顾及物料流向-流量的露天煤矿开采时序规划方法
郭伟强1
刘光伟2
白润才2
祝会忠3
郭直清2
袁杰2
1.辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新 123000;辽宁工程技术大学 测绘与地理科学学院,辽宁 阜新 1230002.辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新 1230003.辽宁工程技术大学 测绘与地理科学学院,辽宁 阜新 123000
摘要：露天煤矿的开采系统是一个多工艺环节交叉的复杂系统,其三维动态时空演化需要科学规划.由于缺乏露天煤矿开采时序规划方法,露天煤矿开采计划仍然依赖手工编制,导致开采规划粗糙和生产决策调整频繁.为了在露天煤矿封闭时空场内形成最优的物料开采序列方案,指导矿山生产作业,分析露天煤矿封闭时空场内煤岩块段模型的流向-流量规划对开采计划优化结果的影响,将包含运输成本的块段模型经济价值属性与开采计划优化进行强关联,以总净现值最大化为优化目标,构建考虑复杂约束条件的开采计划混合整数规划优化模型;针对传统灰狼优化算法(GWO)在求解露天煤矿开采计划混合整数规划优化模型时收敛性能和局部逃逸极值性能弱的问题,融合Circle混沌映射增强种群多样性,引入非线性更新机制优化参数,提出改进的GWO算法设计全局搜索能力更优的个体信息共享策略,并通过仿真试验验证所构建模型和设计算法的正确性;以宝日希勒露天煤矿为实例,规划 2024-2028年块段模型的物料流向-流量,编制对应的开采计划方案.结果表明:与传统手工制定开采计划方案相比,优化方案的总净现值提高了 5.27%,效率提升了 19倍;所构建的规划模型与改进GWO算法显著提升了露天煤矿开采计划的科学性与经济性,为露天煤矿开采自动化决策提供了理论支持.
关键词：露天煤矿时序规划块段模型开采计划优化灰狼优化(GWO)算法
分类号：TD824(矿山开采)
资助基金：国家自然科学基金(52504131)国家自然科学基金(52374123)辽宁省自然科学基金联合基金资助项目(20240334)
论文发表日期：2025-12-31
在线出版日期：2026-01-16（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：20( 5370-5389 )
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