数值分析初选采矿方法(1).pdf

J oURNAL 0F TA 唐 N H 工 AN 程 IN 控 S T 术 I TU笄 O F学 T 琵H N O 1 O G Y 9 3 年 1 努 3 J O F G S T E E C N 。 2 ． 9 9 3 印 3、 己 ／ 数 值分析 初选采矿方法 张 志礼柴 建设 采矿 幕 ． 摘要 针对传统 初选采 矿方法存 在的 问题 ， 提 出用数 值分 析法 初 选 采 矿 方 法 。合 理 地 构 造 7矿床 斌存 条件 扣矿 岩性 质 对 各 种采矿 方法的 广义 隶属度 值表 ， 并 用计算 机进 行 系统 运算 ． 可 迅 速 、 科 学 地 选 出采 矿 方法 优 先域 。数 值 分 析 选 采 矿 方 法 是 一 种 行 之 有 效的 奸 方 法 关 键 词 彩矿 方 法 ； 数 值 分析 ； 广 义隶属 度 { 优 先域 中图分类号TD2 1 1 问题 的提 出 在 采矿方法 的初选 阶段 ， 通常主要是根据 矿床 的赋存 条件和矿岩 的物理 力学性 质初 步选择几个参与 比较的可行方案 。但是 ， 用普通 的类 比方法进行时 ， 对于矿床毗存 条件和 矿岩物理力学性 质所 包 含的各种 因素 ， 不可能 对采矿方法初选起到 量上 的制约作 用。然 而 t 实践证 明 ， 这种量上 的制约作用是真实存在的 ． 也就是说 ． 不同的采矿方法对这 些因素 的相容程度是不等的 。例如 ， 以矿床的赋存条件 为例 ． 阶段崩落法不适用于形 状不规则 或 中厚以下矿体 ； 留矿法也不适用矿石具有结块性和 自燃性 的矿床 ； 房 柱法 不适 用于 急倾 斜 矿床等等。因此 t 矿床赋存条件 、 矿岩物理 力学性质和开采技术条件所包 含各因素被 各种 采矿方法相容程度 ， 就应该分 出级别并赋予它们以不同的分值 。 用敌值方法则可 以实现这 一 点 。这 种方法 可以把评 价意 见定量化 ， 既是对影 响采矿方法适用的 各因素进行弘分 ， 又 是依据 具体矿床 的实际情况 ， 按 分值 的大小进行 名次排序 ， 从而确 定出采矿方法 的 优先 域 。 在这 里需要说 明的是 ， 每神 采矿方法 都有 一定 的通 用范盈 ， 然而这个 范围的界限是模 糊的。 因此 对于某一待设计矿山 每种采矿方法也都有不同程度的适用性。 当然． 这抻适 用性 也是 模糊 的 故我们运 用模 糊数学 中模式识别基本理论的鼎大 隶属原则 ． 来进行数值 计算。 2 数值分析应用的基本构思 设有 n种采矿方法 依次以 A ， A ， ⋯⋯A ．． 表示． 每种采矿方法所对应的矿床赋存条 件 、 矿岩物理力学性 质和开 采技 术条件等 因素 ， 分别以 C． ． c ． 3 ． ． ⋯ - ； d ， d 2 , 出⋯⋯ ． 奉文收 稿 日期 ； 1 9 9 2 一 l l 一2 0 维普资讯 2 唐山 q -程 技 术 学 院 学 报 1 9 9 3年第 1 5卷 第 2期 e 2 I e r ⋯一表示 ， 共 m 个 。某种采矿方法 A． ， 必 定对其 中的因素特 定要求 ， 或者 说与这些 因 素的关系密切 。 因此可 以看 出． 这些因素适 用于 A． 法的隶属度值大 或者 小 基于 这种 思 想， 我们可以列出这些 因素的各种情况对 A 法的隶属度值表。 按 格的定义， 隶届度应在 区间[ O ， 1 ] 取值 为了数值处理 的方 便 ． 把隶属度的取 值按 实数 范围并控制在一定 区间 内 这样做并不违背隶属 度定 义的实质 ， 其实 只要每一因素所有的隶属 度用其晟大值来除 ， 将 完全符合原意 。 ‘ 经分析 ， 取 某因素某情况对 某方法适应性 的模糊归类值域 基准为 非常适应 赋 a 7 适 应 赋 a 5 ’ 较适 应 赋 a 3 不太适应 t 赋 a 1 完全不适应 赋 a ． 1 0 0 关于赋值 的说 明 此处 a代表采矿方法适用因素的适用度赋值 。a取 I 、 3 、 5． 7的常 规 赋值量是 适宜 的。另外 ． 经计算对完全不适应的情况取 一 1 0 0比较台适 。 构造的采矿方法适 用条件 广 义隶属度值敬据 库如丧 l 和表 2所示 。 3 分 析运 算 数值 分析 方法初选 采矿方法 ． 整 个过程 可 由计算 机完 成 。 如表中的 C 、 d、 e等 因素输入计算机 ． 再奖 各神采矿方法 A． 与这些 因素相对应的广 义隶属 度值 a ．． 也输入计算机 便 形成了一个包含采矿方法 、 影响采矿方法适用的各种因索 以及每种方法适应于每种 因素的广 义隶属值的数据库。 只 要将 具体矿床的赋存条件 、 矿岩 的物理力 学性 质和开 采技 术条件输入计算机 ． 通过计 算机 的判断 、 运 算便 可得 出适应 于该矿床 的采矿方法有哪些 ， 并 确定出采矿方法的优先 域。 初选 采矿方法 程序框图 本系统的具体使用方法是 ， 计 算机开 始运行后 ， 屏幕指 出输入信息指令． 只要按提示要求输入必要的信息， 计算机 就会不断运行。 4 结论 l - ⋯ -i -．{ 1 n t * 一 ⋯ ， t - 一 一 人 、 、 r ， I l | _ l r 。 m 初选 采矿方 法 程序框 图 ①用数值 分析 法初选 采矿方 法是 一种 行之有效 的方 法 。 ②本文构造的矿床赋存条件和矿岩性质对各种采矿方法的广义隶属度值表 ， 具有科 学性 、 实用性 和学 术性 。 ③本 系统通过 计算机的运行 ． 初选 采矿方法 非常 迅速 、 准确 并能克服 传统 龇法 的主 观随意性 和只凭经验 的单纯经验主 义的弊端 。 维普资讯 ● 数 值分析 切选 采矿方法 张志 礼 ⋯ ⋯ } ⋯ ⋯ } P． 斗 二 _ 弗 斟辫酶 淞车厂 - 湃曩 高蒜j 隹洋精J 章坶 肆 拜1 竽 淞事 0H 肆雌 藩】 蛩斗慷1 生舜 一 一 _ { 主 *淞喜 Ic n - 昌- c i 署 - 目 P2 I n - 暑- 署 - 目 岔g I d d 5 d 5 I d l I | 暑 j 3 ． } - -} -朗 l I ． g一 - g - g g 维普资讯 4 唐山 工 程 技术 学院 学报 1 9 9 3年第 1 5 卷 第 2期 蜜吲 誊 l卜 ⋯⋯I口⋯0⋯1 I n n n n n n n n n 呈 呈 虽 墨 墨 墨 墨 呈 量 量 虽 虽 卜 卜 卜 卜卜卜 一 一 一 一 n n n n n 稚 l 察茜 n n n n n 砷 n帅 ∞ 岫 ⋯⋯⋯⋯⋯I 麟 l l 鲻摹霭 蔓 肆 - 鲻 棼 岳 霭 匿 l ⋯⋯⋯⋯⋯ 岫 卜 卜卜 一 卜卜 卜 曼 墨 兰 墨 呈 窭墨 l h h h h h h h h h ⋯h h h h h 兰 量 兰 虽 曼 呈 ⋯ 呈墨 昌 窖 兽 莒 旨兽 譬箬 害 暑 譬 l三 卜 卜 卜 吣 卜 卜 吣 卜 吣 卜 0 0一 ●0 0H h 0 0一 卜 0 0_【 卜0 0一 卜 0 0H 0 0_[ ●0 0 0 0一●0 0 0 0一● 0 0H ●0 0 _【 0 0一 ● 一 0 0一 0 0 0 0H ● 0 0_【 ● 0 0一 ● 0 0一 ● 卜 0 0_【 ● 卜 o o一 ● 吣 8 一 ● 卜 0 o一 ● 1 _ 卜 0 oH o o一 ● 卜 0 0H ●0 0 0 o一 ●0 oH 0 0一 ●0 0H 卜 0 0一 卜 0 0一 0 0一 曲 一 ∞ 蓦韫划州晷 } 牝 啦蓦 谳毗求堪 瑚蚌谳到墨 瑚蚌 世电 卜 穗蚌马 ￡ 馥蝴足 蚌韫若 f 电足 瑚襁葺蟮皿酃盔 啦槛睾幕餐封蛊 谯 呈 葺时采 掣譬忙 军} 糨葺 采 掣 啦呈 普 毫 世拇 蔷 制 u 镬礁 靛 档 眯嘟电 啦 妞嘲轴 圈营 枯 瑚 也 鞋岳 瑚掣啦 誉 瑚 障 制 鼬 绑恒制 鼍 卜 0 0 H 囊 哥 鞋l | 垂 捶韭群聋 姑唰 悟 掣瘴 舞艇蛙 鼍蛙 并碘蛙 群捌 唾僻 L暑 k嵌 雉靛憾掣 k 世礞摊釜世k 群 维普资讯 敏 直分析切 选采矿 方法 张志扎 l 替爿； 摹 l 目 替 爿 I 毒 七 I l l 南 l I 冒 l 蠢 皿 J 雄 爿 『 哺 肆 l 时 肆 嚣 I 时 肆 I 醴 茸 l 三 i 目 舒 I 圈 ； 摹 I 替 离 J 茁 { 1 l 书 舌 ； 目 替I f 目 替 { 孳I 5 津 哥嚣耕淞『 牛营 妊1 生 荨弗 斟群导1 浒J 墨J 甏癖甜 替目薛 圭 古 搭1 生 皿 赛1 生 碡涮罩 拜霹 痒 降丑_岩 许田啦 率崮 剧{ 击 。 。． 。 。∞ _7 ∞ ∞ ∞ ∞ ．H 。 。． 。 。∞ 。 。 。 。． ． ， ． 腿 匐 { 击 。 。 ． 。 。∞ 7 _ ． 。 。 ． 。 。 ． 。 。 ∞ ∞ ． 。 。 ． 。 。∞ ．一 。 。一 ．．． ●● ● j 璺孑 L { 击 。 。． o 0∞ ∞∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 。 。 。． 。 。∞∞ ． ． ． 哥铀孑 L j 壶 。 。● 。 。 们 _7 _7 ∞ 们 们 ∞ ∞ ● 。 o● 。 。 尊{ 孽 霉腿 { 击 o o● 。 。 们 们 ● 。 。● 。 。 们 ● 。 。 ∞ ∞ ∞ ● 。 。 。 。 钔 _普酶 嚼 j圭 0 0 ● o o 们 们 ● 0 0 ● 0 们 们 ● 。 。 ● H 。 。 们 ● 。 。 ∞ ∞∞ ● 。 。 。 。 们 ● 。 。 ● 。 串 坤 j圭 ～ ． ㈠ 一 ～ ～ 一 ～ 一 呈 l ∞ ∞ ∞H ∞ ． 1 0 。 l 0 。 ． 1 o 。． 1 0 _ _ ． ● 写 障 J 著 j圭 v c R ] ～ ～ ～ 一 ㈠ 一 ～ ～ ～ 一 ～ ～ ∞∞ ∞ ∞ ． 1 0 。 ． 1 o 。 ． 1 。 。 ． 引 ． D 引 ． ． 晦 _式 蠹 i喜 j圭 难盎 i 喜j圭 舟1 主串津 盎斟 。 。 们 们 ． 。 o ∞ ． 1 。 。 钔 ∞ ∞ 们 ． 。 。 ．． 斟 舟 1 主 串 津 盎 耕 ～ ～ ～ ～ ． 。 。 ∞． 1 0 。 ∞“ ∞ ． 。 。 ． ． ． ． ． ● 粤 坤 尉 壁 盎 斟 韩 ～ ～ ～ 一 ～ ～ ～ 们． 1 。 。 ． 1 0 。们 ． 1 0 。 ∞ ∞ 们 ． 1 0 。 ． 1 0 。． ． ． ． ． 。 ． ． _ 二 _引 _二 引 』 吾 藏 {去 ～ 删 7 ～ ～ ～ ∞ ∽∞∞ _ I o o 上0 o ● ● 群 事 j击 - 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