Создание оболочек карьера с разбивкой по периодам отработки

Создание оболочек карьера с разбивкой по периодам отработки месторождения на основании оптимального контура карьера

Автор: Федотов Григорий, технический специалист Micromine

Планирование горных работ – неотъемлемая и важная часть деятельности производственно-технического отдела. Горные инженеры тратят большое количество времени на решения данных задач, поэтому очень важно оптимизировать трудозатраты и минимизировать объем рутинной работы. Функционал Micromine на основании блочной модели месторождения и экономических показателей позволяет получить оптимальный контур карьера, то есть пространства наиболее выгодного к отработке с точки зрения экономики. Помимо получения самой оболочки, процесс позволяет проиндексировать блоки блочной модели по периодам отработки на основании одного из трех сценариев развития горных работ, заложенных в программу. В результате горный инженер имеет возможность получить оболочки карьера на конец каждого из периодов отработки месторождения. В свою очередь, они могут быть использованы для предварительного планирования горных работ, а также для общего понимания направления ведения горных работ и их объема.

Подготовка данных

Переблокировка и оптимизация блочной модели

Когда речь идет о процессе оптимизации имеет смысл использовать более крупные блоки (например, равные размеру выемочной единицы), нежели при построение ресурсной модели и ее оценке. Это позволит уменьшить время обработки данных, а также получить контур, который в большей степени соответствует реальному карьеру. Увеличить размер блока можно путем Переблокировки блочной модели с увеличением размера материнского блока. Для этого используется функция Моделирование | Инструменты для работы с блочной модели | Переблокировать. В окне Переблокировка блочной модели необходимо выбрать файл блочной модели и указать желаемый размер блока, до которого надо увеличить размер (рис. 1).

Рисунок 1. Переблокировка блочной модели

Если выполняется переблокировка блочной модели для увеличения размера блоков, то также необходимо после нее выполнить процедуру Оптимизации блочной модели. Этот процесс также позволит объединить субблоки в более крупный блок, не превышающий размер материнского блока, что в свою очередь позволит уменьшить размер итогового файла и уменьшить время его обработки. Для оптимизации блочной модели используется функция Моделирование | Инструменты для работы с блочной модели | Оптимизировать. В окне Оптимизация блочной модели выбирается блочная модель и указывается имя файла на выходе. Если ваша блочная модель имеет какие-либо поля, которые характеризуют блоки (например, разделяют их на рудные и породные) и вы не хотите, чтобы в результате данного процесса произошло объединение этих блоков, то необходимо использовать Ключевые поля. В Ключевых полях необходимо выбрать поля, которые содержат различные атрибуты блоков. Программа не будет объединять блоки, у которых в выбранных полях содержатся разные атрибуты (рис. 2).

Рисунок 2. Переблокировка блочной модели

Рисунок 2. Переблокировка блочной модели

Создание полной блочной модели

Исходными данными для решения данной задачи является Полная блочная модель, то есть модель, которая включает в себя как породные, так и рудные блоки.

Если у вас имеются только Рудная модель, то необходимо создать блоки породы. Для этого вы можете воспользоваться функцией Моделирование | Инструменты для работы с блочной моделью | Создать пустую.

Чтобы создать блоки породы в тех же границах, что и существующая модель, воспользуйтесь функцией Моделирование | Инструменты для работы с блочной моделью | Настроить.

В окне Настройка блочной модели (рис. 3) выберите ваш файл блочной модели и сделайте активной опцию Использовать настраиваемые определения блоков, далее нажмите кнопку Обновить. Затем нажмите кнопку Определения блоков…, чтобы просмотреть параметры входной блочной модели (рис. 4). Далее сохраните эти границы как форму.

Примечание: При оптимизации контур карьера будет создаваться на основании блоков блочной модели, поэтому важно понимать, что размер вашей блочной модели должен быть достаточным, чтобы вписать в нее карьер. Если же в определенные с помощью данной функции границы карьер вписать не получится, то можно вручную изменить эти границы для увеличения породной блочной модели.

Рисунок 3. Настройка блочной модели

Рисунок 3. Настройка блочной модели

 

Рисунок 4. Границы блочной модели

Рисунок 4. Границы блочной модели

Перед созданием блоков породы добавьте в вашу блочную модель новое поле (если его еще нет), в котором укажите атрибут, характеризующий блоки как рудные. Например, создайте поле ТИП и присвойте всем блокам атрибут РУДА.

Следующим шагом является создание блоков породы. Для этого используется функция Моделирование | Инструменты для работы с блочной моделью | Создать пустую. В данном случае в качестве ограничителя мы будем использовать ЦМП. Также добавьте поле ТИП и укажите в нем ПОРОДА, таким образом все блоки получат атрибут ПОРОДА. При настройке определения блоков выберите ранее сохраненную форму с границами рудной блочной модели.

Финальным этапом является объединение двух блочных моделей. Для этого перейдите Моделирование | Инструменты для работы с блочной моделью | Объединить. В качестве файла первой блочной модели выберите Породную, а в качестве второй – Рудную модель (рис. 5).

Рисунок 5. Объединение рудной и породной блочных моделей

Рисунок 5. Объединение рудной и породной блочных моделей

Оптимизация

Процесс настройки параметров оптимизации в данном случае ничем не отличается от обычной оптимизации карьера за исключением настройки окна Оптимизация карьера, которое открывается при использовании функции Оптимизатор карьера | Оптимизировать.

Отличием является обязательное создание Этапов отработки карьера. Для этого необходимо создать Вложенные карьеры по уступам. На вкладке Вложенные карьеры выберите опцию Создать в разделе Вложенные карьеры. В поле Уступ необходимо ввести количество уступов (блоков блочной модели), которые войдут у вас в этап. Например, если у вас высота блока по Z составляет 15 метров, а в этап должно входить три 15 метровых уступа, то необходимо ввести 3 в поле Уступ (рис. 6). То есть этап определяет количество блоков по Z между двумя последовательными оболочками.

Рисунок 6. Создание этапов отработки карьера

Рисунок 6. Создание этапов отработки карьера

На вкладке Атрибуты блочной модели необходимо настроить запись атрибута Этапа в блочную модель. В поле Поле необходим ввести названия поля, которое создастся в блочной модели и в которое будет записан номер этапа отработки карьера, а в столбце Вывод надо выбрать Номер уступа (рис. 7).

Как результат каждому блоку блочной модели будет присвоен атрибут Этапа, а также программа создаст оболочки по каждому из этапов.

Рисунок 7. Настройка записи атрибута этапа в блочную модель

Рисунок 7. Настройка записи атрибута этапа в блочную модель

Анализ

Для того, чтобы записать в блочную модель период отработки каждого блока, необходимо выполнить Анализ. Процесс анализа имеет всего несколько отличий от обычного анализа.

Рисунок 8. Настройка записи периода в блочную модель

Рисунок 8. Настройка записи периода в блочную модель

В зависимости от выбранного вами сценария, параметров оптимизации и параметров анализа каждому блоку, вошедшему в тот или иной этап отработки, присвоится период его отработки.

Создание каркасов по периодам и визуализация

Для преобразования блочной модели в каркасную модель можно воспользоваться функцией Каркас | Внешняя оболочка блочной модели. Чтобы каркас создавался для каждого из периодов в отдельности, необходимо использовать фильтр по периодам.

Полученные каркасы можно нарезать на выемочные единицы и использовать для предварительного планирования и понимания объемов/тоннажа/качества полезного компонента по каждому из периодов.

Рисунок 9. Каркасные модели этапов отработки карьера по периодам

Рисунок 9. Каркасные модели этапов отработки карьера по периодам

Примечание: Важно понимать, что оптимизация позволяет создать оптимальный контур – пространство, рекомендованное к отработке, основанное на экономике, то есть данная процедура не позволяет получить проектный контур, который учитывает схему вскрытия, системы съездов, параметры оборудования и так далее. Таким образом, данные оболочки могут быть использованы лишь для предварительного (“прикидочного”) планирования и являются лишь промежуточным этапом в процессе проектирования и планирования. Несмотря на это, они значительно сокращают время, которое специалист тратит на решение задач планирования.

1+