采矿系统工程习题.doc

采矿系统工程习题P1 系统是由相互关联、相互制约、相互作用的一些部分组成，具有某种功能的有机整体。系统工程是一门把已有学科分支中的知识有效的组织起来用以解决综合性工题的技术。从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统的工程技术。 系统工程研究对象往往是复杂的大系统乃至巨系统 系统的复杂性体现在构成系统的要素本身往往就是一个系统（子系统），从而体现了系统的多层次性。系统涉及的因素往往是多维的。系统是由不同质的要素集合而成的。 系统可以是包含人在内的人-机系统。 霍尔三维结构即展示系统工程各项工作内容的三维（时间维、逻辑维、知识维）结构图P2 系统分析指的是：应用建模、仿真等技术对系统的各个方面进行定量和定性分析，为最优的系统方案提供决策依据的分析研究过程。3 采矿系统工程是根据采矿工程内在规律和基本原理，以系统论和现代数学方法研究和解决采矿工程综合优化问题的采矿工程学科分支。 模型类型可划分为物理模型和数学模型 通过系统分析我们可以把一个极其复杂、变幻莫测的现场实际系统，抽象、提炼成一个简明扼要、反映系统实质的模型还可以利用数学模型进行大量的实验研究工作。4 建立模型的基本要求 客观性准确性简明性通用性 采矿系统工程应用范围矿床赋存条件的分析与评价矿山开采设计规划矿山建设及项目评价矿山生产工艺系统矿山压力及边坡稳定其他方面如爆破工程等 13 区域化变量所考虑的变量在一定的空间范围内既有随机性又有结构性14 半变异函数的几个理论模型球状模型，指数模型，高斯模型 变异15 块金效应16 结构分析目的在于寻找区域化现象的规律 结构分析步骤区域化变量的选取及计算域的确定钻孔样品的组合实验变异函数方向性的确定及数据空间构形实验变异函数的建立理论变异函数的拟合及各向异性的套合 正则化点变量以体积平均量来表示就是正则化17 半变异函数的计算 图1-1-618 各向异性两个方向的变异程度是不相同的，这种现象称为各向异性 各向同性 变异函数的拟合即拟合方法步骤20 克里金原理是以地质统计学为理论依据，用被估块断附近的线性组合，对块断进行最佳无偏的估值计算 克里金方程组 克里金方差 计算品位值24 屏蔽作用较近的样品屏蔽了较远样品对V的影响25 克里金法的优点可提供最佳无偏的内插估计能定量地给出计算精度即计算克里金方差可用以判断勘探取样网格的合理性，为钻孔布置方案的优化提供理论依据。 矿床模型用运筹学结合计算机技术方法进行矿山工程分析计算，要求建立一种以网格或块断为单元的数学模型，用以储存多种地质信息 矿床模型建立方法距离加权法地质统计学方法地址界限法人工神经网络方法27 距离反比法 距离平方反比法 计算28 人工神经网络是由大量的，同时也是很简单的处理单元广泛地相连接而形成的复杂网络系统。32 评价是根据确定的目的测定所研究对象的属性，并将这种属性变为客观定量的计算值或主管效用的行为过程。 资源评价是指矿床赋存条件的定量化评价其评价结果为采矿工艺方法选择、开采的可靠性提供决策的依据。33 开采工艺性评价的目的 是在寻求地质条件诸因素对开采影响一般规律的基础上，对评价单元的地质条件优劣程度进行客观评价：在寻求地质条件优劣程度与开采效果一般关系的基础上进行开采效果的预测和辅助技术决策。 评价过程、步骤34 评价因素结构37 工作面生产技术指标预测38 露天开采矿田的开发条件综合评价模型、指标层39 评价指标权重的确定46 露天矿开采境界47 露天开采境界的优化圈定方法50 移动圆锥参数51 移动圆锥模拟方法的优缺点54 二维动态规划圈定开采境界步骤56 矿岩方块支托结构类型64 产量规模影响什么 影响产量规模的因素65 优化矿山产量规模的主要方法 优化矿山产量规模的核心问题 矿山规模约束/无约束67 规模经济 经济规模 合理规模76 三者合理匹配原则80 井田划分的基本要求83 生产集中化 井型确定步骤 矿井生产能力如何形成 84 井型方案从几方面校核91 采区设计优化目的 采区设计内容 采区巷道布置主要参数选择关系到.采区设计优化内容 采区设计优化步骤92 采区设计最优化准则 采区设计方案三大类型（又细分.93 走向长壁采区巷道布置方案（图3-1-196 走向长壁采区吨煤费用包含几项101 矿井设计方案优化的内容102 矿井设计优化中采用的评价指标有那些110 矿井设计优化中的重点和难点111 露天矿长远设计涉及的主要内容 大型露天矿田还涉及到什么露天矿长远设计优化理论与方法分几类、特点 综合优化方法有向图系统模拟方法的实质113 矿用有向图系统特点 底盘有向图的参数120 露天矿场潜在的生产能力受限于 取决于 用什么方法可以找出采剥工作线长度，来定设备，定生产能力122 矿岩运输距离分几种 重心算法 方法 内排/外排怎么算128 露天矿CAD人机交互功能特色132 矿区系统主要有哪些分系统 矿区系统特征 矿区规划主要内容134 矿区规划构模原则 矿区规划评价指标137 生产矿井产量变化阶段 产量变化原因 连续稳定性的标准什么作为矿井增产的合理界限139 编制矿区长远规划的的主要任务 要解决什么问题144 矿区目标规划通用模型三个部分147 用于评价和选择矿区生产规划方案的指标153 矿区系统的动态特征 建立矿区发展规划的系统动态学模型是出发点解决什么？154 矿区规划的SD模型166 露天矿开采工艺优化决策 露天矿开采工艺分层结构及综合评价指标体系174 采煤机的运行状况受什么影响176 采煤工艺及设备优选的评价指标 影响采煤工艺及设备选择的主要因素178 采煤方法选择的决策支持系统及其内容188 系统模拟192 事件步长法 定时步长法206 排队系统三个部分 排队系统中的基本参数指标213 矿山生产系统可靠性的特点 研究内容214 连续开采工艺225 柔性生产系统及其主要特点226 系统可靠度分析233 混凝土和锚杆对节理岩体支护效果的模拟235 自然支撑采矿法应力集中的模拟237 巷道支护系统功能及构成要素分析 围岩-支护系统的特点围岩-支护系统是复合系统围岩-支护系统是开放子系统围岩-支护系统是动态系统围岩-支护系统是灰色系统259 编制矿山采掘工程计划要考虑的因素满足相应时期内国内外市场对矿山矿石产量、品种及质量的要求合理安排采准工程合理安排矿山工程的开拓延深，以保证采掘工程的可持续发展，并保证必要的开采储量保证正常合理的开采参数及开采顺序从分发挥采掘运输设备的生产能力尽量节约投资及经营费用，提高计划期内经济效益。265 系统模拟及CAD方法 概念 特色（1）方法灵活性强，适于处理采矿工程多目标多参数的动态大系统寻优（2）运用交互式技术及反复迭代，可以逐步逼近最优解，得到满意结果。 发展趋势系统模拟方法与cad技术密切结合，直观显示，响应迅速，操作简单，使用灵活。完善绘图功能，以满足矿山设计工作的需要，并发展了三维图像及动画的应用，进而开发图形动态仿真建模系统。剥采进度计划软件可以与规则模块矿床模型配合，也可以与非规则块断式矿床模型相配合使用，后者更接近与手工作业的传统方法。286 生产过程的监测与控制就是利用现代计算机技术、现代通信技术和工程检测技术对矿井环境参数和生产过程信息进行采集，并传输到地面控制中心站进行数据处理、加工、显示和打印，超限报警和故障停机，并根据程序安排对生产机械以及生产过程实现自动控制。主要部分由四部分组成即传感器及执行器、井下分站、传输系统、地面中心站。 矿用传感器是用以检测煤矿环境参数与生产过程参数，将各种物理量转换为电信号。 数据采集采集它所联接的传