综合工艺条件下抛掷爆破剥离系统工作线长度优化
马力1
张建国2
来兴平2
孙健东3
刘晨东2
罗强2
韩流4
1.西安科技大学能源学院,陕西西安710054;中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州2211162.西安科技大学能源学院,陕西西安7100543.华北科技学院安全学院,河北三河 0652014.中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州 221116
摘要：为了优化综合工艺条件下抛掷爆破-拉斗铲倒堆剥离系统工作线长度,在分析抛掷爆破剥离台阶与综合工艺系统间耦合影响关系的基础上,确定了剥采工程延深程序约束下的抛掷爆破剥离台阶推进度是综合工艺系统中的制约性因素,以黑岱沟露天煤矿综合工艺系统为背景,系统地分析了抛掷爆破剥离系统工作线长度对综合工艺剥离费用、内排运输费用及倒堆工艺作业效率间的影响关系,并建立了影响关系模型.以间断工艺剥离费用、运输费用与抛掷爆破-拉斗铲倒堆工艺剥离费用构成的综合工艺总剥离费用最小为目标函数,确定了综合工艺总剥离费用与抛掷爆破台阶工作线长度的函数关系,以工作线两翼分区作业最小工作线长度、拉斗铲系统生产能力、露天矿生产能力、工作线长度非负等为约束条件,构建了综合工艺条件下抛掷爆破剥离系统工作线长度的约束非线性规划模型.依据黑岱沟露天煤矿综合工艺实测数据,求解结果表明:①综合工艺总剥离费用和最佳工作线长度随生产能力增大而增大,而最佳工作线长度也与拉斗铲年实动率影响的年作业时间密切相关.②在当前拉斗铲实动率及系统开采参数条件下,满足产能34 Mt/a要求的最佳工作线长度应为2.29 km,而现有采区划分实际条件所限定的2.30 km工作线长度及工况条件恰能满足34 Mt/a的生产能力要求.③在相同生产能力条件下,随拉斗铲实动率的增大,最佳工作线长度及总剥离费用都呈现降低趋势.
关键词：抛掷爆破倒堆工艺工作线长度非线性规划露天煤矿
分类号：TD804(矿山开采)
资助基金：国家自然科学基金(51604264)陕西省教育厅科学研究项目(18JK0520)
论文发表日期：2021-10-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 3186-3192 )
英文信息