Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обоснование рациональных параметров карьера посредством математического моделирования рудных месторождений Бекмурзаев, Батыркан Жагыпароевич

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Бекмурзаев, Батыркан Жагыпароевич. Обоснование рациональных параметров карьера посредством математического моделирования рудных месторождений : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.15.03.- Алматы, 1995.- 25 с.: ил.

Введение к работе

Актуальность работы. Повышение научно-технического уровня проектных институтов и эффективности функционирования горных предприятий, разрабатывающих месторождения открытым способом, во многом зависят от степени их вооруженности современными технологиями проектирован"я карьеров и планирования горных работ. При этом важная роль отводится разработке и широкому внедрению в практику систем автоматизированного проектирования (САПР) карьеров. Создание автоматизированных систем проектирования и планирования открытых горных работ невозможно без разработки эффективных методов математического моделирования месторождений и карьеров, которые обеспечивают многовариантность, а, следовательно, и оптимальность принимаемых решений при обосновании главных параметров карьеров.

Существующие методы математического моделирования месторождений и карьеров разработаны для решения определенных горногеометрических задач и, как правило, для конкретных месторождений. Кроме того, они строго орентированы на определенный вид исходной информации 'пог .зизонтные планы и подсчетные геологические разрезы) и редко используют первичные геологические данные в виде данных опробования разведочных выработок. Все это не позволяет использовать их в качестве полновесной информационной основы для интегрированных систем автоматизированного проектирования и планирования открытых- горных работ. Различные принципы и подходы, положенные в основу при разработке моделей, делают их, практически несовместимыми в рамках единой системы і. не позволяют их совместное использование и взаимозаменяемость при горногеометричес-

- 4 -ком анализе месторождений и карьерных полей.

В связи с. этим возникла потребность создания таких математических моделей месторождений и карьеров, которые бы отвечали общесистемным требованиям и позволяли бы использовать их как информационную основу при автоматизированном проектировании главных параметров карьеров, установлении направления развития и оптимальных планов открытых горных работ.

Поэтому создание научных основ и методов математического моделирования месторождений и карьеров как информационной подсистемы систем автоматизированного проектирования карьеров, обеспечи-ва-дих решение всего круга взаимосвязанных и взаимообусловленных горногеометрических задач открытой разработки и позволяющих выявлять оптимальные решения при установлении главных параметров карьеров и направления развития горных работ, является актуальной задачей сегодняшнего дня.

Цель работы. Разработка эффективных методов установления рациональных параметров карьеров посредством объемного математического моделировани.: сложноструктурных месторждений и развития горных работ.

Основная идея работы заключается в том, что при определении рациональных параметров карьера на стадии проектирования для повышения достоверности результатов используется объемное математическое моделирование, обеспе'*явающее адекватность воспроизведения горно-геологическлх и геометрических параметров реа-ьным условиям.

Научные положения, защищаемые в диссертационной работе:

- совокупность . необходимых процедур моделирования при решении вадач горногеометрического анализа определяется характеристикой сеточной области, оконтуривающей подсчетные блоки, которые являются основой предлагаемой классификации математических моде-

- 5 -лей месторождений и карьеров;

установление конечных контуров карьера осуществляется на основе комплексного подхода, в котором сочетается метод интерактивной машинной графики, обеспечивающий их рациональную корректировку, и принципы определения конечных границ карьера;

общая стратегия отработки запасов карьерного поля устанавливается на основе построения объемного графа многовариантности направления развитая горных работ, специфика которого заключается в возможности моделирования обособленных рабочих зон с различной интенсивностью углубк" в пространстве карьерного поля.

Кроме того, автором защищаются методы построения: а) объемных геологических блоков по контурам рудных залежей на смежных вертикальных разрезах с последующим их разбиением на горизонтальные слои; б) погоризонтных планов на основе математической модели наклонных эалежей.

Научная новизна работы заключается в том, ч~о:

- предложена классификация математических моделей месторож
дений и карьеров, основанная на характеристике сеточной области,

оконтуривающей карьерное поле и подсчетше элементы, учете расположения информации относительно узлов сетки; способе воспроизведения модрлир.. эмых объектов, параметров карьера и систем разработки;

- создан интерактивный комплекс оптимизации конечных конту
'ров карьера, имеющего несколько аон углубления, что обеспечивает

максимальное вовлечение вапасов полезного ископаемого в открытую разработку;

- разработан метод установления рационального направления
углубки карьера на основе построения объемисто графа многовариан
тности развития горных работ, имеющего циклы и отличающегося тем.

что он позволяет моделировать обособленные рабочие зоны с различной интенсивностью их отработки;

разработан метод восстановления пространственной формы подсчетных блоков по контурам рудных залежей на смежных вертикальных разрезах с последующей разбивкой их на горизонтальные слои, заключающийся в нахождении точек соответствия и соединения их ребрами, формирующими поверхность подсчетного блока-,

разработан метод автоматизированного построения погори-зонтных планов на основе математической модели наклонных пластов, заключающийся в нахождении пересечений изолинии горизонта с кон-ту:тми рудных залежей.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций диссертационной работы подтверждается:

корректным применением фундаментальных положений теории открытой разработки месторождений;

сходимостью экспериментальных (смоделированных) данных с данными практики;

внедрением результатов исследований, методик, алгоритмов и программ в практику проектирования открытых горных работ.

Практическая значимость выполненной работы заключается в юзможности использования при разработке САПР карьеров:

предложенной классификации математических моделей для достижения выбора рациональной модели, соответствующей реальным горно-геологическим и техническим условиям разработки;

методики, алгоритмов и программ математического моделирования сложноетруктурных многокомпонентных месторождений и карьеров для установления рациональных параметров карьеров, снижения трудозатрат и повышения надежности при подготовка исходной ифор-мации, повышения точности, достоверности, удобства и наглядности

расчетов и выходных форм.

Реализация результатов в промышленности. Разработанные автором теоретические положения и результаты практических расчетов использованы при разработке "Технике-экономического обоснования освоения месторождений Джиландинской группы" (Гипроцветмет, 1991 г.), Технического проекта (Гипроцветые1", 1992 г.), а также ТЭО строительства Киландинского рудника АО "Жезказганцветмет" (Жезказ-ганНИПИцветмет, 1S95 г.). Кроме того результаты диссертационной работы использованы при разработка регламента ка проектирование карьера Покро-Север СТД НАН РК, 1S94 г.),

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.

Автор глубоко благодарен ведущему научному сотруднику кандидату технических наук В.Ф. Съедину и коллективу лаборатории открытой разработки недр за постоянное внимание при подготовке диссертации, научно-методическую помощь и оценку результатов исследований.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы опубликованы в технической литературе [104,108-113,116-1183 и докладывались на: Всесоюзном научно-техническом совещании "Разработка и применение систем автоматизированного проектирования и АСУ горного производства (Алма-Ата, 1987); Республиканской конференции по проблемам вычислительной математики и автоматизации научных исследований (Алма-Ата, 1988); XI Всесоюзном симпозиума "Логическоь управление с использованием ЭВМ" и 1Х-м Координационном совещанич "Математическое обеспечение интеллектуальных систем САПР-ГАМ" (Орджоникидзе, 1988); Республиканской научно-практической конфеоенции "Разработка научныл основ комплексного освоения месторождений с учетом изменения минерально -сырьевой базы действующих рудников" (Алма-Ата, 1989); научно-практической конферен-

ціпі "Казахский язык- язык науки" (Алмзты, 1990), научно- технической конференции "Молодежная инициатива и цветная металлургия" (Алма-Ата, 1933), Международной конференции "Минеральные ресурсы - важнейший фактор интеграции Республики Казахстан в систему ми-РОЕСЙ экономики" (Алматы, 1993); научно - теоретичэской конференции "Научно - техническое образование на современном этапе развития Республики Казахстан" (Алмати,. 1994).

Обьем работы. Работа содержит 171 страниц, 39 рисунков, 21 таблиц.