利用3DMine对露天矿进行矿岩量计算

1实例

以编制东露天矿五年计划为目标，通过 3DMine矿业软件块体模型报告矿岩量功能，计算矿坑采剥量。

1.1创建表面模型

(1)地表模型

为保证约束块体模型时，矿坑地表开采范围报告准确，需要建立开采境界范围内地表表面模型。

(2)当年年底矿坑位置表面模型

利用3DMine矿业软件，依据当年矿坑采剥工程位置，将矿坑各帮由二位视图转化为三维。

(3)今后五年矿坑推进方向表面模型

考虑到在编制五年计划时主要考虑因素有两个：一是公司针对国内国际煤炭经济形势，对煤炭产量的一个潜在期望值；二是本矿这一时间内设备能力最大值。在矿坑正常推进过程中，非工作帮将逐步被内排弃物覆盖，但在计算中，考虑矿坑采剥土岩量计算时，假设物料仍然全部外排。在建立模型时，两端帮各平盘按照推进方向延伸。通过工作帮各平盘向前推进米数的假设，建立今后五年矿坑工程位置表面模型（矿坑水平台阶建模时最下部台阶高程须保证达到底部煤层底板最低标高位置）。

(4)最底部开采煤层底板表面模型

为保证计算矿岩量准确，需要建立矿井最底部开采煤层底板的表面模型，避免底板以下岩石计入剥离物。

1.2确定开采范围

根据当年年底矿坑位置和今后几年矿坑工程位置对比，确定一定时期矿坑开采闭合圈范围。

1.3矿岩量计算

通过3DMine矿业工程软件菜单“块体”—“块体报告”功能，进入块体模型报告窗口，按照添加约束引擎窗口要求，添加块体约束，从而得到块体模型报告。

1.4编制中长期计划

根据计算开采煤量和土岩量，对比设备能力，得出未来一年全矿采剥总量，从而合理安排来年生产。如未来2-4年，需要提高煤炭产量，通过以上方法计算，可以提前安排设备增购计划，保证设备能力达到采剥要求。与此同时，通过对5a甚至更长时间开采范围内煤岩量计算，可以计算期内平均剥采比，对比每年计算的剥采比，可以对矿V—P曲线进行均衡，从而提前做好原煤、剥离接续准备工作，保障企业可持续发展。

2结语

通过对矿坑二维视图进行三维视图转化，利用3DMine矿业软件块体模型进行中长期矿岩量计算，相比传统AutoCAD软件有以下优点：

(1)采用块体模型约束进行计算，对开采范围内矿岩量计算更加准确，提高编制计划的真实性、指导性；

(2)通过块体模型自带属性和扩展属性，可以准确掌握矿体品位（各煤层灰分、硫分、比重、发热量）。

综上所述，利用3DMine矿业软件进行露天矿中长期计划编制，具有高效、科学特点，是当今露天矿技术应用的可靠工具，也是打造数字化矿井的重要组成部分。

作者：刘果 傅新华 张伟 单位：中煤平朔集团有限公司东露天煤矿