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申请/专利权人：东北大学

摘要：本申请提供了一种露天煤矿开采计划的整体优化方法、装置、介质和设备，方法包括：利用锥体排除算法，以工作帮坡角为约束条件在境界区域内生成地质最优采场序列{C*}N；计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t；若原煤开采量小于预设生产能力范围的下限qL，且采场序号it已到达最终境界N，即满足预设开采计划条件，计算采场C*it的净现值NPVt和可行开采计划的总净现值NPV，存储可行开采计划和开采寿命。本申请的方法，实现了构建最佳开采计划的同时，求得最佳生产能力、开采顺序和开采寿命，进而了实现了三大要素的整体优化，确保构建的全局最优开采计划的精准性。

主权项：1.一种露天煤矿开采计划的整体优化方法，其特征在于，所述方法包括：利用锥体排除算法，以工作帮坡角为约束条件在境界区域内生成地质最优采场序列{C*}N，其中，所述地质最优采场序列中每一个以最终境界结尾的子序列，即为一个可行开采计划；设任一可行开采计划的所述开采寿命为n年，第t年的采场对应于地质最优采场序列{C*}N内的采场序号为it的采场C*it，所述可行开采计划的所述地质最优采场序列的子序列为{C*}N＝{C*i1，C*i2，......，C*in}，其中，in＝最终境界N，n为正整数，t为正整数，t≤n；设t＝1，根据预设生产能力范围[qL，qU]，判断所述地质最优采场序列{C*}N中，是否存在原煤量大于或等于所述预设生产能力范围的下限qL，且与所述预设生产能力范围的下限qL最为接近的目标采场；若存在所述目标采场，确定采场序号为i1的采场C*i1，计算所述目标采场的采剥量和净现值NPV1，其中，所述采剥量包括以下至少一种：原煤开采量、岩石剥离量和四纪层剥离量；若不存在所述目标采场，算法终止；设t＝t+1，第t年的采场序号为it＝it-1+1，其中，it-1为正在构建的可行开采计划在前一年末的采场在地质最优采场序列{C*}N中的采场序号；计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t；若原煤开采量小于所述预设生产能力范围的下限qL，且采场序号it已到达最终境界N，即满足预设开采计划条件，计算采场C*it的净现值NPVt和可行开采计划的总净现值NPV，存储可行开采计划和开采寿命，其中，开采寿命n＝t；若原煤开采量小于所述预设生产能力范围的下限qL，且采场序号it未到达所述最终境界N，即不满足所述预设开采计划条件，则考虑下一个采场，设采场序号it＝it+1，返回至计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t的步骤，直至满足所述预设开采计划条件；若原煤开采量位于所述预设生产能力范围之间，即qL≤qm,t≤qU，且采场序号it已到达所述最终境界N，即满足所述预设开采计划条件，计算采场C*it的净现值NPVt和可行开采计划的总净现值NPV，存储可行开采计划和开采寿命，其中，开采寿命n＝t；若原煤开采量位于所述预设生产能力范围内，即qL≤qm,t≤qU，且采场序号it未到达所述最终境界N，即不满足所述预设开采计划条件，则考虑下一个采场，设采场序号it＝it+1，返回至计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t的步骤，直至满足所述预设开采计划条件；若原煤开采量大于所述预设生产能力范围的上限qU，算法终止；设t＝n-1，从第t年构建新的可行开采计划，其中，新的可行开采计划在第1年至第t-1年与可行开采计划相同，设it＝it+1；计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t；若原煤开采量小于或等于所述预设生产能力范围的上限qU，且采场序号it已到达所述最终境界N，即满足所述预设开采计划条件，计算采场C*it的净现值NPVt和新的可行开采计划的总净现值NPV，存储新的可行开采计划和开采寿命，其中，开采寿命n＝t；若原煤开采量小于或等于所述预设生产能力范围的上限qU，且采场序号it未到达所述最终境界N，即不满足所述预设开采计划条件，设t＝t+1，返回至计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t的步骤，直至满足所述预设开采计划条件；若原煤开采量大于所述预设生产能力范围的上限qU，则设t＝t-1，若t大于0，则考虑下一个采场，设采场序号为it＝it+1，返回至计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t的步骤，直至满足所述预设开采计划条件；若原煤开采量大于所述预设生产能力范围的上限qU，且设t＝t-1时，t小于或等于0，存储新的可行开采计划；若原煤开采量小于所述预设生产能力范围的下限qL，且采场序号it已到达所述最终境界N，即满足所述预设开采计划条件，计算采场C*it的净现值NPVt和新的可行开采计划的总净现值NPV，存储新的开采计划和开采寿命，其中，开采寿命n＝t；若原煤开采量小于所述预设生产能力范围的下限qL，且采场序号it未到达所述最终境界N，即不满足所述预设开采计划条件，则考虑下一个采场，设采场序号it＝it+1，返回至计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t的步骤，直至满足所述预设开采计划条件；若原煤开采量位于所述预设生产能力范围内，即qL≤qm,t≤qU，且采场序号it已到达所述最终境界N，计算采场C*it的净现值NPVt和新的可行开采计划的总净现值NPV，存储新的可行开采计划和开采寿命，其中，开采寿命n＝t；若原煤开采量位于所述预设生产能力范围内，即qL≤qm,t≤qU，且采场序号it未到达所述最终境界N，则设t＝t+1，返回至计算第t年的采场C*it的原煤开采量qm,t的步骤，直至满足所述预设开采计划条件；若原煤开采量大于所述预设生产能力范围的上限qU，即不满足所述预设开采计划条件，算法结束；将所述可行开采计划的总净现值与所述新的可行开采计划的总净现值进行比较；若所述可行开采计划的总净现值大于所述新的可行开采计划的总净现值，将所述可行开采计划最为最佳开采计划；若所述新的可行开采计划的总净现值大于所述可行开采计划的总净现值，将所述新的可行开采计划替换掉所述可行开采计划，即将所述新的可行开采计划作为所述最佳开采计划。

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百度查询： 东北大学 露天煤矿开采计划的整体优化方法、装置、介质和设备