Uusi menetelmä maanalaisen kaivoksen tuotannon tehostamiseksi

Zhen Song

    Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

    Abstrakti

    Maanalaisessa kaivostoiminnassa esiintyy puutteita suunnittelun, tuotannon sekä rikastuksen välillä. Nämä puutteet vaikuttavat merkittävästi kaivostoiminnan kokonaisvaltaiseen suorituskykyyn. Tutkimuksia maanalaisen kaivoksen suorituskyvyn parantamiseksi on kuitenkin julkaistu vain vähän. Maanalaisissa kaivoksissa tuotantokalusto aikataulutetaan usein vaistonomaisesti, ilman teoreettista tukea päätöksille. Tämän lisäksi kaivoksissa sattuvien odottamattomien tapahtumien takia, työnjohtajien on vaikea löytää tehokkaita ratkaisuja nopeasti, uuden optimaalisen aikataulun luomiseksi. Maanalaisen kaivoksen tuotantoa rajoittaa kaivoksen rakenne ja geologia. Maanalaisen kaivoksen eri operaatiot pyritään tavallisesti toteuttamaan sarjassa peräkohtaisesti. Tämän seurauksena yhdenkin operaation pitkittyminen viivästyttää seuraavan operaation alkua ja tämä edelleen koko prosessin valmistumisaikaa. Kaivostoiminnassa malmia varastoidaan maanpäälle varmuusvarastoihin. Tämä takaa rikastamon tarvitseman jatkuvan syötteen ja suojaa tuotantoketjua seisakeilta. Varmuusvarastojen tarve selittyy louhinnan korkeasta epävarmuudesta, sekä ennalta arvaamattomista geologisista olosuhteista. Mahdolliset vajeet malmintuotannossa heikentävät rikastamon tehokkuutta tai jopa pysäyttävät tuotannon. Kaivoksen epäsäännöllinen malmintuotanto voi siten johtaa merkittäviin taloudellisiin tappioihin. Kaivostoiminnalla on piirteitä, jotka vaativat siihen tarkoitukseen räätälöidyn ratkaisun varmuusvarastojen määrittämiseksi.Tässä väitöskirjassa on tutkittu monia kaivos-suunnittelussa ja aikataulutuksessa käytettyjä optimointimenetelmiä. Yllämainittuja ongelmia varten esitellään tekninen ratkaisu auttamaan päätöksenteossa ohjelmiston avulla. Ohjelmiston rakenne ja ohjelmiston käyttämät algoritmit esitellään. Tämä tutkimus esittelee myös uuden lähestymistavan maanalaisen kaivoksen tuotannonohjaukseen. Tämän lisäksi, reaalioptio-menetelmä kehitettiin määrittämään vaadittu malmin varmuusvarastotaso. Esitellyt menetelmät on koestettu käyttäen Kittilän kaivokselta saatuja todellisia parametreja. Tulokset osoittavat, että ehdotetut menetelmät parantavat merkittävästi työtehokkuutta ja samalla minimoivat käytetyn työajan maanalaisissa prosesseissa. Menetelmien avulla pystytään havaitsemaan kriittiset operaatiot sekä arvioimaan operaatioiden valmistumisaika tarkemmin. Tulokset osoittavat myös, että reaalioptio-menetelmä tarjoaa työnjohtajille tarkemman ja perustellun ratkaisun. Tämä toimii myös hyvänä mittarina kaivoksen tulevaisuuden tuotantosuunnittelulle.
    Julkaisun otsikon käännösUusi menetelmä maanalaisen kaivoksen tuotannon tehostamiseksi
    AlkuperäiskieliEnglanti
    PätevyysTohtorintutkinto
    Myöntävä instituutio
    • Aalto-yliopisto
    Valvoja/neuvonantaja
    • Rinne, Mikael, Vastuuprofessori
    Kustantaja
    Painoksen ISBN978-952-60-6393-5
    Sähköinen ISBN978-952-60-6394-2
    TilaJulkaistu - 2015
    OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

    Tutkimusalat

    • maanalainen kaivos
    • laitteiston aikataulutus
    • tuotannonohjaus
    • varmuusvarasto

    Sormenjälki Sukella tutkimusaiheisiin 'Uusi menetelmä maanalaisen kaivoksen tuotannon tehostamiseksi'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

    Siteeraa tätä