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20文币
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2、入；矿床模型中各矿块的技术经济资料；露天矿最终帮坡角，分岩种及区域给出；露天矿坑底盘最小尺寸。42计算逻辑首先从矿床范围内选取首先从矿床范围内选取经济有利的块段经济有利的块段，建立一个初始圆建立一个初始圆锥锥，以揭露矿体，并便于矿山工程进一步发展。，以揭露矿体，并便于矿山工程进一步发展。由此初始位置，发展出一系列由此初始位置，发展出一系列的的圆锥形移动增量圆锥形移动增量。计算每个移。计算每个移动圆锥体范围内的动圆锥体范围内的矿岩增量及净矿岩增量及净利增量利增量，如该净利增量为，如该净利增量为正值，正值，则圈入则圈入境界，否则不予圈入。境界，否则不予圈入。逐个圆锥体计算结果，所圈定的境界范围内累
6、境界与矿山产量规模，是在矿山设计中非常重要的两项决策要素。合理确定矿山的产量规模直接影响矿山的经济效益、投资规模以及建设速度等。第二节 矿田划分与矿山产量规模的优化一、矿山产量规摸的影响因素及其合理确定1 矿山产量规模的影响因素p市场需求p资源条件p技术条件p经济条件p其他条件2 合理确定矿山产量规模 从确定矿山产量规模的角度出发，可将矿山规模划分为有约束规模和无约束规模两类。有约束规模是指经过调查分析后对于矿山生产规模有明显的不可抗拒的约束条件。无约束规模是指发现的大型矿田，在短期内尚难发现明显的制约其规模的约束条件。目前国内外关于优化矿山产量规模的主要方法有：泰勒准则矿山投资取得不低于平均
7、利润率的经济效益（大于基准贴现率i0）矿石储量的终值最大（利润最大）最佳经济效益规模（利润率最大）净现值或内部收益率达到最大。最小费用法（或称计算成本法）核心问题：建立矿山开采成本与产量规模之间的函数关系，或是收益与规模的函数关系，然后取最优值。46.5(1 0.2)TQ3 规模经济理论与经济规模 规模经济：建设项目在一定的范围内扩大生产规模而使单位生产成本下降获得的利益。经济规模：在产品生产系统各生产要素合理配置的情况下，能取得经济效益的生产规模。合理确定矿山的产量规模实质上是进行规模经济评价4、最优产量规模的确定矿山最优产量规模理论意义上的最优，经过技术经济分析后，可得到无约束条件下的最佳
9、益总成本销售收入二、矿田储量、矿山产量规模及其服务年限的合理匹配原则圈定的矿田储量能使相应产量规模的经济效益达到或接近最优值；能使开采范围适合于露天矿最优工作线长度的优化结果；对于矿井而言，则应考虑井田尺寸的优化要求；与矿田储量匹配的服务年限接近主要固定资产折旧年限的最小公倍数或其整数倍。三、井田划分及井型的优化确定井田划分方案要满足以下基本要求：p以影响开拓巷道布置的落差大的断层、地质构造、河流湖泊作为井田境界；p考虑地形、地貌、地物的实际情况p力求同一井田内的煤层开采条件相近p井田走向长度与井型相适应p有足够的可采储量p初期浅部井田与后期深部井田的分界线1 井田划分的技术分析+12+四4五
10、三35一二+七6六八九+2 井田划分的优化模型 当矿区或矿区内的某部分，在较大面积上不受地质条件限制，按技术可能性有若干个方案存在时，需要从经济上进行综合分析对比，从中选择最优方案。优化准则：多项目标的综合优化指标最优。若矿井评价指标数目取为 m 项，表述每个矿井状况的指标集合为X，即12,mXx xx 在给定的区域内，井田划分的方案数目为 n 种，每个方案所划分的井田数目为 p 个，则对每个方案皆有 p 个矿井指标集合：11112122122212,mmppppmXxxxXxxxXxxxLLL L LL 为了对不同的井田划分方案进行比较，需要将方案中p个矿井某项指标的集合x1，x2，xp化成
11、一个表达该方案的综合评价指标集合：12,my yy其中 yi 的取值根据该指标的性质采用不同的计算方法：取各矿井指标 xk 的合计值，例如生产能力指标，矿区生产能力为各矿井生产能力之和，即：pkkiixy1 取各矿井指标 xk 的加权平均值，例如吨煤投资指标与矿井生产能力Ak有关，矿区建设的吨煤投资指标按下式计算，即：11pkkikipkkA xyA 取各个矿井指标 xk 中的最小值（或最大值），例如建井工期，当以矿井最早出煤生产为准时，即对每一个方案将有一组综合评价指标集合：min,1,2,ikiyxkp,1,2,jjiYyim 根据不同的井型划分方案得出综合评价指标集合 Yj 后，用多目标
12、决策方法便可得出其中的最优方案。即miiijmiijmF121ijijiijijyyyyminmax0minmin,1,2,jjFFjnp生产集中化准则 集中生产：主要是指采煤工作面、采区、水平、矿井的集中，体现在较小的空间内，以较少的工程，占用较少的设备，用最少的劳动消耗，取得最佳的经济效果。根据煤层赋存和生产技术条件，选择采煤工艺方式选定合理的工作面参数（斜长、推进长度）确定采煤工作面的生产能力确定各采区、水平和整个矿井的生产能力3 井型确定原则与步骤p矿井生产能力方案的形成Ak-矿井生产能力Aqj-采区生产能力 N0-矿井同时生产的采区数目K-同时生产采区相互影响系数按集中生产准则，一般
13、矿井为单水平生产，所以矿井生产能力与水平生产水平能力相同。0kqjAkN Ap井型方案的校核矿井提升、运输、通风、排水、地面生产系统等辅助环节的生产能力，基本上不足以制约矿井生产能力，通常不必校验。相应的设备可以根据井型需要井型配备、选取或者研制。关键是要具有一定的服务年限，保证矿井和矿井内水平的正常接替，使矿井生产获得较好的技术经济效果，并要取用标准的井型。对已经划定的井田，可采储量Z是已知的定值，则矿井服务年限：001.31.5k Nk NZTA从以下几个方面进行校核。满足设计规范对矿井最低服务年限的要求按采区一水平正常接替所需的年限校核同时生产的采区数目井型的标准化0min,3 4 15
14、 20QTNNN0.3Mt/a；0.45Mt/a,0.6Mt/a,0.9Mt/a；1.2Mt/a,1.5Mt/a,1.8Mt/a,2.4Mt/a,3.0Mt/a,4.0Mt/a,5.0Mt/a4 井型优化模型（1）早期经济数学模型 CT吨煤成本，KT为投资，ST折算费用，EK标准折算系数，以吨煤成本CT最低为优化准则：212minTCCfAC ACA*21CAC以吨煤折算费用ST=CT+KTEK最低为优化准则：213TCCC ACA21TkKkA22131minkTTTTKCk ESCK EC ACk EA*221KCk EAC上述表达式和求解方法，看起来直观简单，实际系数值非常复杂。（2）优化模型根据数学模型，编制计算程序，输入初始值，进行优化
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