利用3DMine對(duì)露天礦進(jìn)行礦巖量計(jì)算

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1實(shí)例

以編制東露天礦五年計(jì)劃為目標(biāo)，通過 3DMine礦業(yè)軟件塊體模型報(bào)告礦巖量功能，計(jì)算礦坑采剝量。

1.1創(chuàng)建表面模型

(1)地表模型

為保證約束塊體模型時(shí)，礦坑地表開采范圍報(bào)告準(zhǔn)確，需要建立開采境界范圍內(nèi)地表表面模型。

(2)當(dāng)年年底礦坑位置表面模型

利用3dmine礦業(yè)軟件，依據(jù)當(dāng)年礦坑采剝工程位置，將礦坑各幫由二位視圖轉(zhuǎn)化為三維。

(3)今后五年礦坑推進(jìn)方向表面模型

考慮到在編制五年計(jì)劃時(shí)主要考慮因素有兩個(gè)：一是公司針對(duì)國內(nèi)國際煤炭經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，對(duì)煤炭產(chǎn)量的一個(gè)潛在期望值；二是本礦這一時(shí)間內(nèi)設(shè)備能力最大值。在礦坑正常推進(jìn)過程中，非工作幫將逐步被內(nèi)排棄物覆蓋，但在計(jì)算中，考慮礦坑采剝土巖量計(jì)算時(shí)，假設(shè)物料仍然全部外排。在建立模型時(shí)，兩端幫各平盤按照推進(jìn)方向延伸。通過工作幫各平盤向前推進(jìn)米數(shù)的假設(shè)，建立今后五年礦坑工程位置表面模型（礦坑水平臺(tái)階建模時(shí)最下部臺(tái)階高程須保證達(dá)到底部煤層底板最低標(biāo)高位置）。

(4)最底部開采煤層底板表面模型

為保證計(jì)算礦巖量準(zhǔn)確，需要建立礦井最底部開采煤層底板的表面模型，避免底板以下巖石計(jì)入剝離物。

1.2確定開采范圍

根據(jù)當(dāng)年年底礦坑位置和今后幾年礦坑工程位置對(duì)比，確定一定時(shí)期礦坑開采閉合圈范圍。

1.3礦巖量計(jì)算

通過3DMine礦業(yè)工程軟件菜單“塊體”—“塊體報(bào)告”功能，進(jìn)入塊體模型報(bào)告窗口，按照添加約束引擎窗口要求，添加塊體約束，從而得到塊體模型報(bào)告。

1.4編制中長期計(jì)劃

根據(jù)計(jì)算開采煤量和土巖量，對(duì)比設(shè)備能力，得出未來一年全礦采剝總量，從而合理安排來年生產(chǎn)。如未來2-4年，需要提高煤炭產(chǎn)量，通過以上方法計(jì)算，可以提前安排設(shè)備增購計(jì)劃，保證設(shè)備能力達(dá)到采剝要求。與此同時(shí)，通過對(duì)5a甚至更長時(shí)間開采范圍內(nèi)煤巖量計(jì)算，可以計(jì)算期內(nèi)平均剝采比，對(duì)比每年計(jì)算的剝采比，可以對(duì)礦V—P曲線進(jìn)行均衡，從而提前做好原煤、剝離接續(xù)準(zhǔn)備工作，保障企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2結(jié)語

通過對(duì)礦坑二維視圖進(jìn)行三維視圖轉(zhuǎn)化，利用3DMine礦業(yè)軟件塊體模型進(jìn)行中長期礦巖量計(jì)算，相比傳統(tǒng)AutoCAD軟件有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)采用塊體模型約束進(jìn)行計(jì)算，對(duì)開采范圍內(nèi)礦巖量計(jì)算更加準(zhǔn)確，提高編制計(jì)劃的真實(shí)性、指導(dǎo)性；

(2)通過塊體模型自帶屬性和擴(kuò)展屬性，可以準(zhǔn)確掌握礦體品位（各煤層灰分、硫分、比重、發(fā)熱量）。

綜上所述，利用3DMine礦業(yè)軟件進(jìn)行露天礦中長期計(jì)劃編制，具有高效、科學(xué)特點(diǎn)，是當(dāng)今露天礦技術(shù)應(yīng)用的可靠工具，也是打造數(shù)字化礦井的重要組成部分。

作者：劉果 傅新華 張偉 單位：中煤平朔集團(tuán)有限公司東露天煤礦