Файл: Суменков М.С. Математические методы планирования открытых горных работ.pdf

числений. Процедура последовательных приближений произво­ дится до тех пор, пока информационная неувязка локальных задач не составит величину

Длительность вычислительной процедуры может быть суще­ ственно уменьшена за счет изменения топологии графа локаль­ ности на каждом цикле последовательных приближений, что до­

экономических параметров, вызывающих изменение количества локальных задач, а также количества их входов и выходов. На­ пример, на втором цикле вычислений может оказаться целесооб­ разным объединение локальных задач перспективного планиро­ вания горных работ и выбора параметров горно-транспортного оборудования. Может оказаться целесообразным также и объе­ динение задач определения конечных контуров карьера и 'выде­ ления очередей разработки месторождения и т. д.

Формализация методов изменения топологии графа локаль­ ности создает возможность замены жесткой экономической сис­ темы карьера самоорганизующейся, что позволит во многом по­ высить эффективность автоматизированных систем проектирова­ ния карьеров.

Применение автоматизированной системы проектирования карьеров позволит повысить степень обоснования проектных ре­ шений и избежать многих ошибок, вызванных локальностью от­ дельных задач.

Ниже рассмотрим математические модели некоторых локаль­ ных задач автоматизированной системы проектирования карьст ров, для которых предлагаются свои методы решения, опробо­ ванные на ЭВМ.

§. 2. ОБОСНОВАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ И КОНЕЧНЫХ КОНТУРОВ К А Р Ь Е Р О В

Одной из основных и наиболее сложных технико-экономнче- ских задач открытой разработки месторождений является уста­ новление оптимальных промежуточных и конечных контуров карьеров [10]. Промежуточными контурами выделяются очереди (этапы) разработки месторождения, а конечными — экономиче­ ски целесообразная зона открытых горных работ. Сложность за­ дачи оптимизации контуров карьеров вызывается в основном следующими причинами:

2.Наносятся технически целесообразные варианты конечны\ контуров карьера, внутри каждого из них — варианты промежу­ точных контуров.

3.Производится блочная арифметизация месторождения, т. е. разбивка месторождения на элементарные блоки и присвоение каждому из них координат, и специальных признаков для обоз­ начения качества руд и принадлежности блока по рельефу мест­ ности к промежуточным или конечным контурам карьера.

4.Для каждого положения контуров карьера по поверхности вначале формируют соответствующие контуры карьера с верхне­ го горизонта до нижнего и присвоение специальных признаков контурным блокам. После этого производится объемное моде­ лирование горных работ на ЭВМ по разработанной программе,

Каждой вершине графа соответствует определенное положе­ ние горных работ в пространстве, а каждому ребру графа — оп­ ределенный варианто-год развития горных работ. Следователь­ но, каждый конечный контур карьера будет характеризоваться отдельным пучком графа многовариантности.

5. На графе многовариантности плана контуров карьера и горных работ определяется путь, обеспечивающий наибольшую приведенную прибыль (критерий оптимальности) за период от­ работки месторождения.

6. Проводится повторное моделирование горных работ на ЭВМ для нанесения промежуточных положений линии фронта разработки на логоризонтные планы. Необходимость .повторного моделирования вызвана тем, что память Э В М недостаточна для хранения всех промежуточных результатов вычислений.

Специфической особенностью алгоритма для месторождений полезных ископаемых второго типа является определение таких конечных контуров карьера, при дальнейшем расширении кото­ рых выемка элементарного объема руды дает нулевую приведенную 'прибыль (или даже убыток) горному предпри­ ятию.

Изложенная методика оптимизации конечных и промежуточ­ ных контуров карьера имеет следующие основные преимущества:

1.Возможность выполнения трудоемкой работы по геомет­ рическому анализу карьерного поля на ЭВМ, особенно для ме­ сторождений неправильной формы.

2.Учет взаимосвязи промежуточных и конечных контуров карьера.

3.Возможность комплексной экономической оценки вариан­ тов контуров карьера с учетом типов руд по различным качест­ венным признакам, имеющим объемное несовпадение соответст­ вующих форм рудных тел.

4.Учет изменения эффективности вариантов вскрытия и раз-

каждого рудника, динамика изменения их производительноег.ч по горным условиям и производительность обогатительной фаб­ рики по сырой руде. Требуется выбрать точку расположения обо­ гатительной фабрики таким образом, чтобы максимизировать величину прибыли ГОКа за период отработки всех месторожде­ ний при условии транспортирования всей руды на данную фаб­ рику и таким образом учесть влияние выбранного местораспо­ ложения обогатительной, фабрики на технико-экономические по­

л1