[发明专利]一种堆积型铝土矿多矿区的开采规划方法

权利要求书

1.一种堆积型铝土矿多矿区的开采规划方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步：根据计划目标值，以卸矿平台为目标点，以总运距最小作为目标，按运距的远近进行采场选取，最小总运距采用表达式1)计算：

S为规划期内总运距，min S为规划期内最小总运距，n为采场个数，S_j为第j采场的运距，单位为千米，X_j为第j采场目标开采矿量，单位为吨；

第二步：判断合格矿量是否符合要求，具体是：若表达式2)成立，则合格矿量符合要求，否则返回第一步；

其中：N为目标总矿量；j为采场编号，取值为1到n的自然数；X_j为第j采场目标开采矿量，单位为吨；K_j为第j采场可开采矿量；

第三步：判断三氧化二铝平均品位是否满足要求，具体是：若表达式3)成立，则满足要求，否则返回第一步；

其中：α_j为第j采场中三氧化二铝的含量；A₁为第一设定值；

第四步：判断铝硅比是否满足要求，具体是：若表达式4)成立，则满足要求，否则返回第一步；

其中：β_j为第j采场中的铝硅比；A₂为第二设定值，A₃为第三设定值；

第五步：判断指定完成采场约束是否符合要求，具体是：若表达式5)成立，则满足要求，否则返回第一步；

其中：为本期末第i采场的可采矿量；

第六步：通过改进的堆积型铝土矿动态开采计划优化模型得到各采场本期实际开采量，制定开采计划表；执行采矿；改进的堆积型铝土矿动态开采计划优化模型详见表达式6)：

其中：K_i为第i采场本期必须参与计划的可采矿量；i为采场编号，取值为1到m的自然数；S_i为第i采场的运距；σ为罚因子；α(X_j)为惩罚函数；f(X_j)为加入惩罚函数后的堆积型铝土矿动态开采计划优化模型；

第七步：返回第一步，进入下一轮开采计划表的制定。

2.根据权利要求1所述的堆积型铝土矿多矿区的开采规划方法，其特征在于：改进的堆积型铝土矿动态开采计划优化模型求解过程如下：

目标函数求解转换为用于解决约束条件下的最优化问题，通过惩罚函数将有约束的目标函数转化为无约束的目标函数；

指定完成采场约束转换为目标函数的变量减少约束条件；

作为目标函数分解出的变量，通过生产经验计算出结果值，将结果值直接参与规划计算，实现了减少目标函数的变量数；

根据变量引入σα(X_j)解决规划无解的问题，具体是：

最优解成立时，X_j的取值为规划结果值用于制作开采计划表，其中：minF(X_j，σ)为最优解；

惩罚函数引入求解过程包括矿石量约束和矿石质量约束，矿石量约束详见表达式8)，矿石质量约束详见表达式9)：

3.根据权利要求1所述的堆积型铝土矿多矿区的开采规划方法，其特征在于：计划目标值包括矿量、品位和含矿率；

采场的选取具体是：在一条主干公路上由近至远的顺序按照年平均运距逐年增加的原则进行选取；采场包括系统自动选取的采场和/或生产管理人员指定完成的采场；采场选取重新进行时，能用一个矿量大的采场替换一个矿量小的采场和/或增加新的采场。

4.根据权利要求1所述的堆积型铝土矿多矿区的开采规划方法，其特征在于：所述开采计划表分期制定分期实施，具体为一周至两周更新一次。