利用3DMine對露天礦進行礦巖量計算

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1實例

以編制東露天礦五年計劃為目標，通過 3DMine礦業軟件塊體模型報告礦巖量功能，計算礦坑采剝量。

1.1創建表面模型

(1)地表模型

為保證約束塊體模型時，礦坑地表開采范圍報告準確，需要建立開采境界范圍內地表表面模型。

(2)當年年底礦坑位置表面模型

利用3dmine礦業軟件，依據當年礦坑采剝工程位置，將礦坑各幫由二位視圖轉化為三維。

(3)今后五年礦坑推進方向表面模型

考慮到在編制五年計劃時主要考慮因素有兩個：一是公司針對國內國際煤炭經濟形勢，對煤炭產量的一個潛在期望值；二是本礦這一時間內設備能力最大值。在礦坑正常推進過程中，非工作幫將逐步被內排棄物覆蓋，但在計算中，考慮礦坑采剝土巖量計算時，假設物料仍然全部外排。在建立模型時，兩端幫各平盤按照推進方向延伸。通過工作幫各平盤向前推進米數的假設，建立今后五年礦坑工程位置表面模型（礦坑水平臺階建模時最下部臺階高程須保證達到底部煤層底板最低標高位置）。

(4)最底部開采煤層底板表面模型

為保證計算礦巖量準確，需要建立礦井最底部開采煤層底板的表面模型，避免底板以下巖石計入剝離物。

1.2確定開采范圍

根據當年年底礦坑位置和今后幾年礦坑工程位置對比，確定一定時期礦坑開采閉合圈范圍。

1.3礦巖量計算

通過3DMine礦業工程軟件菜單“塊體”—“塊體報告”功能，進入塊體模型報告窗口，按照添加約束引擎窗口要求，添加塊體約束，從而得到塊體模型報告。

1.4編制中長期計劃

根據計算開采煤量和土巖量，對比設備能力，得出未來一年全礦采剝總量，從而合理安排來年生產。如未來2-4年，需要提高煤炭產量，通過以上方法計算，可以提前安排設備增購計劃，保證設備能力達到采剝要求。與此同時，通過對5a甚至更長時間開采范圍內煤巖量計算，可以計算期內平均剝采比，對比每年計算的剝采比，可以對礦V—P曲線進行均衡，從而提前做好原煤、剝離接續準備工作，保障企業可持續發展。

2結語

通過對礦坑二維視圖進行三維視圖轉化，利用3DMine礦業軟件塊體模型進行中長期礦巖量計算，相比傳統AutoCAD軟件有以下優點：

(1)采用塊體模型約束進行計算，對開采范圍內礦巖量計算更加準確，提高編制計劃的真實性、指導性；

(2)通過塊體模型自帶屬性和擴展屬性，可以準確掌握礦體品位（各煤層灰分、硫分、比重、發熱量）。

綜上所述，利用3DMine礦業軟件進行露天礦中長期計劃編制，具有高效、科學特點，是當今露天礦技術應用的可靠工具，也是打造數字化礦井的重要組成部分。

作者：劉果 傅新華 張偉 單位：中煤平朔集團有限公司東露天煤礦