بهينه‌ سازي برنامه‌ ريزي توليد بلند مدت در روش استخراج تخريب در طبقات فرعي

Optimization of Long-Term Production Planning in Sublevel caving Method

برنامه‌ريزي توليد در معادن زيرزميني همچنان يك فرآيند طراحي دستي است و ابزارهاي مناسب براي تهيه برنامه‌ريزي توليد بهينه براي اين معادن وجود ندارد. دستيابي به نتيجه بهينه واقعي از طريق برنامه‌ريزي دستي به دليل پيچيدگي معادن زيرزميني و مشكلات برنامه‌ريزي توليد در اين معادن امري غيرممكن است. با توجه به افزايش روز افزون مصرف مواد معدني از يك طرف و افزايش عمق ذخاير معدني از طرف ديگر، تلاش براي دستيابي به روش‌هاي جامع بهينه‌سازي برنامه‌ريزي توليد در معادن زيرزميني و علي‌الخصوص روش‌هاي استخراج بزرگ مقياس با نرخ توليد بالا اجتناب ناپذير است. از بين روش‌هاي استخراج زيرزميني، روش استخراج تخريب در طبقات فرعي روشي متداول براي استخراج سنگ‌هاي سخت با نرخ توليد بالا مي‌باشد و مطالعات بسيار محدودي در زمينه برنامه‌ريزي توليد بلند مدت براي اين روش وجود دارد. در اين مقاله، براي بهينه‌سازي برنامه‌ريزي توليد روش استخراج تخريب در طبقات فرعي، يك مدل جديد رياضي با هدف بيشينه كردن ارزش خالص فعلي (NPV) ارائه شده است. محدوديت‌هاي فني و اجرايي روش استخراج تخريب در طبقات فرعي مانند محدوديت‌هاي بازكننده‌ها و آماده‌سازي‌ها، ظرفيت توليد، هندسه طبقات فرعي و دسترسي به ذخيره در اين مدل منظور شده‌اند. مدل ارائه شده بر روي يك مدل بلوكي اقتصادي اجرا و حداكثر NPV تعيين شد. مقايسه نتايج به دست آمده با نتايج حاصل از روش برنامه‌ريزي دستي، افزايش قابل توجهي در NPV عمليات معدنكاري را نشان مي‌دهد.

Production planning in underground mines is still a manual process and there are no suitable tools for optimal production planning for these mines. It is impossible to achieve a real optimum result through manual programming because of the complexity of underground mines and production planning problems in these mines. Due to the increasing consumption of minerals on one hand and the depth of mineral reserves, on the other hand, efforts to achieve comprehensive production planning optimization methods in underground mines and especially large-scale production methods with high production rates are inevitable. Among the underground mining methods, sublevel caving is a common method for hard rock mining, and there are very few studies of long-term production planning for this method. In this paper, a new mathematical model with the aim of maximizing the net present value (NPV) is presented to optimize the production planning of the sublevel caving method. The technical and operational constraints of the sublevel caving method such as development constraints, production capacity, sublevels geometry, and storage access are included in this model. The proposed model was implemented on an economic block model and the maximum NPV was determined. A comparison of the results obtained with the results of manual planning shows a significant increase in NPV mining operations.