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哈尔乌素露天煤矿首采区南端帮留沟高度优化

更新时间:2009-03-28

0 引言

哈尔乌素露天煤矿位于准格尔煤田中部,与已经建成生产的黑岱沟露天煤矿毗邻,核定生产能力35 Mt/a。哈尔乌素露天煤矿煤层为近水平煤层,主采5#煤和6#煤,5#煤层属不稳定煤层,平均厚度1.39 m,6#煤层属稳定煤层,平均厚度30 m以上。剥离采用单斗-卡车工艺,采煤采用单斗-卡车-半固定破碎站-带式输送机的半连续工艺,划分为3个平行采区依次开采。哈尔乌素露天煤矿采区划分如图1所示。

  

图1 哈尔乌素露天煤矿采区划分

哈尔乌素露天煤矿首采区完整工作线已经形成,当前开采位置南帮已越过二采区边界。从平行采区转向角度考虑,为降低二采区开采的重复剥离,首采区在南端帮内排过程中应采用适当的留沟高度[1-3]

1 基于最小费用的内排留沟高度优化模型

1.1 模型简化

将平行采区间压帮内排留沟过程简化,BIJK为留沟部分,IGJ为二采区开采时面临的压帮二次剥离部分,其中留沟高度用表示。端帮水平留沟示意图如图2所示。

  

图2 端帮水平留沟示意图

全压帮开采时二次剥离面积为:

 

式中:S全压为全压帮二次剥离面积,m2;α为实方边坡最终帮坡角,(°);β为二次剥离边坡最终帮坡角,(°);H 为露天矿开采深度,m.

留沟开采时二次剥离面积为:

 

式中:S为留沟二次剥离面积,m2;△H为留沟深度,m;

将式(1)和式(2)带入上式,整理得留沟部分面积为:

 

式中:S 为留沟面积,m2

式(15)、(19)分别为不同运输方案对应的留沟高度优化模型,各模型形式相同,对其中△H求导,得

 

式中:C1为年二次剥离费用,元/a;a为露天矿年推进度,m/a;A为单位二次剥离费用,元/m3

哈尔乌素留沟内排,沟底水平标高以下岩石剥离台阶,可继续双环运输排土,沟底水平标高以上与黑岱沟相邻的端帮岩石剥离台阶,无法与内排土场相连,可以通过2种方式实现内排:①单环运输排土;②内排留沟搭桥[4-6]

1.2 单环运输情况

由于内排留沟导致留沟部分物料的转排费用:

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式中:B1为转排单位费用(与运距有关),元/m3

双环内排与单环内排示意图如图3所示,假定以工作线中部为分界点,在双环内排条件下分界线左侧剥离物由左端帮进入内排土场相应排弃位置,同理分界线右侧剥离物由有端帮进入。而当双环变为单环时,影响的只是分界线一侧的剥离物运输,在此原则下,仅考虑失去端帮运输条件一侧剥离物的

  

图3 双环内排与单环内排示意图

运距变化。

双环剥离运距为:

 

求解上述一元二次方程,得方程两个根:

相应的单环剥离运距为:

 

为简化运算,假设剥离工作线和排土工作线长度相等,即l剥i=l排i=li,且剥离物到一侧端帮的运距与排土场排弃点到同侧端帮运距相等,则单环运距比双环运距增加的运距为:取留沟高度的1/2作为剥离物中心,该水平剥离工作线长度为:

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式中:l为坑底长度,m。

由于剥离台阶装车位置到最近端帮运距理论上应不大于剥离工作线长度的1/2,且不小于该水平排土台阶留沟宽度。内排土场留沟部位对应的采场剥离物A需要通过购地增加外排解决内排紧张问题,在公式(4)中已涉及此目标,不再单独考虑。单环内排影响的是图中阴影部分剥离量,单环运输比双环运输增加的运距平均值为:

  

图4 内排土场留沟条件下单环内排示意图

 

相应的年单环剥离增加的运输量为:

 

由于单环运输造成的费用增加值为:

进行标贯试验24次,实测锤击数N’=15.0~21.0击,平均为17.5击;经杆长修正后N=10.5~16.1击,平均为13.1击。取样8组,共8件进行统计分析。建议其承载力特征值的经验值为fak=280kPa。

 

式中:C3单环运输造成的年费用增加值,元;γb为剥离物的平均容重,t/m3;C为卡车吨公里运费,元/(t·km)。

同理,哈尔乌素二采区开采时沟部以上的工作台阶也需要单环内排,费用增加值为:

 

式中:C4、Q′、△L′、γ′、C′分别表示单环内排时哈尔乌素二采区开采时对应的各项指标。

由于留沟内排主要涉及4方面利益问题,分别为留沟年二次剥离费用减少值C1;留沟内排容量减小增加费用C2;哈尔乌素单环内排运输年增加费用C3;哈尔乌素二采区开采时单环内排运输年增加费用 C4,近似令 C4=C3

当采用内排搭桥运输方案时,留沟侧端帮仍可作为运输系统,可以保障露天矿的双环运输[7-8]。此时,由于内排留沟导致留沟部分物料的转排费用:

 

式中:J为采用留沟内排方式回收三角煤的总效益,元;ρ为贴现率,%。

将式(4)、式(5)、式(12)、式(13)代入式(14)中,化简可得总效益J关于留沟深度△H的三次函数,即:

 

1.3 内排搭桥

考虑到两采区剥离及内排的发生时间存在时间差,因此在分析其经济效益时要充分考虑不同时间内的经济折现,哈尔乌素首采区单环排土及处理内排容量减少费用是发生在现在,而二采区重复剥离和单环排土是发生在n年以后,则在计算时应将时间统一在同一个时间点,运用复利的计算方法,将C1和C4换算成现值进行计算。可得出总效益为:

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式中:B2为转排单位费用(与运距有关),元/m3;运距增加为内排搭桥的移设步距,故留沟增加的运输费用:

 

同理,黑岱沟开采二采区时,增加的运输费用C4″≈C3″。

增大桥体部分的二次剥离费用:

 

内排搭桥情况下的经济效益与留沟高度优化模型为:

 

由于留沟,年二次剥离费用可相应减少:

手势在人与人生活中早已产生了共鸣。比如一只手上的大拇指和食指弯曲成圆圈,其余三根手指稍微分开且伸直,就有“好”、“可以”等含义。在体育课教学中体现的更加明显。

 

哈尔乌素露天煤矿首采区与二采区为平行条区,采用压帮内排土方式使二采区开采时面临二次剥离问题,合理的留沟内排高度是综合考虑两采区间经济效益的最佳方式。分析了留沟内排条件下的单环运输和内排搭桥运输两种运输方案,并综合考虑了各种成本费用变化,构建了基于最小费用的内排留沟高度优化数学模型。结合哈尔乌素露天煤矿实际数据,最终确定哈尔乌素露天煤矿首采区南端帮最佳留沟高度为37 m。

2.3.1 防治CINV用药存在问题 DXM的问题集中在给药剂量不合理和疗程不足。应用5-HT3RA存在给药疗程不合理,占总例数的71.17%。104例(93.69%)存在H2RA/PPI无指征用药的情况。见表5。

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式中:L(i)为第i水平剥离台阶到内排的双环剥离运距,m;l(i)为第i水平剥离台阶装车位置到最近端帮运距,m;l(i)为第i水平排土台阶端帮到排土位置运距,m;l为端帮运距,m。

 

由此可以确定 3个区间(-∞,△H1)、(△H1,△H2)和(△H2,+∞)的增减性,结合矿山采深实际情况限定的留沟高度的区间为[0,H]。如图5所示,可以在曲线中确定区间[0,H]的极值对应的横坐标即为最佳压帮内排最佳留沟高度。

  

图5 经济效益与留沟高度增减性与留沟高度区间示意图

2 哈尔乌素南端帮留沟高度确定

结合相关数据及预测值:l=2 000 m,α=38°,β =38°,a=384 m,γb=2.6 t/m3,γ =1.5 t/m3,A=7.81 元/m3,B=3.72 元/m3,H=152 m,C=0.72 元/(t·km),ρ=4.75%(按贷款利率),n=14。

采用式(15)和式(19)2种模型,经计算分别得到:

①单环运输情况:△H1=-415.18 m、△H2=-82.16 m,在△H>0范围内总效益J关于留沟深度△H的三次函数单调递减,哈尔乌素南端帮不宜留沟。其主要原因是由于采用留沟条件下节省的二次剥离成本不足以抵抗因留沟而增加的各种成本。

当判定式时,可令=0,即:

②内排搭桥:△H1=287.64 m、△H2=36.78 m,在[0,H]区间内,函数先增大后降低再增大,此条件下的最佳留沟高度为37 m。

(1)某大学内部控制制度相关要求。为了分析校园文化对某大学内部控制的影响,首先调查某大学的内控制度是否全面。问卷调查了高校内部控制的五个目标:师生员工遵守法律法规——保证高校经济活动的合法合规;师生员工合理利用学校设施设备——保证高校相关资产、设施设备的合理和有效使用;师生员工诚实守信——保证高校财务信息的真实、完整;师生员工、管理人员互相监督——防范高校经济腐败和舞弊的发生;促进师生员工努力学习、钻研——提高高校教学效果和科研水平及其他。

内排搭桥可以有效降低单环运输引起的运距增大,可以满足内排留沟实施对运输系统正常的要求,最终确定哈尔乌素首采区南帮留沟高度为37 m。

3 结 语

当判别式即公式(20)无实根,在△H>0范围内,总效益J关于留沟深度△H的三次函数单调递增或递减,即全留沟或不留沟。

参考文献:

在青藏高原地区,中间宿主椎实螺4—9月在浅水区生活,10月底移入深水区,并钻入10~40 cm的沙土中越冬。昌都市牧区草场高原湿地、低洼沼泽、自然水潭分布广泛,每年6—9月温暖、多雨,气候等自然条件适宜该病的流行。

[1]常治国,李克民,陈亚军,等.露天矿采区直角转向缓帮留沟深度研究[J].煤炭工程,2014(7):88-90.

[2]常治国,陈亚军,段鲲鹏,等.并行露天煤矿压帮内排回采三角煤留沟深度研究[J].煤炭工程,2016(3):15-17.

[3]顾正洪,李曙光,于汝绶.近水平矿床露天矿采区的过渡方式[J].阜新:阜新矿业学院学报(自然科学版),1997(1):26-29.

[4]韩万东,谷明宇,杨晓云.黑岱沟露天煤矿内排土场留沟方案比选[J].煤矿安全,2014(4):201-203.

[5]张丁,罗怀廷,刘宇,等.相邻露天煤矿采区间留沟高度经济性分析[J].露天采矿技术,2016(6):41-45.

为使班会的内容更为饱满,形式更为生动,有效实现主题,我尝试着将寓理式微型班会与体验式微型班会的结构模式相结合。下面我将从主题的导入、展开及深化三个方面来谈谈这堂课的环节设计:

[6]王金金.安家岭露天矿留沟后生产系统技术改造方案研究[D].阜新:辽宁工程技术大学,2012.

首先,基础英语习得的输入类型上太过单一。中小学阶段的基础英语学习,主要围绕英语课本进行。而英语课本的体裁,主要以实现单元主题功能的对话和短文为主。其主要功能,是为了实现英语词汇、句型、语法规则的负载。

设计意图:游戏能充分体现了生物学家创立生物分类学的原旨。这个环节会极大地提高学生的兴趣,使课堂迅速呈现出支持、主动、积极的氛围。它的实施既巧妙地不着痕迹地训练了学生的提问能力,又有效地挖掘了他们的分类技能,巩固了学生尝试按照一定的分类依据对生物进行分类的能力。

[7]刘宪权.留沟、压帮和搭桥方案的比较[J].露天采煤技术,2000(2):3-4.

[8]赵俊,尚涛,刘记鹏,等.近水平露天矿内排重复剥离量及留沟深度[J].金属矿山,2012(2):54-56.

异养培养利用有机物作为能量来源,摆脱了光照的限制,降低了对培养装置的要求,可以在传统的发酵罐中进行,实现藻细胞高密度培养。许多微藻的油脂生产力在异养条件下大幅提高,最高油脂含量可达干重的80%[20]。O2的供应是微藻异养培养的关键因素,若存在O2的限制会降低微藻的生长速率从而降低生物量[21]。

 
李福平
《露天采矿技术》 2018年第02期
《露天采矿技术》2018年第02期文献

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