CN104698862A - 一种采用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法，包括利用矿床建模系统，根据电铲作业半径，利用GPS定位系统，形成采矿动态品位细化模块，输出采出品位，采用采矿动态品位细化模块是根据每个批次的采矿品位模型，通过GPS系统实时动态跟踪每个铲的具体位置，根据铲的实时位置，形成一个与铲位置为中心，把采矿品位细化成以铲作业半径为大小范围的采矿品位，进而形成采出品位。本发明的优点是：提高和细化了采矿品位的精度，从铲品位、车品位和车载矿量，形成一个矿仓品位，为配矿环节的入选品位提供了有利的条件，为选矿环节的精矿品位和冶炼环节的入矿品位奠定了基础，是实现“五品联动”的必不可少的条件。

Description

一种采用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法

技术领域

本发明属于采矿品位技术领域，尤其涉及一种利用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法。

背景技术

随着矿冶科学技术的快速发展，实时动态优化决策中以“五品联动”为核心内容，五品联动包括地质品位、采矿品位、入选品位、精矿品位和冶炼入矿品位，在勘探、开采、配矿、选矿和冶炼过程中，在露天矿矿石质量管理工作中，实施配矿计划所依据的前提是采矿品位。

采矿品位生成方法有多种方法，有计算法、估算法等等。计算法采用爆堆矿石质量数据，用理论和实践相结合的方法，来预估爆堆的品位，进而预估采矿品位。露天矿多排孔爆破时，前后排孔爆破的矿石层层覆盖，具有一定的规律性。

目前，估算法比较实用，在大多数矿山采用此方法，此方法的过程如下：

1）生产计划人员根据生产需要进行爆破前的准备工作，对钻孔进行标记；2）测量人员采用全站仪对孔位标记进行测量，得出孔位的三维坐标数据；3）经钻孔后，由取样人员对岩心取样、制样；4）取样人员对样品进行编号；5）化验人员对相应编号样品进行化验，并把化验结果通过电话报到生产调度室，并且生产人员用纸质数据来进行手动录入报表；6）爆破人员对钻孔充填炸药进行爆破作业，爆破后形成相应批次的爆堆；7）根据每个样品的化验结果进行整体评估出相应批次爆堆的品位，即一个批次的采出品位。因此车品位、矿仓品位和相应的入选品位都是平均值，只能做选矿生产参考。

这种方法随着计算机科学飞速发展，已经不能满足数字矿山的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法，它采用矿床建模系统，形成采矿品位模型，根据电铲作业区域，利用GPS定位系统确定电铲作业所在位置，形成采矿动态品位细化模型，进而计算出采出品位，这样就细化了采出品位的精度，便于生产管理，有很强的实用性，适合于应用在数字矿山系统中。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

本发明的一种采用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法，其特征在于，包括采用矿床建模系统，根据电铲作业半径，利用GPS定位系统，形成采矿动态品位细化模块，输出采出品位，

所述的矿床建模系统由地测模块、岩心采样模块、化验模块以及采矿品位模型组成；

所述的地测模块，用于将地测人员采用全站仪实时采集的坐标测量标记数据存储起来，形成一个钻孔孔位坐标清单和不同批次的钻孔孔位坐标清单，并将钻孔孔位坐标标记结果传输到数据库，根据上传文件自动生成相应批次的钻孔孔位坐标图；

所述的岩心取样模块，用于将取样人员根据地测模块的钻孔孔位坐标图，对按照由东向西、由上向下的顺序对岩心取样的孔位进行编号，最终生成取样编号图，经审核最终发布岩心取样编号，为下道工序创造条件；

所述的化验模块，用于发布化验检验结果，化验人员按照取样袋上的取样编号化验，同时按照取样编号发布化验结果，把化验结果传到数据库中；

所述的采矿品位模型，用于把化验模块的化验结果从数据库中取出，形成每个批次的采矿品位模型，包括采样编号模型和全铁品位模型。

采用采矿动态品位细化模块，根据每个批次的采矿品位模型，采用样品组合方法，根据铲作业区域和铲的所在位置，统计出所在位置的钻孔编号和品位数据，根据下列公式计算出细化的采矿动态品位，

                                                            

          式 中Gc---采出品位；

          Gi—组合体内第i个样品的品位；

          Li—组合体内第i个样品的长度。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1）本发明提高和细化了采矿品位的精度，根据每个钻孔编号品位能精确计算出每个铲位具体挖掘装车品位，形成矿用汽车的采出品位，进而计算出矿仓品位，为配矿环节的入选品位提供了有利的条件，为选矿环节的精矿品位和冶炼环节的入矿品位奠定了基础，是实现“五品联动”的必不可少的条件；

2）在地测模块的孔位图上，对取样的孔位进行编号，最终生成取样图，同时化验人员通过计算机的化验模块，按照取样编号对每个岩心取样进行化验，并把带相应编号的化验结果，输入到计算机并确认发布，这种方式代替了化验结果由电话传到生产调度室，原来的预估采矿品位，升级到精确计算采矿部位品位，解决了多年取样与化验编号不一致的难题；

3）本发明给生产带来了很大的方便，能够把两个生产：采矿和选矿，有机的结合起来，实现从未知到先知，从被动到主动，从人为指导到智能指导，实现了合理配矿。

附图说明

图1是一种利用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法的原理框图。

图2是一种利用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法的采样编号模型图。

图3是一种利用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法的全铁品位模型图。

图4是一种利用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法的爆破后全铁品位模型图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术内容作进一步详细说明。

如图1所示，本发明的一种采用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法，其特征在于，包括采用矿床建模系统，根据电铲作业区域，利用GPS定位系统，形成采矿动态品位细化模块，输出采出品位，

所述的矿床建模系统由地测模块、岩心采样模块、化验模块以及采矿品位模型组成；

所述的地测模块，用于将地测人员采用全站仪实时采集的坐标测量标记数据存储起来，形成一个钻孔孔位坐标清单和不同批次的钻孔孔位坐标清单，并将钻孔孔位坐标标记结果传输到数据库，根据上传文件自动生成相应批次的钻孔孔位坐标图；

所述的岩心取样模块，用于将取样人员根据地测模块的钻孔孔位坐标图，对按照由东向西、由上向下的顺序对岩心取样的孔位进行编号，最终生成取样编号图，经审核最终发布岩心取样编号，为下道工序创造条件；

所述的化验模块，用于发布化验检验结果，化验人员按照取样袋上的取样编号化验，同时按照取样编号发布化验结果，把化验结果传到数据库中；

本发明实现了取样编号与化验编号一一对应关系，保证了每个地理位置的准确性和实际品位，为采矿品位细化提供了有利的依据。

见图2-图3，所述的采矿品位模型，用于把化验模块的化验结果从数据库中取出，形成每个批次的采矿品位模型，包括采样编号模型和全铁品位模型。

采用采矿动态品位细化模块，对每个批次的采样编号模型和全铁品位模型进行矩形划分区域（A、B、C、D、E和F区），形成一个与铲位置为中心，采用样品组合方法，根据铲作业区域和铲的所在位置，统计出所在位置的矩形内钻孔编号和品位数据，根据下列公式计算出细化的采矿动态品位，

             

          式 中Gc---采出品位；

          Gi—组合体内第i个样品的品位；

        Li—组合体内第i个样品的长度。

见图4，露天矿多排孔爆破后，前后排孔爆破的矿石层层覆盖，具有一定的规律性，亦即后排炮孔爆破的矿石依次覆盖在前排炮孔爆破的矿石上，在此实施例中把4排炮孔分成6个矩形区域：A、B、C、D、E和F，根据上面的公式，可以计算出每个区域的品位，当沿着炮孔爆破方向爆破后，所有孔位向前推进一定的距离，形成6个新的矩形区域：A＇、B＇、C＇、D＇、E＇和F＇，同时形成爆破后全铁品位模型，每个区域的面积比以前大了，但爆破后每个区域的全铁品位变化不大，进而推算出爆破后每个区域内的细化品位，通过GPS系统实时动态跟踪每个铲的具体位置，根据铲的作业区域记录出所在矩形内的采样编号对应的全铁品位，采用样品组合方法，计算出铲所在位置的矩形的平均全铁品位。

所述的GPS定位系统是实时动态跟踪每个铲的具体位置，根据铲的实时位置，形成一个与铲位置为中心，以铲作业区域为大小范围内的矩形区域采矿品位。

以上方法的具体算法如下：

   1）采用样品组合方法，根据铲作业区域和铲的所在位置，统计出所在位置的钻孔编号和品位数据，矿床模型的估算就是以组合后的样品为基础的；

2）采用定长组合的方法，定长组合中组合体的长度是恒定的，我们这里采用样长为13米，组合方法是铲所在位置沿铲的作业区域范围内，以定长截取组合体，这时不考虑工程的倾角与模型分层高度位置的相对关系；

   3）根据公式计算出采出品位。

综上所述，在爆破前采出品位模型中的任何矩形区域内，都能计算出平均品位，当沿着炮孔爆破方向爆破后，所有孔位向前推进一定的距离，每个区域的面积增大了，但爆破后每个区域的全铁品位变化不大，根据铲所在位置，以铲作业区域为中心，对应一个矩形区域的平均品位，作出一个铲的品位，每次作业都有比较精确的品位，提高铲在作业范围内的品位，从铲品位、车品位和车载矿量，记录出每个矿仓的车和量，形成一个矿仓品位，为配矿环节的入选品位提供了精确的数据。

例如：铲作业区域在矩形条A区，对应的采样编号为1号、2号、11号和12号，相对应的全铁品位为29.65、32.4、31.2和30.25，则按上面算法计算出全铁品位为30.88，则铲装的品位为30.88，进而计算出车品位、矿仓品位。

同理B、C、D、E和F区的全铁品位计算出来，分别是32.38、33.03、31.00、31.98和33.18，因此A＇、B＇、C＇、D＇、E＇和F＇的全铁品位分别为30.88、32.38、33.03、31.00、31.98和33.18。

本发明还具有以下特点：

1）本发明提高和细化了采矿品位的精度，根据每个穿孔编号品位能精确每个铲位品位，形成矿用汽车的采出品位，进而计算出矿仓品位，为配矿环节的入选品位提供了有利的条件，为选矿环节的精矿品位和冶炼环节的入矿品位奠定了基础，是实现“五品联动”的必不可少的条件；

2）在地测模块的孔位图上，对取样的孔位进行编号，最终生成取样图，同时化验人员通过计算机的化验管理模块，按照取样编号对每个岩心取样进行化验，并把带相应编号的化验结果，输入到计算机并确认发布，这种方式代替了化验结果由电话传到生产调度室，原来的预估采矿品位，升级到精确计算采矿品位，解决了多年取样与化验脱节的难题；

3）本发明给生产带来了很大的方便，能够把两个生产：采矿和选矿，有机的结合起来，实现从未知到先知，从被动到主动，从人为指导到智能指导，实现了合理精细配矿。

Claims (1)

1.一种采用矿床建模系统对采矿动态品位的细化方法，其特征在于，包括采用矿床建模系统，根据电铲作业半径，利用GPS定位系统，形成采矿动态品位细化模块，输出采出品位，

所述的矿床建模系统由地测模块、岩心采样模块、化验模块以及采矿品位模型组成；

所述的地测模块，用于将地测人员采用全站仪实时采集的坐标测量标记数据存储起来，形成一个钻孔孔位坐标清单和不同批次的钻孔孔位坐标清单，并将钻孔孔位坐标标记结果传输到数据库，根据上传文件自动生成相应批次的钻孔孔位坐标图；

所述的岩心取样模块，用于将取样人员根据地测模块的钻孔孔位坐标图，对按照由东向西、由上向下的顺序对岩心取样的孔位进行编号，最终生成取样编号图，经审核最终发布岩心取样编号，为下道工序创造条件； 

所述的化验模块，用于发布化验检验结果，化验人员按照取样袋上的取样编号化验，同时按照取样编号发布化验结果，把化验结果传到数据库中；

所述的采矿品位模型，用于把化验模块的化验结果从数据库中取出，形成每个批次的采矿品位模型，包括采样编号模型和全铁品位模型；

采用采矿动态品位细化模块，根据每个批次的采矿品位模型，采用样品组合方法，根据铲作业区域和铲的所在位置，统计出所在位置的钻孔编号和品位数据，根据下列公式计算出细化的采矿动态品位，

                                                            

          式 中Gc---采出品位；

          Gi—组合体内第i个样品的品位；

          Li—组合体内第i个样品的长度。