برنامه ریزی تولید معدن آهن سنگان (آنومالی A) به وسیله نرم افزاهای NPVScheduler و Whittle 4x – معدن

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی معدن
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:136
قالب بندی:word , pdf

نحوه خرید

برنامه ریزی تولید معدن آهن سنگان (آنومالی A) به وسیله نرم افزاهای NPVScheduler و Whittle 4x – معدن

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب
چکیده……………………………..۱
مقدمه…………………………..۲
فصل اول :طرح آهن سنگان………………………۴
۱-۱- تاریخچه طرح………………………….۵
۱-۲- موقعیت جغرافیایی سنگان……………………..۶
۱-۳- آب و هوایی منطقه……………………….۷
۱-۴- زمین شناسی معدن………………………..۸
۱-۵- مطالعات انجام شده و نتایج بدست آمده………………….۰۱
۱-۶-ناحیه معدنی غربی……………………..۲۱
۱-۷-ناحیه معدنی مرکزی……………………….۱۳
۱- ۸-ناحیه معدنی شرقی…………………………۱۳
۱-۹- مطالعات امکان سنجی مقدماتی و نهایی………………..۳۱
۱-۰۱- طرح توسعه و تجهیز سنگان……………………..۴۱
فصل دوم : طراحی محدوده نهایی و برنامه ریزی تولید معادن روباز………….۵۱
۲-۱- روشهای کامپیوتری…………………….۷۱
۱-۱-۲ مدل بلوکی زمین شناسی………………..۸۱
۲-۱-۲- مدل بلوکی اقتصادی ……………….۸۱
۲-۲- مراحل طراحی محدوده نهایی و برنامه ریزی تولید معادن در نرم افزارهای طراحی محدوده نهایی..۸۱
۲-۳- کاربرد نرم افزار NPVScheduler………………..91
۲-۳-۱- پارامترهای ورودی به نرم افزار………………۱۲
۲-۳-۲- تعیین محدوده نهایی ……………….۴۲
۲-۳-۳- فازهای استخراجی………………….۴۲
۲-۳-۴- برنامه ریزی تولید……………………۴۲
۲-۴- مختصری در مورد نرم افزار Whittle 4x ……………….52
۲-۴-۱- پارامترهای طراحی شیب………………۵۲
۲-۴-۲- انواع هزینه ها در Whittle………………52
۲-۴-۳- انتخاب بهترین سکانسهای معدنکاری ………………۶۲
۲-۴-۴- الگوریتمهای برنامه ریزی استخراج در Whittle 4x…………..72
۲-۵- برنامه ریزی تولید معادن روباز………………۸۲
۲-۶- روشهای برنامه ریزی ………………….۰۳
۲-۶-۱- روش دستی…………………..۰۳
۲-۶-۲- روش اتوماتیک…………………..۰۳
۲-۶-۳- برنامه ریزی ابتکاری ……………….۱۳
۲-۷- بهینه سازی برنامه ریزی…………………..۱۳
۲-۸- روش برنامه ریزیMILP در نرم افزارهای بهینه سازی…………..۱۳
۲-۹- مقایسه نرم افزارهای NPVScheduler و Whittle4x………..23
فصل سوم: پارامترهای طراحی……………………۳۴
۳-۱- روش استخراج………………….۶۳
۳-۲- مدل بلوکی کانسار………………….۶۳
۳-۳- مدل توپوگرافی محدوده معدن………………۶۳
۳-۴- مشخصات هندسی پیت …………………..۷۳
۳-۵- تولید سالیانه معدن………………….۸۳
۳-۶- وزن مخصوص………………….۳۸
۳-۷- درصد بازیابی آهن…………………۸۳
۳-۸- قیمتهاوهزینه ها……………………..۸۳
۳-۹- نرخ تنزیل سالیانه…………………..۹۳
۳-۰۱- عیار حد …………………….۰۴
۳-۱۱- بلوک بندی و تخمین ذخیره…………………۰۴
۳-۲۱-روشهای تخمین ذخیره آنومالیA……………..04
۳- ۳۱-حداقل تعداد نمونه…………………….۱۴
۳-۴۱- حداقل فاصله ………………….۱۴
۳-۵۱- تعیین ذخیره زمین شناسی کانسار………………۴۱
فصل چهارم: تعیین حد نهایی معدن و پیت بهینه در نرم افزار Whittle 4x………….24
۱-۴ حد نهایی معدن در نرم افزار Whittle 4x…………….34
۴-۲- پیت های تودر تو (Nested Pits)……………….48
۴-۳- تعین پیت بهینه………………….۰۵
۴-۴- تعیین حد نهایی گسترش یافته معدن………………۰۵
۴-۵- تحلیل حساسیت عیار حد در Whittle 4x…………….ا۱۵
۴-۵-۱- مبانی تعیین عیار حد…………………..۱۵
۴-۵-۲- تعیین عیار حد بهینه ثابت در معدن آهن سنگان آنومالیA………25
۴-۶- تعیین فازهای استخراجی در Whittle 4x ………………ا۴۵
۴-۷- طرح اجرایی فازهای استخراجی………………..۸۵
۴-۸- تحلیل حساسیت…………………….۸۵
۴-۹- نتیجه گیری و بحث ……………………۶۱
فصل پنجم: طراحی و برنامه ریزی تولید پیت بهینه معدن آهن سنگان آنومالیA بوسیله نرم افزار NPVScheduler…ا۳۶
۵-۱- اجرای نرم افزار NPVScheduler ………………ا۴۶
۵-۱-۱- مدل زمین شناسی……………………۴۶
۵-۱-۲- مدل اقتصادی…………………….۴۶
۵-۲- تولید فازها و تعیین پیت نهایی لرچ و گروسمن…………….۶۶
۵-۳- تعیین پیت بهینه……………………..۹۶
۵-۴- تحلیل تاثیر تغییرات قیمت سنگ آهن در پیت بهینه……………۰۷
۵-۴-۱- تغییر استراتژی معدن با قیمت سنگ آهن به ازای هر تن ۴۰۰۰۰ تومان……….۱۷
۵-۴-۲- تغییر استراتژی معدن با قیمت سنگ آهن به ازای هر تن ۵۰۰۰۰ تومان……….۳۷
۵-۴-۳- تغییر استراتژی معدن با قیمت سنگ آهن به ازای هر تن ۶۰۰۰۰ تومان ……….۵۷
۵-۴-۴- تغییر استراتژی معدن با قیمت سنگ آهن به ازای هر تن ۷۰۰۰۰ تومان ……….۶۷
۵-۴-۵- تغییر استراتژی معدن با قیمت سنگ آهن به ازای هر تن ۸۰۰۰۰ تومان……….۸۷
۵-۵- تعیین فازهای استخراجی (Pushback) در NPVScheduler ……..18
۵-۶- برنامه ریزی تولید معدن آهن سنگان آنومالیA با استفاده از نرم افزار NPVScheduler ….88
۵-۷- اجرای نرم افزار NPVScheduler جهت برنامه ریزی تولید معدن آهن سنگان آنومالیA…88
۵-۸- تحلیل حساسیت ۵۹
۵-۹- نتیجه گیری و بحث ۹۷
فصل ششم:نتیجه گیری وپیشنهادات……………………۸۹
نتیجهگیری ۹۹
پیشنهادات ۱۰۱
پیوست ۱۰۳
منابع فارسی ۱۱۹
منابع لاتین ۱۲۱
چکیده انگلیسی…………………………۱۲۲

چکیده:
در عملیات معدنکاری روباز، استخراج منابع بایستی به صورت یک برنامه زمانبندی شده درآید، به طوریکه این برنامه هم بتواند ارزش پروژه را به حداکثر برساند و هم بتواند عملیات استخراج را در طول عمر معدن به صورت متعادل شده درآورد. جهت انجام چنین کار سنگین و حجیمی استفاده از نرم افزارهای کامپیوتری لازم و ضروری به نظر می رسد. وجود نرم افزارهایی مانند Whittle4x و NPVScheduler و استفاده از الگوریتمهای برنامه ریزی ابتکاری موجود در آنها عملیات برنامه ریزی تولید معادن را بسیار آسانتر کرده اند. در این پایان نامه برنامه ریزی تولید معدن آهن سنگان با استفاده از آخرین و معتبرترین اطلاعات موجود و استفاده از نرم افزارهای Whittle4x و NPVScheduler و محدودیتهای موجود از قبیل تولید سالانه ماده معدنی، مقدار باطله برداری مناسب، عیار خوراک کارخانه و محدودیتهای فیزیکی ،انجام گرفته است. مطالعات نشان می دهد که قیمت آهن حساسترین پارامتر اقتصادی می باشد لذا تعیین دقیق قیمت آهن برای ارتقاء ارزش خالص فعلی ضروری می باشد. در نهایت بعد از انجام عملیات بهینه سازی و برنامه ریزی تولید، ذخیره معدن آهن سنگان( آنومالیA) بیش از ۱۴۱ میلیون تن کانسنگ قابل برداشت برآورد شده است که بیش از ۵۵ میلیون تن آن در طی مدت حدود ۲۳ سال با ارزش فعلی بیش از ۱۷۰ میلیارد تومان استخراج خواهد شد.
کلید واژه: محدوده نهایی بهینه، برنامه ریزی تولید ،Whittle4x ،NPVScheduler،معدن آهن سنگان

مقدمه:
ارزش اقتصادی هر معدن به برنامه ریزی و مدیریت آن معدن وابستگی زیادی دارد. افت عیار متوسط، افزایش هزینه های معدنکاری و توجهات زیست محیطی، این اطمینان را به ما می دهد که که این فاکتورها از مسائل مهم برنامه ریزی تولید معادن خواهند بود. عملیات و مدیریت یک معدن روباز بزرگ باعمر چندین ساله یک کار بسیار بزرگ و پیچیده می باشد. تکنیکهای بسیار زیادی برای بهینه سازی مسائل مهم در معدن ارائه شده است اما برنامه ریزی بهینه تولید در طول عمر معدن هنوز حل نشده باقی مانده است. تعیین پیت بهینه و برنامه ریزی معدن یک عملیات دینامیکی می باشد. مسئله تعیین حد نهایی را می توان بوسیله الگوریتم گرافی لرچ و گروسمن یا روش جریان شبکه ای پیکارد حل کرد. این روشها بر پایه مدل بلوکی کانسار می باشد. طراحی پیت بهینه نقش مهمی را در برنامه ریزی تولید معادن ایفا می کند. مسئله برنامه ریزی تولید با فضای ترکیبی از معدنکاری واحدهایی بنام ماده معدنی و باطله سروکار دارد که این واحدها دارای خصوصیات مربوط به خود می باشند و جایگاه مربوط به خود را دارند. تمامی محدوده مسئله که جهت برنامه ریزی تولید در نظر گرفته شده است بوسیله یک ماتریس سه بعدی نشان داده می شود که بنام مدل بلوکی شناخته می شود. هر جزء از این ماتریس (یک بلوک) دارای حجم، مکان مربوط به خود و مقدار ماده معدنی تخمین زده شده می باشد. مفهوم مسئله برنامه ریزی تولید یعنی تعیین ترتیب و توالی استخراج این جزءها (بلوکها) در طول مدت زمان معین به طوریکه ارزش استخراج شده آنها به بالاترین حد خود برسد.
بیشتر مشکلات جهت یک برنامه ریزی تولید مناسب ناشی از محدودیتهای تحمیلی می باشد که عبارتند از:
۱- محدودیتهایی که مربوط به استخراج خود بلوکها می باشند و در ارتباط با سایر بلوکها است (محدودیتهای ترتیبی).
۲- محدودیتهایی که اهداف کمیت و کیفیت را مشخص می کند (محدودیتهای تولید).
در معادن روباز محدودیتهای ترتیبی مربوط به مسائل شیب معدن و طرز قرارگیری بلوکها بر روی یکدیگر می شود و محدودیتهای تولید مربوط به مسائل مقدار تولید، کیفیت آن و سایر مسائل دیگر می باشد. بهینه سازی و برنامه ریزی مدل زمین شناسی معمولا یک کار وقت گیر می باشد، در این رابطه تکرار و تغییر پارامترهای عملیاتی که باعث بهینه سازی نتایج می شوند، کار بسیار طاقت فرسایی می باشد.
مدلسازی عملیات بهینه سازی، یک تدبیر هوشمندانه را جهت فراهم کردن این عملیات طلب می کند. در این پایان نامه پس از معرفی معدن آهن سنگان و نرم افزارهایWhittle 4x و NPVScheduler با استفاده از دو نرم افزار فوق الذکر و همچنین کمک گرفتن از نرم افزار DatamineStudio طراحی محدوده نهایی و برنامه ریزی معدن آهن سنگان انجام و نتایج آن با یکدیگر مقایسه خواهند شد. در مرحله اول با استفاده از این دو نرم افزار و با استفاده از الگوریتم لرچ و گروسمن، محدوده نهایی پیت بدست آورده می شود و پیتهای لانه ای تولید خواهد شد. در نهایت با استفاده از داده های ورودی و الگوریتمهای ابتکاری بکار برده شده در این نرم افزارها، برنامه ریزی تولید
معدن آهن سنگان انجام خواهد شد.در این پایان نامه اهداف زیر دنبال می شود:
۱- ارا ئه یک برنامه جامع تولید
۲- افزایش NPV معدن از طریق یک برنامه ریزی هوشمندانه
۳- ارائه روش کلی برنامه ریزی تولید معادن
۴- تعیین حساسترین پارامتر اقتصادی از طریق آنالیز حساسیت
۵- نتایج وپیشنهادات سازنده در راستای ارتقا NPV معدن

نتیجه گیری
بهینه سازی معادن و افزودن به ارزش فعلی آنها بصورت یک کار عملی، یک مسئله بزرگ به شمار می آید. در این راستا تمامی مسائل و تصمیماتی را که باعث افزایش ارزش فعلی استخراج خواهند شد را بایستی مد نظر قرار داد. طراحی محدوده نهایی، طراحی پوش بک ها و برنامه ریزی تولید بعنوان مسائل مهم در طراحی معادن روباز می باشند که بصورت سلسله مراتبی به یکدیگر وابسته اند. همچنین نبایستی از نقش کلیدی عیار حد در بهینه سازی غافل شد. با توجه به مطالب گفته شده و نتایج حاصله از این پایان نامه در موارد ذکر شده، به نتایج و پیشنهادات در بندهای ذیل اشاره می کنیم:
۱-در اجرای نرم افزارها بصورت مقایسه ای مشاهده شد که در بخش محاسبات مربوط به لرچ و گروسمن سرعت نرم افزار ویتل به مراتب بهتر از NPVScheduler می باشد.
۲-مهمترین بخش برنامه ریزی تولید که بصورت دستی صورت می گیرد، تعیین بهینه پوش بکها می باشد. در نرم افزار ویتل ترتیب کلیه پوش بکها نقش مهمی دارند ولی در NPVScheduler بیشترین نقش را پوش بکهای اول و آخر بر عهده دارند.
۳-عملیات برنامه ریزی بوسیله این دو نرم افزار تا حدی بصورت اتوماتیک می باشد (بخش جدول زمان بندی) و تا حدی هم بصورت دستی می باشد که فقط قضاوتهای مهندسی دقیق می تواند به هر چه بهینه تر شدن این برنامه ریزی کمک کند.
۴-بنابر آنچه گفته شد پیت نهایی معدن آهن سنگان (آنومالی A) دارای بیش از ۱۴۱ میلیون تن کانسنگ قابل برداشت می باشد که در این پروژه مقدار بیش از ۵۵ میلیون تن آن طی ۲۳ سال استخراج خواهد شد و ارزش خالص فعلی آن بعد از برنامه ریزی تولید بیش از ۱۷۰ میلیون دلار می باشد. نتایج گفته شده در هر دو نر مافزار بسیار نزدیک بهم می باشند.
۵-اگرچه هنوز روشهای مورد استفاده در این دو نرم افزار برای استفاده از لرچ و گروسمن با شیبهای متفاوت معلوم نیست اما نتایج هر دو نرم افزار چه در بخش تعیین پیت نهایی و چه در بخش برنامه ریزی تولید بسیار شبیه به هم بودند.
۶- از نقائص نرم افزارهای Whittle و NPVScheduler می توان به عدم توانایی طراحی پله های استخراجی و جاده در موقع تعیین پیت نهایی و برنامه ریزی تولید اشاره کرد، پیشنهاد می گردد که با قرار دادن این توانایی در این نرم افزارها در ارتقاء آنها کمک شایانی گردد.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط