露天矿排土场形态参数优化：模型与实例分析

"露天矿排土场形态参数整体优化研究" 露天矿排土场形态参数的整体优化是露天开采中的一项重要任务，它直接影响到矿山的经济效益和安全运行。传统的排土场设计往往忽视了各参数之间的相互影响，导致优化效果不理想。针对这一问题，研究人员建立了一个基于排土费用与排土场形态参数关系的决策模型，旨在实现多参数的整体优化。 该模型考虑了排土场的多个关键形态参数，包括最下排土台阶底面半径、单台阶高度、最终平盘宽度、台阶坡面角、台阶数量以及坡道坡度。通过分析这些参数对排土成本的影响，模型能够找到最佳的排土场形态组合。在一项具体的应用中，研究者以某个露天矿为案例，得出最优的形态参数为最下排土台阶底面半径945米、单台阶高度30米、最终平盘宽度40米、台阶坡面角33°、台阶数量4个、坡道坡度8%。这些参数不仅满足了工程实施的需求，而且证明了模型的有效性。 模型的实证研究揭示了运输费用与台阶数量之间的复杂关系，呈现出先降后增的U型曲线，意味着存在一个最优的排弃高度，通常在120米左右。这意味着在设计排土场时，不应该盲目追求增加台阶高度以扩大容量，而是应该寻找这个平衡点，以降低运输成本。 此外，研究还指出，在保持终了排弃标高的前提下，台阶高度对运输费用有直接影响。在土地购置价格较低的地区，可以根据设备作业参数适当降低台阶高度，而在土地成本较高的地方，则可以适度提高台阶高度，以节约排土工程费用。这种灵活的策略有助于矿山根据自身条件调整排土场的设计，以达到成本效益的最大化。 露天矿排土场形态参数的整体优化是一项涉及多个因素的复杂任务，通过科学建模和精确计算，可以找出最佳的排土方案，从而提高矿山的运营效率和经济性。这一研究为未来的露天矿排土场设计提供了理论依据和实践指导，对于优化矿山生产流程和降低成本具有重要意义。