礦山技術(shù)經(jīng)濟指標動態(tài)優(yōu)化及其應用研究

邢煒

摘 要：礦山技術(shù)經(jīng)濟指標關系到礦山企業(yè)經(jīng)濟效益的好壞，還和企業(yè)的各個部門、各個環(huán)節(jié)都有重要的聯(lián)系。其中品質(zhì)高低的礦產(chǎn)品對企業(yè)的經(jīng)濟效益和最大限度地回收礦產(chǎn)資源有著很大的作用，它決定著生產(chǎn)的品質(zhì)和效益。文中有對礦山技術(shù)的動態(tài)優(yōu)化的概述和最基本的計算流程，利用數(shù)字建模等方式進行計算從而達到效益最大化。

關鍵詞：環(huán)保設備；經(jīng)濟效益；發(fā)展現(xiàn)狀；動態(tài)優(yōu)化

中圖分類號：F426 文獻標識碼：A

礦山技術(shù)經(jīng)濟的主要任務是對礦山建設項目、開采技術(shù)方案進行評價，比較和選優(yōu)，為礦山的開發(fā)建設的正確決策提供依據(jù)。礦山技術(shù)經(jīng)濟工作的基本內(nèi)容是礦山經(jīng)濟效果評價，礦山建設，開采方案都涉及技術(shù)經(jīng)濟效果問題，加強技術(shù)經(jīng)濟工作，就會減少項目建設，開采方案選擇的盲目性，避免因此造成的經(jīng)濟損失，對充分利用國家資源，有效地發(fā)揮人力、物力、財力的作用，促進礦山工業(yè)的健康發(fā)展有重要的意義。

1.礦山技術(shù)經(jīng)濟指標動態(tài)優(yōu)化

1.1 礦山技術(shù)經(jīng)濟指標

在復雜多變的市場多年積累的實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎條件，以整體綜合市場經(jīng)濟條件下，礦山企業(yè)的生產(chǎn)成本、產(chǎn)品價格和經(jīng)濟效益最優(yōu)為目標，采用合理的新方法、新手段對公司銷售狀況等都隨市場波動而變化，礦山技術(shù)經(jīng)濟指標下屬礦山的技術(shù)經(jīng)濟指標進行系統(tǒng)動態(tài)優(yōu)化研究，也應隨之動態(tài)變化，各指標之間又彼此相關、制約并在應用中取得了良好的經(jīng)濟效益。

1.2 礦產(chǎn)品位指標體系

隨著需求的提高，礦石價格也隨著提高，這帶給我們的是礦山技術(shù)指標也在不斷地變化，礦山指標的不平衡就會導致公司的整體效益降低。導致礦山指標不平衡的原因有兩點，第一點是在開采中，對于無經(jīng)濟價值的礦石的處理，這種無經(jīng)濟價值的礦石大大影響了采礦和選礦加工的成本。如果不能有好得措施就會導致精礦的品味下降，從而影響產(chǎn)量的降低，采礦和加工成本的提高。第二點是對于精礦和無經(jīng)濟價值的礦石之間的選取，雜礦夾雜到精礦中，如何進行分割才能將有價值的礦石最大化的保存也是問題的關鍵。只有選取得當，才能提高效益，減少礦產(chǎn)資源的浪費。因此，市場經(jīng)濟條件下，對礦山技術(shù)指標進行整體，動態(tài)優(yōu)化是礦山一項重要的工作。

1.3 動態(tài)優(yōu)化模型研究

礦山的技術(shù)經(jīng)濟指標整體動態(tài)優(yōu)化研究是一項綜合性非常強的工作，它的涉及范圍非常廣，比如涉及自然、科技等。所以我們要通過研究在礦山中開采的實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行分析，全面建立技術(shù)經(jīng)濟指標之間的數(shù)學模型，這種模型可以準確地顯示在礦山開采中對于礦山經(jīng)濟特征。通過結(jié)合社會效益和經(jīng)濟效益達到更好的發(fā)展。

1.4 優(yōu)化原則與方式

（1）雙指標異步滾動原則，在優(yōu)化中如果以一個指標作為基礎來確定的話，它的可變性是最小的，現(xiàn)在用兩個指標最為基礎，以兩個指標的變化帶動多個雙品位指標方案這樣可以從多個指標方案中選取最為合理的雙指標組合。就可以達到最大的優(yōu)化。（2）雙品位指標原則，礦山中的工業(yè)品位指標和邊界品位。會有一個對于礦山整體的平均品位測評。按照多目標決策方法確定雙品位指標，這樣可以使礦山在確立價值后，更加方便，具有效益的開采。（3）動態(tài)性原則，在參數(shù)優(yōu)化中，還要做動態(tài)經(jīng)濟分析。隨著市場環(huán)境的變化，動態(tài)經(jīng)濟分析也要進行調(diào)整，從而影響了雙指標的制定。（4）多目標優(yōu)化原則，經(jīng)濟效益和資源回收效益要按照合理的品位指標，合理品位指標的決策目標為財務凈現(xiàn)值、財務評價總利潤、金屬總產(chǎn)量。

優(yōu)化方法：

（1）建立數(shù)學模型，要按照工業(yè)品位和邊界品位為自變量求儲量和品位指標進行類比。（2）要以入選品位為自變量求選冶綜合回收率的方式進行數(shù)模運算。（3）要求出損失率和貧化率的值就要以雙品位指標為自變量來進行創(chuàng)建數(shù)學模型。（4）隨著礦山技術(shù)的優(yōu)化，要將動態(tài)優(yōu)化進行歸類和總結(jié)，對于數(shù)據(jù)要創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，便于技術(shù)經(jīng)濟參數(shù)的發(fā)展，更好的保障礦山穩(wěn)定運行。（5）進行合理品位指標的多目標決策，一般是在多個決策目標無量綱化處理基礎上，采用模糊綜合評判的方法進行多目標決策。（6）要求進入自動化，將數(shù)據(jù)與結(jié)果瓦內(nèi)的結(jié)合，建立綜合技術(shù)經(jīng)濟分析模型，進行各品位指標技術(shù)經(jīng)濟分析，將電算技術(shù)與關數(shù)據(jù)、技術(shù)經(jīng)濟參數(shù)和系列數(shù)學模型進行結(jié)合、歸類和總結(jié)，從而方便快捷地進行各品位指標下的凈現(xiàn)值、總利潤、總產(chǎn)量的計算。

2.礦山技術(shù)經(jīng)濟指標應用

2.1 計算

2.1.1 雙品位指標的儲量計算

在雙品位指標的儲量計算模式中，x為邊界，品位，y為工業(yè)品位，z為儲量系數(shù)，p為平均品位，則儲量系數(shù)和平均品位的回歸方程可寫為如下形式。

z=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4y+a5y2+a6y2+a7xy+a8xy+a9xy

p=a00+a11x+a22x2+a33x3+a44y+a55y2+a66y3+a77xy+a88xy+a99xy2

原始品位數(shù)據(jù)經(jīng)過高品位的處理后，形成了數(shù)據(jù)文本，運行軟件的數(shù)據(jù)包。

2.1.2 出礦品位

（1）計算公式：出礦品位=出礦量中含金屬量（g）/出礦量（t）

（2）計算說明：

出礦品位是以礦口取樣來進行檢測的，在礦場選購礦石時，對于處理外來礦石的時候應該以自產(chǎn)礦石作為品位標準。礦山作業(yè)量中的出礦量和出礦量要保持一致。當有兩種及兩種以上金屬時，應按選廠回收率的口徑分別計算。

2.1.3 礦石貧化率（%）

根據(jù)采礦方法的不同，可分別采用直接法和間接法來計算。

（1）直接法

地測人員可以直接計入礦山內(nèi)時，應采用直接法計算貧化率。比如露天開采的礦山等。

①計算公式：貧化率=100%采下礦石量（t）+采下圍巖（表土）量（t）采下圍巖（表土）量（t）

②計算說明：

在直接法計算貧化率時，要注意采礦過程的貧化，采下的礦石儲量是采下的礦石量。不包括表土量還應計算可避免貧化率，其計算公式為：

可避免貧化率=采下原礦量（t）-設計應采下原礦量（t）100%×采下原礦量（t）通過改進采礦方式和加強采礦作業(yè)管理可以避免貧化的發(fā)生。

（2）間接法

凡采用中段法、階段法、階段崩落或分段法的礦山，這種礦山采礦以后地測人員不能直接進入采場進行工作。應采用間接法計算貧化率。其計算公式為：貧化率=平均地質(zhì)品位（g/t）-平均出礦品位（g/t）平均地質(zhì)品位（g/t）100%

在圍巖含有金屬時，其貧化率計算公式為：

貧化率=1-平均出礦品位（g/t）-平均圍巖（表土）品位（g/t）平均地質(zhì)品位（g/t）-平均圍巖（表土）品位（g/t）

采用間接法計算的貧化率，包括采礦和放礦全部過程的貧化率，應在每個月的礦房、礦柱或采場采礦及放礦全部結(jié)束后進行計算。

貧化率又分一次貧化和二次貧化，其計算公式為：

一次貧化率=采下的圍巖量（t）+采礦過程中混采的廢石量（t）

采下的礦石量（t）+采下的圍巖量（t）100%

二次貧化率=出礦過程中混入的圍巖量（t）100%×出礦量（t）（含混入廢石量）

2.1.4 采礦強度

（1）計算公式

采礦強度（t/m月或年）=各礦房采礦量（t）和各采場面積之和

（2）計算說明

礦山作業(yè)中礦房采礦量數(shù)要與子項應的數(shù)量一致。進行回采的采場面積叫做采場面積。不論采場是否有進行工作，每月都應該進行結(jié)算，不同的采場面積要按照不同的計算方式來計算，保證數(shù)量的準確性。帶采礦時如果從礦體垂直方向推進應按照按照采幅的真厚度與采場工作面長度乘積計算，凡中段分層采礦的，如留礦法、充填法、無底柱崩落法等均按中段（或礦房）的水平投影面積計算，即礦房長度乘寬度。

2.1.5 采礦損失率（%）

損失率有直接法和間接法兩種計算方法。

（1）直接法：地測人員可以直接計入礦山內(nèi)時，應采用直接法計算貧化率。比如露天開采的礦山等。

其計算方法如下：

①按礦石量計算：采礦損失率=區(qū)域礦石損失量（t）/區(qū)域地質(zhì)儲量（t）×100%

②按金屬量計算：采礦損失率=區(qū)域礦石損失所含金屬量（g/kg）/區(qū)域地質(zhì)儲量所含金屬量（t）×100%

③計算說明：

從采礦開始到結(jié)束為止，這一全過程中，對于開采礦產(chǎn)的損失，包括非開采損失量、采下的礦石損失量、未采下礦石損失量都屬于采礦損失。我們要避免這種資源的消耗。

礦房或礦柱的實際地質(zhì)儲量，是指在原提交的地質(zhì)儲量基礎上，經(jīng)過在開采過程中進一步進行實際測量編錄重新計算的儲量。

（2）間接法

計算公式：

采礦損失率=1-平均出礦品位（g/t）-圍巖平均品位 （g/t）100%

區(qū)域地質(zhì)儲量（t）平均地質(zhì)品位（g/t）-圍巖平均品位（g/t）區(qū)域出礦量（t）

結(jié)語

如果我們可以將礦產(chǎn)技術(shù)進行系統(tǒng)化、安全化、數(shù)字化，那么在礦產(chǎn)生產(chǎn)中會節(jié)省很大一部分的經(jīng)濟，還能使效率大大的加強，環(huán)境安全也得到了有效的抑制，在采集中還可以進行控制，有效利用人工和時間。我們還要對充分利用國家資源，有效地發(fā)揮人力、物力、財力的作用，促進礦山工業(yè)的健康發(fā)展有重要的意義。

參考文獻

[1]輝景欣，霍丹丹.淺談加強礦山技術(shù)經(jīng)濟指標對標管理的應用實踐[J].文摘版：工程技術(shù)，2015（21）：226-226.

[2]張之明，張傳柱，徐平，等.提高某礦山選礦技術(shù)經(jīng)濟指標試驗研究及生產(chǎn)實踐[J].黃金，2014（8）：73-76.