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境界优化 GEMCOM 国际软件公司 SURPAC 中国办事处 版版 权权 GEMCOM 国际软件公司（国际软件公司（Gemcom Software International Inc））保留对本手册的所 有权利。 SURPAC软件和本手册的所有权属于GEMCOM国际软件公司，未经GEMCOM国际软 件公司及其SURPAC中国办事处（北京市凯迪捷科贸有限责任公司）的书面许可，任何人 不得出售、复制、拷贝本手册或手册的任何部分。如果需要获得这样的许可，请向当地的 GEMCOM办事处申请。 或登陆GEMCOM网站和GEMCOM国际 软件公司SURPAC中国办事处网站（中文）联系相关事宜。 我们尽可能详细谨慎地准备本套手册， 仍然难免出现一些错误和疏漏， 真诚的希望读者 提出改进意见。 GEMCOM国际软件公司（国际软件公司（Gemcom Software International Inc）拥有）拥有 Gemcom，， Gemcom logo，及其产品，及其产品Whittle，， SURPAC，，GEMS，，Minex，，InSite 和和 PCBC的所 有权利， 的所 有权利， 本手册涉及的产品为本手册涉及的产品为 Gemcom Surpac 6.0 本教材是由 GEMCOM 中国办事处根据其软件在中国区培训的需要编写完成，也可以 作为用户使用时的参考。我们将根据软件的版本升级而进行更新，力求与 SURPAC 软件的 发展相一致。然而，本手册仍然不可能为用户提供无限详尽的说明，所以其重点是讲解软件 常用功能和工具如何使用。对于新用户它是一个很好的学习教材。对于授权用户，建议接受 相应的软件培训。 本手册中包含有配套的数据文件，建议使用者结合配套的数据文件使用，效果会更好。 配套的数据文件可以登陆SURPAC中国办事处网站 下载。 如果您在使用本教材的过程中遇到问题，请联系 GEMCOM 国际软件公司 SURPAC 中 国办事处（北京市凯迪捷科贸有限责任公司） 地址 北京市石景山路 22 号长城大厦 701 室 邮编 100043 电话 010 8868 2561/2562/2560 传真 010 8868 2560 邮箱 support 网址 目目 录录 第第 1 章章 绪论绪论 ..................................................................................................1 1.1 需求 ..................................................................................................................1 1.2 目标 ..................................................................................................................1 第第 2 章章 境界优化原理境界优化原理....................................................................................2 2.1 境界优化原理 ....................................................................................................2 第第 3 章章 境界优化境界优化 ...........................................................................................6 3.1 块体模型 ...........................................................................................................6 任务熟悉块体模型 ......................................................................................6 3.2 境界优化参数 ....................................................................................................9 任务参数选项卡－矿石类型 ...................................................................... 11 任务参数选项卡－开采成本 ......................................................................22 任务参数选项卡－边坡 .............................................................................28 任务参数选项卡－垂直限度 ......................................................................29 任务参数选项卡－优化 .............................................................................31 任务参数选项卡－报告 .............................................................................43 任务参数选项卡－结果 .............................................................................46 第第 4 章章 折扣的作用折扣的作用 ..................................................................................... 57 需要的文件 ..................................................................................................57 任务利用折扣，产生优化结果 ..................................................................57 任务利用折扣，分析折扣对结果的影响 ....................................................61 第第 5 章章 /质量方式的境界优化质量方式的境界优化 .................................................................... 64 任务块体模型赋净值 ................................................................................64 任务/质量方式的境界优化 ......................................................................70 任务分台阶报告........................................................................................75 绪论 第1章 绪论 露天开采过程是一个使矿区内原始地貌连续发生变形的过程。 在开采过程中， 或是山包 消失，或是形成深度和广度不断增加的坑体（即采场） 。采场的边坡必须能够在较长的时期 内保持稳定，不发生滑坡。为满足边坡稳定性要求，边坡坡面与水平面的夹角（即最终边坡 角） 最终边坡 角） 不能超过某一最大值 （一般在 35 55之间， 具体数值需要根据岩体的稳定性确定） 。 最终边坡角对最终境界形态的约束是确定最终境界时需要考虑的几何约束。 本手册介绍了露天矿山境界优化的原理和处理过程并根据 SURPAC 软件境界优化的操 作形成了详细的实例。 本教材的培训数据存放在配套光盘的“SURPAC 电子手册\境界优化”文件夹中，练习 时将该文件夹的内容拷贝到硬盘上，并设为当前工作目录。 1.1 需求 假定你已经掌握了关于 SURPAC 软件的基本知识。并具备以下条件 SURPAC 软件被安装在你的计算机上。 有关本手册的数据一并安装在电脑里。 熟悉掌握了 SURPAC 软件基本的线文件和编辑工具。 学习完成了系列教程中块体模型部分。 1.2 目标 本手册的目标是讲解怎么样利用块体模型， 根据块体模型境界优化工具获得境界优化结 果。为以后的露天矿最终境界设计提供参考依据。 1 境界优化原理 第2章 境界优化原理 矿床的境界优化就是利润最大化， 满足经济和边坡角几何约束。 设计一个最终开采境界 是一个具有挑战性的复杂问题。 已经发展形成了多种数学算法模型可以在一定的时间框架内 处理这个问题， SURPAC 软件的境界优化基于 1985 年 Koenigsberg 创建的 LG 图论法， 同 时也应用到了浮动圆锥法。 境界优化应用于一个矿床的块体模型， 其中每个块体必须具有一个代表它被单独开采出 来后的净价值。 在一个特定的价格下， 境界优化计算每个块体模型， 并获得可能高的总价值。 结果获得三维面模型表示了露天坑可以获得最大价值， 任何进一步的开采都不能增加矿山的 总价值。 2.1 境界优化原理 境界优化基于一个包含了将要开采的矿床以及其废石的块体模型。在这个块体模型中， 只有达到边界品位的部分块体才具有开采价值。 为了反映这一信息， 每个块都要被赋予一个 属性， 这个属性表示假设将其采出并处理后能够带来的经济净价值。 块的净价值是根据块中 所含可利用矿物的品位， 开采与处理中各道工序的成本及产品价格计算的。 矿床所含矿物的 种类不同，矿山企业经营体制和成本管理制度不同，计算净价值时，用到的参数就不同。但 是，代表矿石的块体（矿石块）必须是正值，可以用销售价格减去开采、运输和选矿成本计 算得出。对于代表废石的块体（岩石块） ，只有开采费用，不能产生价值，所以其净价值为 负值。对于地表以上的块体（空气） ，净价值就是 0。 包含了块体净价值属性的块体模型， 常常用在最终开采境界的计算机优化和开采计划优 化中，为了和地质块体模型有所区分，被成为价值块状模型价值块状模型（简称价值模型价值模型） 。 下图是某个矿体的一个竖直剖面，简单起见，块体模型中所有地表上方块体（空气）赋 值为 0，开采一个矿石或者废石的开采费用都定为3，每个矿石块的销售价格都定为20。 下图是根据本矿体建立的块体模型的剖面。 每个块都被赋予了净价值属性， 用来表示假如他 们已经暴露在地表，那么被开采出来后能产生的净价值。 2 境界优化原理 一旦所有的块体被赋予了净价值属性， 然后依次计算每个块体， 和为了开采它所要开采 的所有块体。根据在模型中的块体位置，可以计算出这个块体的总价值。某个块的总价值可 以通过净价值减去开采它以前必须先开采的块的费用计算得出。 以上例子中，假定为了开采某个块，位于它竖直上方的块必须要先开采出来。因此，为 了计算总价值，将本块的净价值减去它上方所有块的净价值。 每个块的总价值计算完成后，就要计算开采这个矿体所能获得最大利润的块的组合。 如下图所示，这个矿床在一个竖直角度（90 度边坡角）上的最大利润是40。可以通过 沿露天坑轮廓底部的块总价值之和计算获得。 如果采出更多的块，露天坑的总利润实际上就要降低了，如下图所示，额外的多开采下 一列块体，露天坑的总价值就是39。 3 境界优化原理 同样，缩小露天坑边界，获得的利润只有38，如下图所示。 最理想的露天坑应该是获得最大利润， 缩小的露天坑将部分利润丢弃在露天坑中， 扩大 的露天坑由于它自身的限制，不能获得更多利润，反而降低了利润。 在露天境界优化中， 最终边坡角的角度是一个计算露天坑的很重要因素， 因为这个角度 决定了某个块体能开采出来前那些块体需要被开采出来。 也就影响到每个块的总价值， 也就 影响不同的块体形成最终境界。以上简单的例子假定了边坡角为 90 度，这是不实际的。如 果假定边坡角为 45 度，获得如下结果 边坡角 45 度时露天坑最大利润为 13 美元。 尽管考虑了边坡角，微小的增大或者缩小露天坑都将降低总利润，如下图所示 4 境界优化原理 从以上可以看出， 确定一个矿体开采的最终境界不是一个简单的过程。 在一个确定的销 售价格下， 要确定那个露天坑可以获得最大利润， 需要评估露天坑的尺寸和许多不同的复杂 组合方式。 这个过程能通过增加销售价格重复计算获得更多比较靠近的表面模型。 这些一系列嵌套 的露天坑能用来粗略的确定开采进度或者估计开采产生的最大净价值。 SURPAC 软件采用的两种算法是浮动圆锥法和 LG 图论法， 确定矿体的最终开采境界。 两种算法在以后的章节中具体说明。 5 境界优化 第3章 境界优化 境界优化前必须具有一个完善的块体模型， 它包含了质量数据和表明每个块体是矿石还 是废石的属性数据，净值是代表了净价值的属性数据。 每个块体的净价值是它被开采出来并加工处理后产生的净现金流量。 可以通过以下公式 计算 净现金流＝销售价格－（开采费用＋选矿费用） 销售价格销售价格矿产品的售出价格， 对于矿石， 他是正值， 对于废石和空气， 它们都是 0。 开采成本开采成本如果单独开采这一个块的开采费用，不包括开采它上方覆盖块体的费用。 矿石和废石的块体具有相关的开采费用， 空气块体无所谓开采， 因此不具有开采费用的问题。 选矿成本选矿成本在选厂洗选矿石的费用。 只有矿石块体具有选矿陈本， 废石和空气都不存 在选矿成本。 通过以上计算，矿石块体都是正的净价值，而废石是负的净价值，空气净价值为 0。 净价值的单位是每质量体积的钱数（例如/t）或者是每体积的钱数（例如/m3） 地形地表地形地表一旦所有必要的属性赋予了块体模型， 地形地表准备完成， 境界优化参数 键入后， 境界优化将产生一个露天坑或者一系列的嵌套露天坑代表这个销售价格下的优化境 界基础。 3.1 块体模型 为了确定某个矿床的最终开采境界， 块体模型中每个块体的净现值需要由 Pit Optimiser 根据给定的销售价格和开采，选矿等费用自动计算，建立价值模型；同时满足几何约束（即 最大允许的边坡角）条件，这个练习中边坡角要求不大于 45 度。 任务熟悉块体模型任务熟悉块体模型 此练习数据中包括gold.mdl，topo1.dtm，topo1.str 这些数据已经包含在学习教程的境界优化境界优化文件夹下，将其设置为工作目录。 在主菜单的右边空白处处单击右键， 选择显示块体模型菜单。 本教程应用块体模型的功 能时，常常涉及这个菜单。 在文件导航器中选择 gold.mdl 文件，并按住鼠标左键，拖动到图形工作区，打开块体 模型文件 gold.mdl。在 SURPAC 的状态栏内将显示矿体模型条目，如图 调用块体模型菜单块体模型菜单摘要摘要。显示一个概括块体模型属性的窗体，窗体如下 6 境界优化 窗体上显示了块体模型的一些重要特征 块体模型的最大最小坐标值， 反映了块体的空间位置和整个块体模型的大小尺寸； 其用 户块尺寸为 20m20m20m 和最小块体尺寸是 5m5m5m；属性列表中还包含了金属 品位gold，折扣discount，净现值net_value0，矿石类型ore_type，比重sg。其 中金属品位，矿石类型，比重等是境界优化的必要的条件。 虽然块体模型中包含了净现值属性， 但是通过查看属性可以了解到净现值属性都是后台 值-9999.00，不包含具体属性值。因此，露天境界优化需要根据一些参数计算得出净现值， 具体操作见以下相关内容。 调用块体模型块体模型显示显示，显示完整的块体模型，显示如下窗体 如上图填写窗口，单击“执行”按钮，显示块体模型。显示结果如下 7 境界优化 调用块体模型块体模型约束约束新建绘图约束新建绘图约束，选择如下图的约束方式。 此约束可以显示块体模型中的矿体部分， 在块体模型中增加图形约束显示金品位大于 0 的块。 “执行”后，块体模型显示如下 8 境界优化 调用块体模型块体模型显示显示根据属性为块体模型着色根据属性为块体模型着色， 此操作根据金品位为块体模型着色，显示矿体的品位分布情况。矿体的金品位范围从 0.02 到 15.24，在这个例子中，金品位的着色范围设为-99;0,16,2，如上图中显示。 块体 模型显示如下 旋转块体模型熟悉金品位分布情况。 同样方法可以查看其他的属性相关信息， 也可以查 看单一块的属性，具体参考手册块体模型部分。 3.2 境界优化参数 在保证块体模型已经载入的状态下，调用块体模型块体模型露天境界优化露天境界优化。如果没有打开块 体模型，会弹出窗口要求先载入块体模型。如果块体模型已经载入，则显示如下窗体。 9 境界优化 如果是第一次进行露天境界优化， 在此处填写优化参数文件的名称。 参数文件中存储境 界优化所应用到的参数，这些参数将在接下来的窗体中键入；如果是调用原有的参数文件， 请单击右方下拉箭头选择已有的参数文件。 参数文件中的参数将直接显示在相应的位置。 方 便在以后运行露天境界优化的时候再现所有参数值， 可以对这些参数进行修改并重新执行优 化。所有的修改也保存到参数文件中。 参数文件的后缀名为.pop，这个练习中，键入“练习”“练习”作为参数文件名。单击“执行” 显示境界优化参数窗口 如上图所示， 这个窗口由五个不同的选项卡组成， 分别是 矿石类型， 开采成本， 边坡， 垂直限度，优化，报告 矿石类型， 开采成本， 边坡， 垂直限度，优化，报告。在窗口的最低处有要保存的参数文件名要保存的参数文件名一项，就是将输入的参数 文件名保存下来。 每个选项卡的参数在接下来的几节根据任务的形式中逐一学习， 并理解掌握每个选项卡 上的参数及其意义。 10 境界优化 任务参数选项卡－矿石类型任务参数选项卡－矿石类型 矿石类型矿石类型选项卡确定了露天境界优化的方式， 区分每个块是矿石还是岩石， 根据不用的 方式选在本选项卡和其他选项卡显示不同的参数。下图是其中之一。 每个选项卡上又有几个不同的参数需要确定，在以下的内容中逐一介绍。 11 境界优化 方式方式 单击 “方式”“方式” 组合框右方的下来按钮， 可以看到三个不同的可选方式 /单元，单元， /质量，质量， /体积体积。 “方式”“方式”组合框中的““/单元”单元”是每块根据给定的价格，选矿费用，开采费用自动计算 净现值的唯一方式。这种方式下，销售价格必须以每单元钱数（例如/g）为单位。另外 的两个方式，/质量，质量，/体积，体积，需要已经计算好的净现值属性。 有关三种方式讨论如下 /unit根据销售价格，选矿费用，开采费用自动计算每块的净现值。销售价格，选矿 费用， 开采费用都要在以下选项卡中指定。 矿石的销售价格必须是和矿体的质量计算中同样 的计算单元。例如，如果矿石品位的单位是 g/t，计算单位是克，销售价格应该是/g。如果 矿石品位单位是百分数，计算单位是百分数，销售价格也应该是/百分数。 用这种方式时，指定销售价格是非常重要的，因为在开始优化前，每块的净现值不必计 算也不必在块体模型中已经存在。 境界优化模块将根据为每个矿石类型指定的销售价格， 开 采费用，选矿费用等自动计算每个块的净现值。 /mass采用这种方式，块体模型中每个块应该是已经包含了其净现值属性。净现值 属性应该是在优化境界前事先计算的，表达方式为每质量单位的钱数（例如/t） 。 每个块体的净现值可以应用块体模型块体模型属性属性运算运算功能计算获得，如果销售价格，开 12 境界优化 采成本和选矿成本都作为属性存储在块体模型中， 每块的净现值属性就可以通过以下公式计 算 净现值＝销售价格－（开采成本＋选矿成本）净现值＝销售价格－（开采成本＋选矿成本） 涉及到任何其他的附加费用，都可以加入到这个公式中。 采用这个方式，矿石和岩石的比重必须已知，以便于境界优化模块计算它的质量单位。 这个方式假定每个块体的净现值属性是已知的， 负值和 0 值属性代表废石和空气。 任何 正值的块都看作为矿石。 计算净现值的时候要特别小心认真， 一点点的错误都将产生错误的 露天境界。 /volum它需要在模块中已经保存了一个净现值的属性。属性必需要按照每体积单位 的金钱数量，例如（/m3） 。这种方式只是采用体积确定矿体开采理想的优化境界。 矿石类型矿石类型 在矿石类型矿石类型组合框右方下拉箭头点击， 需要选择一个已经存储在块体模型中的整数属性。 这个整数属性是用来区分每个块的矿石类型。 一个矿山可能不只是一种矿石类型， 即使一种 矿石类型， 贫矿和富矿的价格也可能是不同的， 所以用矿石类型包含一个特定的整数来区分， 每个类型都有不同的销售价格，成本，回采率等等内容。矿石类型的属性可以通过块体模型 菜单中的块体模型块体模型属性属性运算运算或者块体模型块体模型估值估值赋值赋值等多种方式来获得。 在本例的块体模型中，矿石类型矿石类型的属性是 ore_type，每块的 ore_type 属性都是 1，，整 数值，这就意味着块体模型中所有的块都是矿石，都要经过优化处理。实际上，块体模型只 有部分是矿石，因此境界优化就需要销售价格曲线（稍后讨论）决定块体是矿石还是废石。 在矿石类型矿石类型组合框上选择 ore_type 属性。在这个组合框的右方是一个填表填表按钮。这个 按钮与矿石类型选项卡下方的销售价格定义表和选矿成本定义表相关联。 他是用来为两表相 13 境界优化 应位置提供矿石类型属性的，可以显示了所有不同的整数值，表明组合框中的矿石类型。 比重比重 比重比重字段是一个可选字段。如果块体模型中没有比重属性字段时，它可以保留为空，在 这个练习中没有比重字段，保留为空。如果矿体模型中有比重属性，就选择相应的字段，计 算块体的质量是就要根据此比重来计算。 14 境界优化 品位和产出品位和产出 如果单击品位和产出品位和产出右方的组合框，那么所有的实数，浮点，整数属性都可以选择。本 例中选择 gold。品位是用来确定每个块被认为是矿石还是废石的属性根据。在销售价格定 义表 grade 就是指此处所选的属性。这个练习中，关心的属性是金品位属性，所以品位属性 中选择 gold。 产出产出是指选场产出矿石的结果的属性。 依靠产出产出属性把区分选厂的回收率的不同考虑在 内是可行的。一般来说和品位品位选择相同的属性。 15 境界优化 销售价格定义表销售价格定义表 为了计算模型中每个矿块的销售价格， 境界优化能计算出它的净现值。 并确定价格的数 学曲线应用于每个矿石类型。 因为价格结构较复杂， 根据不同的矿石品质， 可以定义不同的品位区间具有不同的销售 价格。每个矿块的销售价格将根据给定的矿石价格定义线性插值获得。 16 境界优化 上图中， 三个红色框内内容是有关联的。 点击填表填表按钮就可以将矿石类型组合框内的整 数属性的值读入到销售价格定义表中的矿石类型里。 它将允许你根据模型内矿石类型属性设 置销售价格定义表。 销售价格销售价格 17 境界优化 销售价格销售价格是开采出来并经过选厂处理后的矿石精粉的销售价格。 单位要根据矿石品位表 达为每矿石单位的价格。这个练习中是 23 美元每克。 例如，品位表示为克每吨（g/t） ，那么销售价格的的单位就是每克，本例的 23 美元每 克表明每克金子价格为 23 美元。 如果品位按照质量百分比计量，金属价格为 10000 美金每吨，销售价格就是每吨矿石 中一个百分单位所含金属的价格， 也就是每吨每个百分比为100美元， 110000100。 注意为了使上述例子正确计算，品位为 3时候，品位属性中填写 3 而不是 0.03。 边界品位边界品位 输入 0.0 作为边界品位边界品位。大于这个品位值的矿石按照它前方的销售价格计算，任何小于 这个品位值的就作为矸石。 边界品位界品位应用于上方描述的品位属性。 这里的字段表示销售价格应用到的最小品位。 例 如你可以指定任何小于 0.01 品位的块的销售价格为 0。 在这个练习中，任何大于等于 0.0 品位的金都认为是储量的一部分，境界优化将计算每 个块的各自的值确定他们是矿块还是废石。 18 境界优化 默认比重默认比重 为矿石类型属性值为 1 的块指定比重值为 2.5，默认比重默认比重将比重属性字段中没有属性值 的任何块都认为是默认比重。如果不指定属性字段则所有的块都为默认比重值。 这个练习中，没有指定比重（可选）比重（可选） ，所以所有的块的比重都为 2.5。 回采率回采率 回采率回采率， 也就是指开采回收百分比， 回采率根据块的质量确定开采出的矿石有多少比例 19 境界优化 进入选厂。剩余的矿石将丢失，也就不会产生价值。 这个练习中，100的矿石开采出来后都进入到选厂。 销售价格曲线销售价格曲线 销售价格曲线简单的定义了每个品位大于或者等于 0.0 的块将按每克 23售出， 这些矿 石采出后 100的被运送到选厂，品位小于 0 的块被认为是废石，没有任何的销售价格，本 质来讲也就是定义了一个不变的销售价格曲线。 为不同的矿石类型，边界品位定义多样化的销售价格，回收率。这样就形成一个成本曲 线， 落在两个边界品位之间的品位值的销售价格应用线性插值获得。 在下一个练习学习具体 的实例。 这个练习中有关参数设置完成后，窗体状态如下 选矿成本定义表选矿成本定义表 销售成本定义表销售成本定义表完成后，单击选矿成本定义表选矿成本定义表选项卡，选框成本定义表显示如下 20 境界优化 矿石类型矿石类型和销售价格定义表销售价格定义表中的定义相同。 入选品位入选品位 入选品位入选品位和产出产出属性相关，这个练习中，品位品位属性和产出产出属性一致，选厂的入选品位就 是矿石进入到选厂的品位界限，大于和等于这个品位的块体将记入选厂成本。 这里输入为 0.0，表示任何大于等于 0 的矿块都将计入选厂成本定义表。 选厂回收率选厂回收率 选厂回收率选厂回收率就是选厂回收百分比， 也就是进入选厂进过洗选以后有多少矿石可以用于销 售。和原来讨论的产出产出字段选择的属性有关。 这个练习中，我们输入 93，表示经过洗选加工后，只有 93的金子可以回收。 成本成本 成本 （成本 （/质量）质量） 字段经过选矿厂时选厂的费用， 单位是以每质量单位的矿石的洗选费用。 例如美元每吨。 这个练习中输入 25，也就是表明矿石类型矿石类型为 1，品位大于或者等于 0.0 的矿石经过洗 选的成本为 25。注意这里的成本是指每质量单位的矿石的成本，在这个练习中，每吨矿石 的费用为 25 美元。 21 境界优化 选厂成本曲线选厂成本曲线 根据以上的定义， 确定了一个常量， 任何品位大于等于0的矿石经过洗选回收率为93， 处理费用为每吨 25 美元。 如果为相同的矿石类型定义了更多的条目， 不同的入选品位具有不同的回收率， 不同的 成本费用，就形成一条复杂的选厂成本曲线，确定了整个选厂的成本费用。 任务参数选项卡－开采成本任务参数选项卡－开采成本 开采成本开采成本和选择的境界优化方式有关。只有在矿石类型矿石类型选项卡选择/单位单位方式时，开采 成本 开采 成本选项卡才是可用的。这是因为选择其他两种方式/质量质量和/体积体积时的净现值属性已经考 虑到了开采成本。 废石和矿石的开采成本可能每个块和每个块不一样， 也可能是根据露天坑的深度不同而 不同， 为此， 块体模型中每个块必须分为多个组， 每个组内所有的块都具有相同的开采成本。 在优化参数中每个块的组定义为不同的岩石类型岩石类型。 开采成本选项卡内容如下 可以看到在开采成本的选项卡下又有三个选项卡，下文中依次介绍。 22 境界优化 岩石类型定义岩石类型定义 此选项卡为模型定义不同的岩石类型。 方式方式 确定岩石类型的方式主要有三种属性、深度、标高。属性、深度、标高。单击方式右方的下拉列表可以看 到这三种方式。分别讨论如下 属性属性在模块中加入一个整数属性区分不同的开采成本的块体。通过属性属性运算运算可以 给每个岩石类型赋于特定的整数。临近的块体属性不同，而且开采成本又和它相关，不能根 据水平区域定义不同的岩石类型时，可以采用这种方式，和矿石类型一样，也需要为岩石确 定唯一标识符。 深度深度 根据自地表向下不同的深度来定义不同的岩石类型。 深度需要是递增的方式填写 如下 岩石类型 深度（m） 1 500 2 700 在这个例子中指定的第一个深度为 500 米。这类似于在原来地表模型下方 500 米深 处建立了一个完全相同的表面模型。 任何位于这两个表面模型之间的块被认为是相同的岩石 类型，所有岩石类型为 1 的块具有相同的开采成本。 以此类推，所有位于地表向下 500 米和 700 米深度之间的都为岩石类型 2，将和岩石 类型具有不同的成本。 标高标高 自地表向下标高的范围也可以定义不同的岩石类型。 标高的值要求根据递减的方 式填写如下 23 境界优化 岩石类型 标高（m） 1 5500 2 5200 3 4700 根据标高定义岩石类型，如上面的例子中，将所有的块分为 3 个岩石类型，自地表向下 到 5500m（包括 5500m）为岩石类型 1；在 5500m 以下到 5200m（包括 5200m）为岩石 类型 2；在 5200m 以下到 4700m（包括 4700m）为岩石类型 3 选择深度作为岩石类型的定义方式， 岩石类型和深度作为两列的一个表将出现在窗体上。 在这个练习中， 我们使用深度方式定义块体模型中的岩石类型， 并且将所有的块定义为 统一的岩石类型，块体模型中的每个块，不论是矿石还是废石都具有相同的开采成本。 在岩石类型一列填写 1，深度一列填写 300。这些数据表明在这个块体模型中位于地表 以下和深度 300m 以上的块的岩石类型为 1，在这个块体模型中，低于地表 300m 已经包含 了所有块在内。 注意注意岩石类型是一个虚拟的属性，只是在运行过程中出现。例如这个练习中使用的深 度 深 度方式。若是采用一个确实在块体模型中存在的属性，选择属性属性方式，然后选择块体模型中 的属性。如果采用深度深度方式创建多个岩石类型，就要按照深度升序填写；如果采用标高标高的方 式确定多个岩石类型，就要按照标高降序填写。 接下来就要为块体模型中不同的岩石类型定义矿石和废石的开采成本。 24 境界优化 废石开采成本废石开采成本 一旦为块体模型定义了不同的岩石类型， 就要为每个代表废石的岩石类型定义成本曲线。 这里是根据参考标高定义成本的，那么标高上下的开采和运输成本就应该是已知的。 注意注意 我们已经通过深度指定了矿石类型， 现在通过矿石类型和标高定义开采成本曲线。 成本曲线可以按照以下表格定义 矿石类型 开采成本 参考标高 运输费用 Default 6.0 0 3.0 1 4.0 650 1.0 1 3.0 700 0.5 2 5.0 800 2.0 默认条目是自动的加入到成本定义表中的， 它用来指定那些没有定义到成本的所有块的 成本。以上例子中可以解释为“任何默认的块体的开采运输费用是6＋3＝9” 。 以上例子中，有两行矿石类型 1，解释如下在块体模型底部到 650 标高的开采和运输 成本是4＋1＝5。在 700 标高到块体模型顶部的块体开采费用是3＋0.53.5。 两个参考标高之间的块体将是线型插值，例如参考标高 675，开采和运输成本是 3.50.754.25。 对于矿石类型 2，解释如下块体模型底部到参考标高 800 的开采和运输成本是5＋ 2＝7，参考标高 800 到块体模型顶部的开采运输成本是5＋2＝7，也就是说矿石类型 2 的成本固定为 7 美元。 注意注意这个例子中所有的开采成本都表达为每体积单位（例美元每立方米，/m3） 。 25 境界优化 默认条目自动的加入到成本定义表， 作为练习， 因为所有的模型中的块体的岩石类型值 都为 1，所以我们这里保留为它原始的样子，所有值都为 1 即可。 为了定义岩石类型 1 的开采成本曲线，需要增加一个新的列。在数字 1 处单击右键， 26 境界优化 选择添加添加，增加一列，然后如图填写 矿石开采成本矿石开采成本 完成废石开采成本后，选择矿石开采成本定义矿石的开采成本。 矿石的开采成本和废石的开采成本具有类似的定义方式。 如下图填写矿石开采成本定义 矿石类型 1 的开采费用。 27 境界优化 上图中所示填写矿石开采成本， 为岩石类型 1 定义了一个恒定的开采成本， 开采成本为 5.750.025.77。也就是说开采每体积的矿石费用为 5.77 美元。 块体分级块体分级 当境界优化检查一个块的时候， 先根据销售成本定义表和矿石类型定义中确 认销售价格和是矿石还是废石， 一旦确定了矿石和废石， 就可以根据废石开采成本和矿石开 采成本确定相关块体的开采费用。 任务参数选项卡－边坡任务参数选项卡－边坡 下一步就是定义优化境界的最大边坡角。选择边坡选项卡如下所示 必须指定最大边坡角约束控制最终境界， 边坡角最终决定了在开采一个特定的块体之前 那些块需要被开采出来。并考虑覆盖在它上方的块来计算它的总净现值。 当指定边坡角的时候， 角度代表了阶段和坡度的平均边坡角度， 它的计算单位为小数度 数或者坡度，本次练习中，选定小数度数作为角度单位。 为不同的矿石类型指定不同的边坡角也是可行的， 为此， 需要在块体模型中增加一个新 的整数属性区分每个块属于那个矿体区域， 这一点可以参考岩石类型岩石类型。 从岩石类型岩石类型字段中选 择此属性，并单击填充表填充表按钮。 这个练习中，为了简单起见，整个块体模型只定义一组边坡角，也就不需要在岩石类型 中选择属性，只要指定默认边坡角度即可。 边坡角可以为八个方向定义相同的角度，也可以为八个方向（N, NE, E, SE, S, SW, S 和 NW）定义不同的角度。 如果没有指定岩石类型属性或者在模型中没有指定岩石类型属性， 所有的块体模型都根 28 境界优化