[发明专利]一种控制水泥灰岩矿山生产矿石品位稳定的方法

说明书

本发明公开了一种控制水泥灰岩矿山生产矿石品位稳定的方法，基于矿山基础地质资料建立矿床三维地质模型、制定开采计划、穿孔作业后炮孔岩粉取样化验、爆破作业后爆堆岩块取样化验、建立爆堆矿石品位模型、划分配矿单元、制定配矿方案、设备智能调度、矿石品位实时在线检测；如果品位偏差超出设定的范围，系统声光报警，弹出包含偏差严重程度、偏差原因分析和建议处置方案窗口信息；待中控调度人员确认或适当人为修改处置方案后，执行新的配矿方案，从而实现矿石品位控制的闭环管理。本发明在控制水泥灰岩矿山生产矿石品位稳定的前提下，兼顾矿山生产效率；将露天水泥灰岩矿山的设备智能调度系统与矿石品位事前控制程序连成整体，并形成生产矿石品位的闭环控制。

技术领域

本发明属于水泥灰岩矿山开采技术领域，具体涉及一种控制水泥灰岩矿山生产矿石品位稳定的方法。

背景技术

石灰石作为生产水泥最主要的原材料，其品位的稳定性直接影响了水泥熟料的质量；所以控制进厂石灰石品位稳定是水泥灰岩矿山生产的首要目标。同时，对于水泥熟料生产而言，并非石灰石的品位质量越高越好，更重要的是，要在满足水泥生产需求的基础上实现矿石品位的持续稳定。将生产矿石品位控制在一个合理的水平，既可以满足水泥熟料生产要求，又可以尽量多的搭配低品位矿石，降低废石排弃量、减少排废征地、保护环境。

在传统的矿山生产模式中，更多的是依靠人的经验指导矿山生产，进厂石灰石的品位波动较大。例如，矿山生产中将钻孔岩粉样和爆堆岩块样送至水泥厂区化验室，厂区化验室将化验结果反馈至矿山生产调度部门，矿山生产调度部门根据钻孔岩粉样化验数据和爆堆岩块化验数据，人工计算爆堆的矿石平均品位，根据生产矿石品位控制目标，人工计算爆堆间搭配比例；根据爆堆间搭配比例，人工调度铲装和运输设备；铲装设备一般固定区域作业；运输设备一般与铲装设备固定搭配，少部分兼顾品位和效率，机动调度。现有技术方案在一定程度上优化了露天采矿的铲装和运输效率，但是并未兼顾生产矿石品位的控制。生产矿石的品位控制实际上独立置于矿山智能调度系统之前，并且没有品位检测、修正等闭环控制措施。

发明内容

发明目的：本发明的目的提供是一种控制水泥灰岩矿山生产矿石品位稳定的方法，在控制水泥灰岩矿山生产矿石品位稳定的前提下，兼顾矿山生产效率；将露天水泥灰岩矿山的设备智能调度系统与矿石品位事前控制程序连成整体，并形成生产矿石品位的闭环控制。

技术方案：本发明所述的一种控制水泥灰岩矿山生产矿石品位稳定的方法，具体包括以下步骤：

(1)在矿山基础地质资料的基础上，建立矿床三维地质模型；

(2)在三维地质模型的基础上，以矿石目标品位为追求，利用三维数字采矿软件的开采计划功能制定开采计划；

(3)根据开采计划依次实施穿孔作业和爆破作业，并在作业过程中分别取钻孔岩粉样和爆堆岩块样进行品位化验分析；品位化验完成后，按照一定的格式将化验结果传递至矿山数据库；三维数字采矿软件从矿山数据库获取化验结果后，根据爆破模拟功能得出爆破后的爆堆形状，同时利用矿石品位估值功能得到爆堆矿石品位模型；

(4)在爆堆矿石品位模型的基础上，利用三维数字采矿软件的配矿功能得出生产配矿方案；配矿方案给出不同配矿单元的配矿比例，并将对应能力的装载设备分配至相应的配矿单元；

(5)将配矿方案传递至设备智能调度系统，设备智能调度系统在满足配矿比例和相对偏差范围的基础上，统筹调度设备，最大化的减少装载、运输设备间的相互等待时间。

进一步地，步骤(1)所述矿山基础地质资料包括矿山地形地质图、勘探线剖面图、钻孔柱状图、钻孔样品品位分析表。

进一步地，步骤(1)所述矿床三维地质模型包括三维地表模型、矿床块体模型、设计终了采坑模型。

进一步地，所述步骤(4)实现过程如下：