基于混合整数规划法的地下矿采掘计划编制.PDFVIP

第３８卷第６期 东 北 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) Ｖｏｌ.３８ꎬＮｏ.６ ２０１７年 ６ 月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ) Ｊｕｎ. ２０ １７ 　 ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００５－３０２６.２０１７.０６.０２４ 基于混合整数规划法的地下矿采掘计划编制 刘晓明ꎬ徐志强ꎬ陈　 鑫ꎬ钟德云 (中南大学 资源与安全工程学院ꎬ湖南 长沙　 ４１００８３) 摘　 　 　 要: 矿山采掘计划编制对企业总体经济效益具有深远的影响ꎬ手动编制技术已难以满足矿山的需 求.为有效提高计划编制的高效性和合理性ꎬ通过对无底柱分段崩落法的研究分析ꎬ建立了以出矿品位波动最 小为目标函数的混合整数规划(ＭＩＰ)模型.模型包含了生产开采的全过程ꎬ以保证井下各工序的合理衔接.对 北洺河铁矿采掘计划编制的试验结果表明ꎬ该方法具有编制时间短、工序衔接更合理、计划结果较手动方法更 优越的特点.研究表明采用该方法能有效提高计划的合理性ꎬ使企业获得更大经济效益. 关　 键　 词: 地下矿山ꎻ无底柱分段崩落法ꎻ采掘计划编制ꎻ混合整数规划ꎻ品位波动最小 中图分类号: ＴＤ ２１４　 　 　 文献标志码: Ａ　 　 　 文章编号: １００５－３０２６(２０１７)０６－０８８０－０６ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｉｎ Ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ Ｍｉｎｉｎｇ Ｕｓｉｎｇ Ｍｉｘｅｄ Ｉｎｔｅｇｅｒ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ＬＩＵＸｉａｏ￣ｍｉｎｇꎬＸＵＺｈｉ￣ｑｉａｎｇꎬＣＨＥＮ ＸｉｎꎬＺＨＯＮＧＤｅ￣ｙｕｎ (１ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｓａｆｅｔｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ Ｃｅｎｔｒａｌ Ｓｏｕｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１００８３ꎬ Ｃｈｉｎａ. Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ａｕｔｈｏｒ:ＸＵ Ｚｈｉ￣ｑｉａｎｇꎬＥ￣ｍａｉｌ:１１８４６０９６３５＠ｑｑ.ｃｏｍ) Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｈａｓａｐｒｏｆｏｕｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｅｃｏｎｏｍｉｃｂｅｎｅｆｉｔｓｏｆｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｎｕａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙ ｔｏ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｎｅｅｄｓ ｏｆ ｍｉｎｅ. Ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇꎬ ｗｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｅ ｎｏｎ￣ｐｉｌｌａｒ ｓｕｂｌｅｖｅｌ ｃａｖｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄꎬａｎｄ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａ ｍｉｘｅｄ ｉｎｔｅｇｅｒ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ (ＭＩＰ)ｍｏｄｅｌ. Ｔｈｉｓｍｏｄｅｌ ｍａｋｅｓｍｉｎｉｍｕｍ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｏｒｅ ｇｒａｄｅ ａｓｔｈｅ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎꎬａｎｄ ｉｔ ｃｏｎｔａｉｎｓｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ａｌｌ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｍｏｒｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ. Ｉｎ ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ Ｂｅｉｍｉｎｇｈｅｉｒｏｎｍｉｎｅꎬｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｉｔ ｓｐｅｎｔ ｓｈｏｒｔｅｒｔｉｍｅａｎｄｔｈｅｐｒｏｃｅｄｕｒｅｗａｓｍｏｒｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅꎬｗｈａｔ′ｓｍｏｒｅꎬｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎｔｈｅｍａｎｕａｌｍｅｔｈｏｄ. Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｃｈｅｄｕｌｅ ａｎｄ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ ｇｅｔ ｍｏｒｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ. Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｍｉｎｅꎻ ｎｏｎ￣ｐｉｌｌａｒ ｓｕｂｌｅｖｅｌ ｃａｖｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ