LG计算规则简介LG计算规则，又称线性规划法，是一种求解最优化问题的数学方法。
其基本思想是将目标函数和约束条件表示为线性关系，然后通过求解线性方程组，找到满足约束条件的最优解。
LG计算规则适用于各种领域，如经济、管理、工程等，可以帮助企业和个人在决策过程中找到最佳方案。
二、LG计算规则的具体步骤1.确定目标函数：首先，明确问题所要优化的目标，将其表示为线性形式。
2.列出约束条件：分析问题中的限制因素，将其表示为线性不等式。
3.构建线性规划模型：将目标函数和约束条件组合成一个线性规划问题。
4.求解线性规划问题：利用数学方法，如单纯形法、内点法等，求解线性规划问题。
5.分析解的有效性：检验求解得到的解是否满足约束条件，如果是，则为最优解。
6.应用最优解：将求解得到的最优解应用到实际问题中，实现问题的优化。
三、LG计算规则的应用场景1.资源分配：在企业生产经营中，通过LG计算规则优化资源分配，提高生产效率。
2.物流规划：在物流领域，通过LG计算规则优化配送路线，降低运输成本。
3.项目管理：在项目管理中，通过LG计算规则合理安排项目进度，确保项目按期完成。
4.金融投资：在金融投资领域，通过LG计算规则优化投资组合，实现收益最大化。
四、总结与建议LG计算规则作为一种实用、高效的优化方法，在解决实际问题中具有重要意义。
掌握LG计算规则，可以帮助企业和个人更好地应对各种优化问题，提高决策水平。
在学习与应用LG计算规则时，要注意以下几点：1.熟练掌握线性规划方法的基本概念和求解技巧。
2.结合实际问题，合理构建线性规划模型。
3.灵活选用求解算法，提高求解效率。
4.关注LG计算规则在实际应用中的局限性，如数据量大、计算复杂度高等问题。
Surpac-境界优化
境界优化GEMCOM国际软件公司SURPAC中国办事处版权GEMCOM国际软件公司（Gemcom Software International Inc）保留对本手册的所有权利。
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Whittle软件在某矿露天开采境界优化中的应用
Whittle软件在某矿露天开采境界优化中的应用梅开品【摘要】在露天矿设计中,境界优化是一个非常重要的环节,境界优化的过程即在满足经济、边坡角的几何约束条件下使矿山利益最大化.Whittle软件将L—G图论法与生产规划方法结合,提出境界优化的4D算法,软件内置有批量境界生成、进度计划编排和经济分析等模块,可高质量、高效率的批量生成境界.同时能利用数学模型实现矿山自动排产.在排产的基础上,能利用其强大的经济分析能力分析各种境界方案的经济效益,从而实现矿山长期的战略性规划[1].结合某矿的设计实例及应用Whittle软件优化境界的实践,介绍Whittle软件的基本操作流程.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】3页(P67-69)【关键词】露天矿山;Whittle软件;境界优化;块体模型;经济模型【作者】梅开品【作者单位】云南磷化集团海口磷业有限公司,云南昆明650000【正文语种】中文【中图分类】TD8541 基础模型的创建Whittle不具备矿床模型的创建功能，可通过第三方软件建立基础模型，包括：Surpac、Micromine、DataMine。
优化工作利用Surpac建立了资源块体模型包括1158163个块。
最大尺寸：320×320×160，最小尺寸：5×5×2.5。
块体模型包含的属性如下：体重、fe品位、岩性、储量级别及资源利用系数。
储量级别划分为：331、332及333三种，矿区因氧化程度极低，未分出氧化矿物，全部定为原生矿并进行相应资源储量估算。
也可在surpac中加入成本及边坡数据，将在whittle中进行[1]。
资源块体模型是本设计的基础数据，资源块体模型导入Whittle后需构建采矿块体模型，采矿块体模型的建立主要根据作业设备及台阶高度来确定，如：工作平台宽度为30m，台阶高度为15m，则采矿块体模型尺寸应为：30×30×15。
图论与网络最优化算法
第二章 5 生成树算法定义2·13 （1）图G 的每条边e 赋与一个实数)(e ω，称为e 的权。
图G 称为加权图。
（2）设1G 是G 的子图，则1G 的权定义为： ∑∈=)(11)()(G E e e G ωω定理2·10 Kruskal 算法选得的边的导出子图是最小生成树。
证：K r u s k a l 算法所得子图0T 显然是生成树，下证它的最优性。
设{}[]1210,,,-=υe e e G T 不是最小生成树，1T 是G 的任给定的一个生成树，)(T f 是{}121,,,-υe e e 中不在1T 又{}1210,,,)(-=υe e e T E ，故121,,,-υe e e 中必有不在)(T E 中的边。
设k T f =)(，即121,,,-k e e e 在T 与0T 上，而k e 不在T 上，于是k e T +中有一个圈C ，C 上定存在ke '，使k e '在T 上而不是在0T 上。
令k k e e T T '-+=')（，显然也是生成树，又)()()()(kk e e T T '-+='ωωωω，由算法知，k e 是使{}[]k e e e G ,,,21 无圈的权最小的边，又{}[]kk e e e e G ',,,,1-21 是T 之子图，也无圈，则有)()(k k e e ωω≥'，于是)()(T T ωω≤'，即T '也是最小生成树，但)()(T f k T f =>'与)(T f 之最大性矛盾。
证毕定理2·11 im Pr 算法产生的图)(0T G 是最小生成树。
证明与定理2·10类似，略。
第三章2 割边、割集、割点定理3·4 设G 是连通图，)(G E e ∈则e 是G 的割边的充要条件是e 不含在圈中。
证明 必要性 设e 是G 的割边，若e 在G 的一圈C 上，则e G -仍连通，这不可能。
矿业系统工程8 系统工程在矿山的其他应用
二维浮锥法境界优化步骤
2 3
(g)
例1
浮锥法是“准优化”算法，在某些情况下不能求 出最佳境界。 当倒锥的顶点位于某一正块时，锥体价值若为正 数是由于锥中正块的价值足以抵销锥中负块的价 值的结果，换言之，负块得以开采是由于正块的 “支持”。 例１ 当位于两个正块的锥体有重叠部分时，单 独考察任一锥体时，锥体的价值可能为负；但当 考察二锥的联合体时，联合体的总价值为正。
浮动圆锥法
例２
浮动圆锥法
以上对于浮锥法的讨论是在二维空间进行 的。在三维空间，浮锥法的基本方法和步骤与 在二维空间相同，只是锥体变为三维锥体，确 定落于锥体之内的模块较为复杂、费时。
三维浮动圆锥法
1
4
2 4 4
3 4 3 2 2 2 3 4
4 4 3 2 2 1 2 2 3 4
5 4 3 2 1 0 1 2 3 4
6 4 3 2 2 1 2 2 3 4
7 4 3 2 2 2 3 4
8 4 4 3 3 3 4 4
9
1 2
3
3
2 Z 1
4 5 6
4 4 4
3 3 3 4 4
4 4 4
0 X (a) Y
7 8 9
椎壳模板
Lerchs__Grossmann图论法（LG法 Lerchs__Grossmann图论法（LG法） 图论法
4 3 2 Z 1 0 X (a) Y
1 1 2 3 -1 -2 -3
2 -1 -2 -3
3 -1 -2 +5
4 -1 +4 +3
5 -1 +1 +2
6 +2 -2 -3
7 -1 -2 -3 1 2 3
基于Surpac的铜陵新桥矿床露天开采境界优化
１ ． — ． ２ Ｇ图论 法境 界 优 化 方 法 ２ Ｌ
（ ）一 个 块 段 或 节 点 “ 持 ” 的价 值 等 于 它 和 ７ 支
枝 采 ，然 后 再 将 顶 点 移 动 到 下 一 个 正 值 块 段 再 次 进 行 它 的 “ 叶方 向”块段 的价值 或质量的总和 。程序 运行初时 ，除虚拟根 以外 ，全体块段 只支持 自身 的
作 者简介 ：崔灿 （９ ７ ） １８ 一 ，男 ，硕士研究生 ，研究方向为资源评 价与预测 。
第 ２ 卷 ２
某铜钼矿开采境界优化研究
验证。 的低 品位 多 金属 矿 床 ， 界 优 境 化研 究与单 金 属 矿 床 有 明 显 区别 。在 Ｓ ｒａ ｕ ｐ ｃ境界 优 化器 中 ， 选择 以质 量为单 位进 行优化 更 为灵活 、 实 用 。块体模 型包 括 铜 、 品 位 、 钼 比重属 性 ， 需 在 块 还 体模 型 中新 建 净值 属 性 （ ａｕ ） ｖ ｌｅ 以满 足 Ｓ ｒ ａ ｕ ｐ ｃ境 界 优 化器 的参 数需 求 。ｖ ｌｅ表示 单 位 质量 块 体 被 单 ａ ｕ
ｒ ｃ ｖ ｒ ｆＭ ｏ ｙ ｄ ｎ ｍ ｉｈ ａ ｅ ｔ ｅ ｍａｎ ｖ ｒａ ｌ ． ｆ ａ ｉ ｉ ｆｎ ｌｙ ｒ ｃ ｍｍｅ ｄ ｄ ｂ ｏ ａ ｉｏ ｎ ｅ ｏ ｅ ｙ ｏ ｌ ｂ ｅ ｕ ｗｈｃ ｒ ｈ ｉ ａ ｉ ｂ ｅ Ａ ｉ ｌｐｔ ｓ ｉａ ｌ ｅ ｏ ｎ ｎ ｅ ｙ ｃ ｍｐ ｒｓ ｎ ａ ｄ
有参 考 和借 鉴 意义 。
关键 词 ：露 天 矿 ；价 值 块 体 模 型 ；境 界优 化 ；Ｓ ｒ ａ 软 件 ｕｐ ｃ 中 图 分类 号 ：Ｔ １ Ｄ２ ６ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ — ０ １ ２ １ ） ０ ０ ８ — ４ ０ ４ ４ ５ （ ０ ２ １ — ０ ４ ０
院 实验 中 心 （ 资源 系 ） 作 。Ｅ ｍａ ：ｓｂ ｚｋ １ ６ ｃｒ。 工 — ｉ ｕｔ—ｙ ＠ ２ ．ｏ ｌ ｎ
某铜 钼矿 位于 内蒙古 呼伦 贝尔 市新 巴尔虎右 旗
８ ６
结 果保 存于 块体属 性 ｓ ｇ中 。
２ 技 术 经 济 及 优 化 参 数 选 取
中 国 矿 业
ｓｍ ｉ ｒ ｌｒ ｅ ｌ ｉ ｌ ａ ｇ ｏｗ— ａ ｏｌ ｅ ａ ｐ ｓｔ ． ａ ｇｒ ｄｅ ｐ ｙｍ ｔ ｌｄｅ ｏ ｉｓ
采矿学(二)习题
采矿学（二）习题绪论一、判断题（正确：T；错误：F）1．自然资源是人类可以直接或间接利用的存在于自然界的物质或环境。
. 2. 与人类生存直接相关的自然资源有土地资源、水资源、气象资源、森林资源、海洋资源和能源资源。
3. 采矿是从地壳中将可利用矿物开采出来并运输到矿物加工地点或使用地点的行为、过程或工作。
4. 矿山是采矿作业的场所，包括开采形成的采场、通道和辅助设施等。
开挖体暴露在地表的矿山称为地下矿；开挖体在地下的矿山称为露天矿。
5. 矿山是采矿作业的场所，包括开采形成的开挖体、运输通道和辅助设施等。
开挖体暴露在地表的矿山称为露天矿；开挖体在地下的矿山称为地下矿。
6. 矿产资源具有可获取性，但不一定盈利。
7. 矿产资源按物质形态分为气态、液态和固态矿产。
8. 矿产资源按用途分为能源矿产和金属矿产。
9. 固态非能源矿产依其特性又可分为金属矿产和非金属矿产。
10. 露天开采有两种方法，即台阶式开采和阶梯式开采。
11. 台阶式开采主要用于开采金属矿床以及其它硬岩矿床。
12. 条带剥离开采主要用于开采石材。
13. 金属矿山用于铲装的主要设备是电铲。
14. 用于条带式露天煤矿剥离作业的另一种大型设备是铲运机。
15. 露天矿运输方式主要有铁路运输、汽车运输和联合运输。
16. 我国第一个使用汽车自动化调度系统的矿山是齐大山铁矿。
二、选择题1. 是人类可以直接或间接利用的存在于自然界的物质或环境。
A.自然资源；B.土地资源；C.森林资源；D.矿产资源。
2. 与人类生存直接相关的自然资源有土地资源、水资源、气象资源、森林资源、海洋资源和。
A.油汽资源；B.煤炭资源；C.固态资源；D.矿产资源。
3. 采矿是从地壳中将开采出来并运输到矿物加工地点或使用地点的行为、过程或工作。
A.铁矿石；B. 可利用矿物；C.宝石；D.煤炭。
4. 矿山是采矿作业的场所，包括开采形成的、运输通道和辅助设施等。
暴露在地表的矿山称为露天矿；在地下的矿山称为地下矿。
图论优化
if S , then step4,
r i : 树 中v i的 紧 前 顶 step4 : if作逆 ,踪 ） 点 （ l j 向 追
then d 0 i l i ;
图的矩阵表示
⑴ 邻接矩阵 A = (aij )n×n ,
1, vi v j E aij 0, vi v j E
例4：写出右图的邻接矩阵： 解：
0 0 A 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0
图的矩阵表示
⑵ 权矩阵A = (aij ) n×n
可以用V 或 E 表示图G的顶点数和边数。
图论的基本概念
如果V = {v1, v2, … , vn}是有限非空点集, 则称G 为有限图或n阶图. 如果E的每一条边都是无向边, 则称G为无向图; 如果E的每一条边都是有向边, 则称G为有向图;
否则, 称G为混合图.
记E = {e1, e2, … , em}(ek = vivj ).
图论的基本概念
问题2:哈密顿圈（环球旅行游戏） 十二面体的20个顶点代表世界上20个城市，能 否从某个城市出发在十二面体上依次经过每个 城市恰好一次最后回到出发点？
图论的基本概念
问题3:四色问题 对任何一张地图进行着色，两个共同边界的 国家染不同的颜色，则只需要四种颜色就够了。
德· 摩尔根致哈密顿的信（1852年10月23日） 我的一位学生今天请我解释一个我过去不知道，现在仍不甚 了了的事实。他说如果任意划分一 个图形并给各部分着上颜色，使任 何具有公共边界的部分颜色不同， 那么需要且仅需要四种颜色就够了 。下图是需要四种颜色的例子 （图1）。 ……
Whittle软件在乌努格吐山铜钼矿境界优化中的应用
Whittle软件在乌努格吐山铜钼矿境界优化中的应用杨春雨（中国黄金集团内蒙古矿业有限公司，内蒙古 呼伦贝尔 ０２１４００）摘 要：主要介绍Ｗｈｉｔｔｌｅ软件在露天多金属矿床的优化，最后得出境界优化的坑壳，及怎样优选最优坑壳的描述。
关键词：Ｗｈｉｔｔｌｅ；境界优化中图分类号：ＴＤ８５４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２１）０３－０２０７－２Application of whittle software in Wunugetushan copper molybdenum ore boundary optimizationYANG Chun-yu（Ｃｈｉｎａ Ｇｏｌｄ Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｍｉｎｉｎｇ Ｃｏ．， Ｌｔｄ，Ｈｕｌｕｎ Ｂｕｉｒ ０２１４００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｗｈｉｔｔｌｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ｏｐｅｎ－ｐｉｔ ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃ ｄｅｐｏｓｉｔ， ａｎｄ ｆｉｎａｌｌｙ ｏｂｔａｉｎｓ ｔｈｅ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｉｔ ｓｈｅｌｌ， ａｎｄ ｈｏｗ ｔｏ ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｐｉｔ ｓｈｅｌｌ．Keywords: ｗｈｉｔｔｌｅ； ｒｅａｌｍ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎWhittle软件是全球顶级的露天矿山境界优化软件，在境界优化方面享誉世界的软件，这款软件是由澳大利亚GENCOM公司开发[1]。
该软件将L-G图论法和生产规划方法结合，提出了境界优化的4D算法，其最大的特点是不仅从三维可视化结果输出，而且资金的时间价值也会得到体现，根据优化出来的境界所确定的NPV（净现值）最大化为准，综合考虑采矿经济技术参数、选矿经济技术参数、品位控制、边坡角、价格变动因子等参数。
利用图论解决优化问题
利用图论解决优化问题
图论是一种数学领域，研究的对象是图。
图是由节点和边构成的一种数学结构，可以用来描述不同事物之间的关系。
在实际应用中，图论被广泛应用于解决各种优化问题。
一、最短路径问题
最短路径问题是图论中的经典问题之一。
通过图论的方法，可以很容易地找到两个节点之间最短路径的长度。
这在现实生活中经常用于规划交通路线、通讯网络等方面。
二、最小生成树问题
最小生成树问题是指在一个连通加权图中找到一个权值最小的生成树。
利用图论的方法，可以高效解决这个问题，从而在一些应用中节省资源和成本。
三、网络流问题
网络流问题是指在网络中找到从源点到汇点的最大流量。
通过图论中流网络的模型，可以有效地解决网络流问题，这在交通调度、物流运输等领域有着重要的应用。
四、最大匹配问题
最大匹配问题是指在一个二分图中找到最大的匹配数。
图论提供了有效的算法来解决最大匹配问题，这在稳定婚姻问题、任务分配等方面有着广泛应用。
五、旅行商问题
旅行商问题是一个著名的优化问题，即求解访问所有节点一次并回到起点的最短路径。
通过图论的技术，可以找到最优解，帮助旅行商节省时间和成本。
总的来说，图论在解决优化问题方面有着重要的作用。
通过构建合适的图模型，并应用相关算法，可以高效地解决各种优化问题，为现实生活中的决策提供科学依据。
希望未来能有更多的研究和应用将图论与优化问题相结合，为人类社会的发展贡献力量。
dimine
DIMINE数字矿山软件系统概述
01
DIMINE软 件系统功能 介绍
02
2.1在地质 方面的应用
03
2.2在地下 采矿方面的 Байду номын сангаас用
04
2.3在露天 采矿方面的 应用
06
2.5打印出 图
05
2.4测量应 用
DIMINE软件系统功能介绍
DIMINE 2010系统有地勘版、露天矿企业版、地下矿企业版和全功能版四个版本，用户可根据企业需要来选 择版本。
l DIMINE数字矿山软件系统是基于中国用户需求开发，具有完全自主知识产权，全中文操作界面，更适合 中国工程师使用；软件容易使用，操作简单；
l DIMINE数字矿山软件系统采用当今国际上最先进的三维可视化引擎技术，使得软件的三维功能非常强大， 并且其三维环境和功能强大的二维出图功能实现了完美结合；
（1）井巷工程设计 主要对矿床开采系统中竖井、斜坡道、中段运输平巷、溜井、硐室、井底车场等工程进行设计。根据矿床的 埋藏条件和中段水平位置及中段高度对矿体进行切割，并将切割实体沿任意方向进行投影，以生成最大投影轮廓 线（如，水平投影轮廓线），进而帮助用户快速确定各主要井巷的位置。 DIMINE软件井巷工程设计是DIMINE独有的功能，采用参数化、可视化的设计思想，类AUTOCAD的操作风格， 设计完后，能自动标注、自动计算，自动生成带有控制点表和工程量表的设计施工图。 §巷道设计可用于竖井、斜坡道、平巷中心线设计； §弯道设计通过参数化、智能化的方法快速生成两个井巷工程之间的弯道连接线；选择主巷道后，自动捕捉， 动态显示弯道，用户动态调整到合适位置，或输入弯道半径，即可完成弯道设计； §道岔设计提供了叉道连接，指定起点起叉和指定终点起叉三种叉道起叉方式，操作方便灵活； §平滑坡度根据某一区段两端点巷道的高程，对该区段的巷道坡度进行平滑处理；
白马铁矿及及坪采场露天开采境界优化
白马铁矿及及坪采场露天开采境界优化帅培;张良兵;徐继业【摘要】近年来,白马铁矿及及坪采场在生产过程中受矿石价格低、原设计经济合理剥采比确定过大及上盘局部境界圈定不合理等因素影响,导致生产成本高、矿山企业效益较差.在分析钒钛磁铁精矿市场价格走势的基础上,重新确定的经济合理剥采比为4.34 t/t.依据露天境界固定原则并结合矿山实际情况,对及及坪采场露天开采境界进行了优化,优化后境界内减少矿石量2 001.93万t,减少剥离岩石量14 243.31万t,优化部位岩矿剥采比为7.11 t/t.及及坪采场露天开采境界优化后,取得了显著的社会效益和经济效益,为矿山实现降本增效发挥了积极作用.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】3页(P74-76)【关键词】露天矿山;开采境界优化;经济合理剥采比;剥采比;降本增效【作者】帅培;张良兵;徐继业【作者单位】攀钢集团矿业有限公司设计研究院;攀钢集团矿业有限公司设计研究院;攀钢集团矿业有限公司设计研究院【正文语种】中文露天开采境界优化不仅决定了露天矿的可采矿量、剥岩量、生产能力等主要技术指标，而且对矿山露天开采期间的经济效益产生深远影响[1-2]。
矿山执行露天开采境界既是一个相对静态的过程，同时也是一个动态变化的过程[3-6]。
白马铁矿及及坪采场原设计的经济合理剥采比偏大，露天开采境界在P65勘探线以北上盘部位的最低开采深度过低使得境界剥采比过大，设计终了边坡整体稳定且稳定性系数富余量较大。
本研究结合精矿价格变化情况、露天境界圈定原则等，对该采场的露天开采境界进行优化，为矿山实现降本增效提供有益参考。
1 及及坪采场概况白马铁矿及及坪采场位于四川省米易县白马乡境内，是我国西南地区大型铁矿山露天采场之一[7-8]。
目前，及及坪采场执行《白马铁矿二期工程初步设计》推荐的露天开采境界，主要参数为：在浅部风化带内阶段高度15 m，阶段坡面角45°，安全平台宽度7 m；在硬岩中阶段高度15 m(并段后30 m)，阶段坡面角65°，安全清扫平台宽度14 m；露天采场底宽≥30 m[9]。
东大12秋学期《采矿学(下)》在线作业2
一、单选题
1. 最终开采境界是在当前的技术经济条件下对可采储量的圈定，也是对开采终了时采场几何形态的预估。如何采出最终境界内的 则是露天开采程序问题。
A. 矿石
B. 矿石和岩石
C. 岩石
D. 金属
正确答案：B
2. 汽车运输机动灵活、 大、可在复杂的排岩场地作业，宜实行高台阶排土。
A. 错误
B. 正确
正确答案：B
5. 长远计划是确定矿山基建规模、不同时期的设备、人力和物资需求、财务收支和设备添置与更新等的基本依据，也是对矿山项目进行经济评价的重要资料。
A. 错误
B. 正确
正确答案：A
6. 最终境界设计的计算机优化方法有很多种，其中浮锥法和LG图论法用得比较普遍。
A. 阶梯式
B. 台阶式
C. 梯段式
D. 阶段式
正确答案：B
9. 钻孔一般按照一定的网度布置在一些叫 的直线上。
A. 钻孔线
B. 格线
C. 网线
D. 勘探线
正确答案：D
10. 矿产资源按 分为能源矿产和非能源矿产。
A. 用途
B. 领域
C. 能源
D. 作用
正确答案：A
A. 垂直采掘
B. 斜线采掘
C. 直线采掘
D. 平行采掘
正确答案：AD
8. 当境界深度增加dH时，境界内岩石增量与矿石增量的比值，称之为 。
A. 瞬间剥采比
B. 境界剥采比
C. 生产剥采比
D. 瞬时剥采比
正确答案：ABD
三、判断题
1. 根据采掘方向和工作线方向之间的关系，有两种基本的采掘方式，即垂直采掘和平行采掘。
第十四章最终开采境界的确定
露天矿的边坡组成
a
b c d β h1 h2 h3 h4 β－最终边坡角，度； n－台阶数目； h－台阶高度，m； α －台阶坡面角，度； a－安全平台宽度，m； b－清扫平台宽度，m； c－水平运输平台宽度，m； d－倾斜运输平台宽度，m； n1、n2、n3、n4－分别为安全平台、清 扫平台、水平运输平台和倾斜运输平 台数目。 n1
2 最终开采境界设计的手工方法
剥采比的概念 经济合理剥采比确定的其它方法 基本原理 最终开采境界设计的原则 最终开采境界设计的手工方法 最终开采境界的审核
2.1 剥采比的概念
境界剥采比：是指露天开采增加单位深度后所
引起岩石增量与矿石增量之比，也称为瞬间剥 采比。 平均剥采比：是指露天开采境界内总的岩石量 与总的矿石量之比。 生产剥采比：是指露天矿某一生产时期内所剥 离的岩石量与所采的矿石量之比。 分层剥采比：是指露天开采境界内某一水平分 层的岩石量与矿石量之比。
式中，a——露天开采的纯采矿成本（不包括剥离），元/t； b——露天开采的剥离成本，元/m3；
γ——矿石容重，t/m3；
P0——原矿的价格，元/t； δ——利润率 。
2.3 基本原理
地表 C' C b
D
W dW 矿体 A A' O
t
H
dO
B
dH
B' 45o
确定最终境界的准则 是瞬时剥采比等于经 济合理剥采比。将境 界位置上下移动，计 算每次移动后的瞬时 剥采比，直到它等于 经济合理剥采比为止， 也就找到了最终境界。
六、若Ri Rb，则Hi水平即 为该地质横剖面图上最佳的 开采境界深度；否则，重复。 试算其它深度方案，直至验 算成功。
别斯库都克露天煤矿开采程序优化
别斯库都克露天煤矿开采程序优化冯忠龙【摘要】针对别斯库都克露天煤矿设计开采程序中存在的二采区开采深度过大、现阶段工作帮进入火烧区剥采比逐渐增大的问题,提出了将二采区作为后备采区的开采方案;同时提出了现状东端帮恢复为工作帮后向东推出一定距离,以降低全矿剥采比,创造内排空间,使露天矿提前实现内排的方案.采用3Dmine的境界优化功能,对东帮推出的范围进行了圈定及优化,提高了露天矿的经济效益,为国内类似的露天煤矿优化提供了参考.【期刊名称】《露天采矿技术》【年(卷),期】2019(034)003【总页数】4页(P58-61)【关键词】露天煤矿;开采程序;境界优化;剥采比;3Dmine【作者】冯忠龙【作者单位】中煤华利集团公司新疆和翔公司别斯库都克煤矿,新疆巴里坤839200【正文语种】中文【中图分类】TD824露天矿开采程序对矿山正常生产过程中技术经济影响重大，是矿山开采活动中重要的内容。
开采程序的合理选择决定了露天矿建设速度、矿山生产能力以及露天矿生产剥采比，直接影响了煤炭资源的合理开发[1-2]。
露天矿开采程序是涉及面很广的带全局性的问题，开采程序与生产工艺和开拓系统密切相关。
露天矿的开采程序主要受到以下因素的影响：矿床赋存条件、选用的生产工艺和设备、露天矿的设计规模、拟采用的开拓运输方式与系统、地形与设置外排土场的位置、内排土场的安排与要求、矿石品位分布与质量要求等[3-5]。
因此，露天矿的开采程序研究主要从以下几个方面的进行优化：①露天矿主要开采参数的优化；②采区的合理划分；③首采区的优选与沟位的确定；④开采顺序的优化。
1 开采程序的影响因素别斯库都克露天煤矿位于新疆维吾尔自治区哈密市巴里坤县西北约150 km处，为县重点煤矿，2017年划归中煤集团旗下。
剥离及采煤为外包，设计生产能力3.0 Mt/a。
该矿开采煤层为B2煤，该煤层整体呈“贝壳”状，倾角10°～70°，为倾斜-急倾斜赋存。
LG图论法境界优化定理与算法
优
化
×
算 法
T2
图G
T3
14.4 最终境界优化的LG图论法
Y
优
×
化
算
T3
图G
法
T4
正则化
T5
14.4 最终境界优化的LG图论法
×
Y
优
化
算
T5
图G
法
Y
最
佳
T6
境
界
14.4 最终境界优化的LG图论法
-1 -1 -5 -1 -1
+6 -6 +6
作
+5
业
题
价值模型
价值模型的模块均为正方形；
各个方向的帮坡角均为45度。
第3步：找出正则树的强节点集合Y，T 0的强节点集合为Y＝{x5，x6}， 若Y是G的闭包，则Y为最大闭包，Y中诸节点对应的块的集合构成最 佳开采境界，算法终止；否则，执行下一步。
优
化
算
法
Y
图G 的初始正则树T 0
图G
第四步：从G中找出这样的一条弧(xi，xj)，即xi在Y内、 xj 在Y外的弧，找出 树中包含xi的强P分支的根点xr，xr是支撑强P分支的那条弧上属于分支的那 个端点（由于是正则树，该弧的另一端点为树根x0)。然后将弧(x0，xr)删除， 并在树中增加弧(xi，xj)，得一新树。重新标定新树中诸弧的种类。
型转化为有向图G
优 化 算 法
14.4 最终境界优化的LG图论法
第2步：构筑图G 的初始正则树T 0：最简单的正则树是在图G 下方加 一虚根x0，并将x0与G中的所有节点用P弧相连得到的树。根据弧的权 值标明每一条弧的种类。
优 化 算 法
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第3步：找出正则树的强节点集合Y，T 0的强节点集合为Y＝{x5，x6}， 若Y是G的闭包，则Y为最大闭包，Y中诸节点对应的块的集合构成最 佳开采境界，算法终止；否则，执行下一步。
优
化
算
法
Y
图G 的初始正则树T 0
图G
第四步：从G中找出这样的一条弧(xi，xj)，即xi在Y内、 xj 在Y外的弧，找出 树中包含xi的强P分支的根点xr，xr是支撑强P分支的那条弧上属于分支的那 个端点（由于是正则树，该弧的另一端点为树根x0)。然后将弧(x0，xr)删除， 并在树中增加弧(xi，xj)，得一新树。重新标定新树中诸弧的种类。
型转化为有向图G
优 化 算 法
14.4 最终境界优化的LG图论法
第2步：构筑图G 的初始正则树T 0：最简单的正则树是在图G 下方加 一虚根x0，并将x0与G中的所有节点用P弧相连得到的树。根据弧的权 值标明每一条弧的种类。
优 化 算 法
图G
图G的初始正则树T 0
14.4 最终境界优化的LG图论法
优
化
×
算 法
T2
图G
T3
14.4 最终境界优化的LG图论法
Y
优
×
化
算
T3
图G
法
T4
正则化
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14.4 最终境界优化的LG图论法
×
Y
优
化
算
T5
图G
法
Y
最
佳
T6
境
界
14.4 最终境界优化的LG图论法
-1 -1 -5 -1 -1
+6 -6 +6
作
+5
业
题
价值模型
价值模型的模块均为正方形；
各个方向的帮坡角均为45度。
用LG法求最佳境界。
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14.4.3 LG图论法优化定理与算法
优
Y
化
×
算
法
图G
第五步：如果经过第四步得到的树 不是正则树(即存在不直接与根相连 的强弧)，应用前面所述的正则化步 骤，将树转变为正则树。
T1
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14.4 最终境界优化的LG图论法
Y
优
化
×
算 法
T1
图G
T2
14.4 最终境界优化的LG图论法
Y
14.4.3 LG图论法优化定理与算法
14.4 最终境界优化的LG图论法
定理：若有向图G的正则树的强节点集合Y 是G
优 化
的闭包，则Y 即为最大闭包，即权值最大的闭
定 包；闭包内的节点对应的模块就组成了总价值
理
最大的境界——最优境界。
14.4 最终境界优化的LG图论法
第1步：依据最终帮坡角的几何约束，将价值模