采矿优化.pdf

本发明公开了用于模拟理想的采矿计划的方法、系统和计算机程序。矿的开采期限被分成多个长度增加的时段(图2和图3)且执行优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定时段执行一次各优化步骤。原料可被储存或直接送去生产或废弃而没有任何储存。决定(图1中的框10)在矿的剩余开采期限的各时段内哪些原料被送去生产。在各个预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到存储堆，且所有等级小于边缘等级的原料被送到废弃场(14)。在矿的剩余开采期限内，在预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料被送去废弃，并且决定到存储堆的和来自存储堆的以及到矿井的和来自矿井的原料的初始移动，以在矿的整个开采期限内在长度增加的时段内生产。

1.  一种以时段为基础模拟理想的采矿计划用于矿的整个剩余开采期限中的运行的方法，包括：
把矿的开采期限分隔成多个长度增加的时段；
执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定的时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)把等级小于边缘等级的原料送到废弃场；和
(c)要求在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定时段之后，运送所有没有被送去生产的原料到废弃场。

2.  如权利要求1所述的方法，其中所述方法在各优化步骤后还包括：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；和
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料。

3.  如权利要求1所述的方法，其中所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿的所述第二时段开始。

4.  一种以时段为基础模拟理想的采矿计划用于矿的整个剩余开采期限中的运行的装置，其所包括的处理器用于：
把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许把等级小于边缘等级的原料送到废弃场；和
(c)要求在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定时段之后，运送所有没有被送去生产的原料到废弃场。

5.  如权利要求4所述的装置，其中所述处理器在各优化步骤后还用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；和
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料。

6.  如权利要求4所述的装置，其中所述处理器还用于使所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿的所述第二时段开始。

7.  如权利要求4所述的装置，其中所述处理器在各优化步骤中还用于，对于预定的时段固定被包括在下一优化步骤中的要生产的原料的移动。

8.  一种以时段为基础模拟理想的采矿计划用于矿的整个剩余开采期限中的运行的计算机程序，包括：
代码，用于把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
代码，用于执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许把等级小于边缘等级的原料送到废弃场；和
(c)要求在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定时段之后，运送所有没有被送去生产的原料到废弃场。

9.  如权利要求8所述的程序，其中所述程序还包括代码，其在各优化步骤后用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；和
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料。

10.  一种方法，所述方法模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在矿开采期限中的任何实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，所述方法包括：
对于矿的剩余开采期限的每个预定时段执行一次优化步骤，且在各优化步骤期间，每次步进一个预定的时段；和
(a)确定在矿的剩余开采期限的各个时段内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)仅在各步骤的预定的时段内，允许等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的所有原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在预定的时段之后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；并且确定到存储堆的和来自存储堆的以及到矿井的和来自矿井的原料的初始移动，以在矿的整个开采期限内在长度增加的时段内生产。

11.  如权利要求10所述的方法，其中所述方法在各优化步骤后还包括：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。

12.  如权利要求10所述的方法，其中在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，所述动态存储堆被同质化。

13.  如权利要求10所述的方法，其中所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。

14.  如权利要求10所述的方法，其中，在各优化步骤中，要生产的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动，被固定预定的时段且被包括在下一优化步骤中。

15.  如权利要求10所述的方法，其中所述第一时段是一年。

16.  一种方法，所述方法模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在矿开采期限中的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，所述方法包括：
把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；和
(d)仅在各步骤的所述预定时段内把来自动态存储堆的原料送去生产。

17.  如权利要求16所述的方法，其中所述方法在各优化步骤之后还包括：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。

18.  如权利要求16所述的方法，其中在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，所述动态存储堆被同质化。

19.  如权利要求16所述的方法，其中所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。

20.  如权利要求16所述的方法，其中在各优化步骤中，要生产的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动，被固定预定的时段且被包括在下一优化步骤中。

21.  一种装置，所述装置模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在采矿开采期限的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，所述装置包括：
处理器，其用来对于矿的剩余开采期限的每个预定时段执行一次优化步骤，且在各优化步骤期间，每次步进一个预定的时段；和
(a)确定在矿的剩余开采期限的各个时段内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许仅在各步骤的预定的时间段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的所有原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在预定的时段之后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；并且确定到存储堆的和来自存储堆的以及到矿井的和来自矿井的原料的初始移动，以在矿的整个开采期限内在长度增加的时段内生产。

22.  如权利要求21所述的装置，其中所述处理器在各优化步骤后还用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时间段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。

23.  一种装置，所述装置模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在采矿开采期限的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，所述装置包括处理器，其用于：
把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去加工的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的所有原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；和
(d)仅在各步骤的所述预定时段内把来自动态存储堆的原料送去生产。

24.  如权利要求23所述的装置，其中所述处理器在各优化步骤后还用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时间段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。

25.  一种计算机程序，其模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在采矿开采期限的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，所述程序包括：
代码，用来对于矿的剩余开采期限的每个预定时间段执行一次优化步骤，且在各优化步骤期间，每次步进一个预定的时段；和
(a)确定在矿的剩余开采期限的各个时段内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许仅在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的所有原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；和
代码，用来确定到存储堆的和来自存储堆的以及到矿井的和来自矿井的原料的初始移动，以在矿的整个开采期限内在长度增加的时段内生产。

26.  如权利要求25所述的程序，其中所述程序还包括代码，其在各优化步骤后用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时间段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。

27.  如权利要求25所述的程序，还包括代码，用于在更新动态存储堆的状态和等级的过程中同质化所述动态存储堆。

28.  如权利要求25所述的程序，还包括代码，用于通过一个另外的第一时段增加所述第一时段，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。

29.  如权利要求25所述的程序，还包括代码，在各优化步骤中用于，将要生产的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动固定预定的时段且包括在下一优化步骤中。

30.  一种计算机程序，其模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在矿开采期限的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，所述程序包括：
代码，用于把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
代码，用于执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；和
(d)仅在各步骤的所述预定时段内把来自动态存储堆的原料送去生产。

31.  如权利要求30所述的程序，还包括代码，在各优化步骤后用于：
对于当前优化步骤的预定时间段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时间段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。

32.  如权利要求30所述的程序，还包括代码，用于在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，同质化所述动态存储堆。

33.  如权利要求30所述的程序，还包括代码，用于通过一个另外的第一时段增加所述第一时段，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。

34.  如权利要求30所述的程序，还包括代码，在各优化步骤中用于，将要加工的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料移动固定预定的时段且包括在下一优化步骤中。

35.  一种使用根据权利要求1、10或16的采矿计划的采矿方法。

采矿优化
技术领域
本发明涉及用于采矿优化的方法、装置和计算机程序，具体地涉及，但不排除，在最优提取顺序的确定中和在提取顺序的一般优化中的模拟存储。
背景技术
典型的采矿作业包括一个或多个矿井，原料从各个矿井挖出并传送到其顶部。一旦处于矿井的顶部，必须做出决定要把材料运送到哪里。在通常情况中，高等级的原料被直接送到产品流以获得收入，而低等级的原料被运送到废物场。不值得直接处理的中间等级的原料可被随意地运送到动态储存堆以供日后回收和出售。
优化采矿进度以确定到哪里采矿和确定什么原料被运送去生产、废弃或储存，以确定采矿的净现值(NPV)。可取的是优化采矿或提取顺序，以在产生最大净现值的采矿周期内(LOM)产生优化的现金流(收入减去成本)。
LOM采矿计划优化任务简单描述为确定每年的以下决定直至采矿不再经济：
●在各个时段哪些原料将被开采(提取)；
●在所述原料中，什么吨位的应被运送去废弃、生产和动态储存；和
●哪些原料应被从动态存储堆回收和运送去生产。
简单地说，动态存储场是边缘价值的矿石被放置以供日后出售的地方。通常确定边缘价值矿石具有高于边缘等级的但小于特定时期的经济等级的等级。边缘等级原料是其收入等于生产和交易的成本的原料。经济等级的原料形式上定义为选择优选的提取顺序以在同一时期采矿、生产和出售的矿石。
用于在使用混合整数线性编程优化引擎的框架内模拟动态储存的现有技术定义了用于原料的所谓的等级仓，且所述优化方便地假定在大量等级仓中的每一个内的原料的单独移动可以被选择性地储存在存储堆，且接着在日后回收以供生产。等级仓是大量的由原料单独移动集合而来的原料，其中这些移动包括落入已定义的等级范围的原料(如，在0.10和0.12％等级之间的铜)。在这种模式中，任何移动进入动态存储堆的先前的矿石可在将来的任何时期被选择性地精确回收，如同它们刚到手而没有任何价值损失一样，使其再回收时仍然有利润且在最大NPV的范围内。在实际的采矿操作中，这显然是不实际的和过于乐观的假设。
充分混合的动态存储堆是在如同存储堆被建立和回收时一样的存储堆的平均等级下原料被回收的地方。该存储堆假定在每一点都是同质的。在混合整数线性编程优化框架内的充分混合的动态存储堆的模拟的内在的非线性是熟知的。
我们的国际申请No.PCT/AU2005/000761描述了采矿优化和用于处理信息的混合线性编程技术，以提供提取进度和净现值的估计。该国际申请的内容合并到本说明书以作参考。
本发明的目的是提供一种方法学，由此多步优化程序被用于建立充分混合的动态存储堆和从其回收，其全面改善了采矿处理的优化且相当容易管理。
发明内容
本发明可被描述为一种方法，所述方法以时段为基础模拟理想的采矿计划用于矿的整个剩余开采期限中的运行，包括：
把矿的开采期限分隔成多个长度增加的时段；
执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定的时段内原料移动的并置而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)把小于边缘等级的原料送到废弃场；和
(c)要求在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定时段之后，运送所有没有被送去生产的原料到废弃场。
根据本发明的方法提供了一种模拟采矿优化的容易处理的方法。尽管有多样的采矿优化开采期限将被形成，一个用于每个第一时段，获得的最终时间是非常合适的，因为时段的长度随时间增加，用在各个优化中的时段的数目将会远小于在传统的一次完成的规划。理想的进度将通过由优化步骤的每个第一时段中的移动的连接组成的时段提取进度用时段来描述，与传统技术的一次完成的优化规划比较，后者的时段将通常为多年长度以确保容易处理。
在各个优化步骤后，该方法优选地还包括：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；和
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料。
优选地，所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿的所述第二时段开始。
本发明还可被描述为一种装置，该装置以时段为基础模拟理想的采矿计划用于矿的整个剩余开采期限中的运行，其所包括的处理器用于：
把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许把小于边缘等级的原料送到废弃场；和
(c)要求在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定时段之后，运送所有没有被送去生产的原料到废弃场。
在各优化步骤后，所述处理器还优选地用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；和
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料。
优选地，所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿的所述第二时段开始。
在替换实施例中，在各优化步骤中，要生产的原料的移动被固定预定时段且被包括在下一优化步骤中。
本发明可被描述为一种计算机程序，该程序以时段为基础模拟理想的采矿计划用于矿的整个剩余开采期限中的运行，包括：
代码，用于把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
代码，用于执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许把小于边缘等级的原料送到废弃场；和
(c)要求在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定时段之后，运送所有没有被送去生产的原料到废弃场。
在各优化步骤后，所述程序还优选地包括代码，其用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；和
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料。
本发明可被描述为一种方法，该方法模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在矿开采期限中的任何实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，该方法包括：
对于矿的剩余开采期限的每个预定时段执行一次优化步骤，且在各优化步骤期间，每次步进一个预定的时段；和
(a)确定在矿的剩余开采期限的各个时段内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)仅在各步骤的预定的时段内，允许等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的所有原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在预定的时段之后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；并且确定到存储堆的和来自存储堆的以及到矿井的和来自矿井的原料的初始移动，以在矿的整个开采期限内在长度增加的时段内生产。
优选地，该方法在各优化步骤后还包括：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。
优选地，在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，所述动态存储堆被同质化。
优选地，所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。
在替换实施例中，在各优化步骤中，要生产的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动，被固定预定的时段且被包括在下一优化步骤中。
最优选的所述第一时段是一年。
在一个例子中，增加的时段是为期1年、1年、1年、1年、2年、2年、2年、10年、10年。在另一例子中，年数为1年、1年、2年、5年、10年、20年。另外的较大的年时段可被增加以处理较长开采期限的矿(如，与先前给出的相同的具有更多的50年的期间)。
优选地，如果矿的开采期限有N年且第一时段为一年，则在整个理想的采矿计划过程中将有N个优化步骤。采矿理想的进度的最终开采期限将包括在这些N个优化步骤中的每个的第一时段内的原料移动的连接。方便的做法是与在后续优化中的时段一样，处理矿井理想的计划的开采期限的每个附加的新时段，但是在整个优化中使用预定的提取变量(原料移动)。在该例中，各个优化步骤将覆盖矿的整个开采期限，但是在矿的开采期限内，受限于固定的提取或移动，早些年增加较快。其方便之处在于当在各个优化步骤中，原料逐渐地从矿井中提取时，其排除了递归更新矿井模型的要求。
本发明还可被描述为一种方法，该方法模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在采矿开采期限中的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，该方法包括：
把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；和
(d)仅在各步骤的所述预定时段内把来自动态存储堆的原料送去生产。优选地，在每个优化步骤后，该方法还包括：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。
优选地，在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，所述动态存储堆被同质化。
优选地，所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。
在替换实施例中，在各优化步骤中，要生产的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动，被固定预定的时段且被包括在下一优化步骤中。
本发明还可被描述为一种装置，该装置模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在采矿开采期限的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，该装置包括：
处理器，其用来对于矿的剩余开采期限的每个预定时段执行一次优化步骤，且在各优化步骤期间，每次步进一个预定的时段；和
(a)确定在矿的剩余开采期限的各个时段内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许仅在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的所有原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在预定的时段之后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；并且确定到存储堆的和来自存储堆的以及到矿井的和来自矿井的原料的初始移动，以在矿的整个开采期限内在长度增加的时段内生产。
优选地，该处理器在各优化步骤后还用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。
优选地，在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，所述动态存储堆被同质化。
优选地，所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。
在替换实施例中，在各优化步骤中，要加工的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动，被固定预定的时段且被包括在下一优化步骤中。
最优选的所述第一时段是一年。
在一个例子中，增加的时段是为期1年、1年、1年、1年、2年、2年、2年、10年、10年。
本发明还可被描述为一种装置，该装置模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在采矿开采期限的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，该装置包括处理器，其用于：
把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的原料被送到废弃场；和
(c)在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；和
(d)仅在各步骤的所述预定时段内把来自动态存储堆的原料送去生产。
优选地，在每个优化步骤后，该处理器还用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时间段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。
优选地，在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，所述动态存储堆被同质化。
优选地，所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。
在替换实施例中，在各优化步骤中，要生产的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动，被固定预定的时段且被包括在下一优化步骤中。
本发明还可被描述为一种计算机程序，该程序模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在矿开采期限的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，该程序包括：
代码，其用来对于矿的剩余开采期限的每个预定时段执行一次优化步骤，且在各优化步骤期间，每次步进一个预定的时段；和
(a)确定在矿的剩余开采期限的各个时段内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许仅在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的所有原料被送到废弃场；
(c)在矿的剩余开采期限内，在预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；和代码，用来确定到存储堆的和来自存储堆的以及到矿井的和来自矿井的原料的初始移动，以在矿的整个开采期限内在长度增加的时段内生产。
优选地，该程序还包括代码，在各优化步骤后用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时间段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。
优选地，在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，所述动态存储堆被同质化。
优选地，所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。
在替换实施例中，在各优化步骤中，要生产的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动，被固定预定的时段且被包括在下一优化步骤中。
最优选的所述第一时段是一年。
在一个例子中，长度增加的时段是为期1年、1年、1年、1年、2年、2年、2年、10年、10年。
优选地，如果矿的开采期限有N年，则在整个理想的采矿计划过程中将有N个优化步骤。采矿理想的进度的最终开采期限将包括在这些N个优化步骤的每个的第一年内的原料移动的连接。方便的做法是与在后续优化中的时段一样，处理矿井理想的计划的开采期限的每个附加的新的年，但是在整个优化中使用预定的提取变量(原料移动)。在该例中，各个优化步骤将覆盖矿的整个开采期限，但是在矿的开采期限内，受限于固定的提取或移动，早些年增加较快。其方便之处在于当在各个优化步骤中，原料逐渐地从矿井中提取时，其排除了递归更新矿井模型的要求。
本发明还可被描述为一种计算机程序，该程序模拟在采矿运行期间生产的来自充分混合的动态存储堆的原料的建立和回收，以在矿开采期限的任意实际点获得以时段为基础的用于矿的整个剩余开采期限中的运行的理想采矿计划，该程序包括：
代码，用于把矿的开采期限分割成多个长度增加的时段；
代码，用于执行多个优化步骤，对于矿的剩余开采期限的预定的时段执行一次各步骤，且其中理想的采矿计划通过在各个预定时段内原料移动的连接而被确定，其中：
(a)确定在矿的剩余开采期限内，哪些原料被从矿井提取且其中的哪些被送去生产；
(b)允许在各步骤的预定的时段内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被送到动态存储堆，且等级小于边缘等级的原料被送到废弃场；和
(c)在矿的剩余开采期限内，在各步骤的预定的时段后，要求所有没被送去生产的原料送到废弃场；和
(d)仅在各步骤的所述预定时段内把来自动态存储堆的原料送去生产。
优选地，该程序还包括代码，在每个优化步骤后用于：
对于当前优化步骤的预定时段，记录在矿的开采期限的理想进度中作为单独输入的原料移动、收入和成本；
更新采矿模型以反映在预定的时段内提取的原料；
更新动态存储堆的状态和等级，以反映在刚完成的优化步骤的所述预定时间段内，移动到存储堆或/和从存储堆提取的原料。
优选地，在更新动态存储堆的状态和等级的过程中，所述动态存储堆被同质化。
优选地，所述第一时段被一个另外的第一时段增加，且下一优化步骤在使用较小的矿和调整过的动态存储堆的所述第二时段开始。
在替换实施例中，在各优化步骤中，要生产的和到动态存储堆的和来自动态存储堆的原料的移动被固定预定的时段且被包括在下一优化步骤中。
附图说明
本发明的优选实施例将通过示例，结合下面的附图更详细地予以描述，其中：
图1是图解在矿的整个开采期限内来自矿以及到动态存储堆和来自动态存储堆的原料的移动的框图；
图2是图解本发明的一个实施例的图表；
图3是图解本发明的替换实施例的图表；
图4是包括具有固定水平方法的现有方法的曲线图；和
图5是示出根据本发明的优选实施例和固定水平技术用后退水平法获得的净现值的曲线图。
优选实施例的详细说明
参考图1，包括从矿井1到矿井p的多个矿井的矿与根据采矿优化进度的采矿的示意性的表示一起被示出。
原料是否被送去生产、被送去废弃或送到动态存储堆12的决定被做出。动态存储堆12可包括多个仓，各种等级的原料被堆放在其中。动态存储堆中的每个仓初始赋值为零吨且最大吨位也被定义(步骤1)。
对于矿的开采期限内的每一年进行一次优化步骤，在矿的整个开采期限内每次向前步进一年。在每个优选步骤中，混合线性编程在矿的剩余开采期限内的各个时段内，确定哪些原料被从各个矿井提取且其中的哪些被送去生产(这定义什么是有利润的)。该优化步骤显示在图1的方框10内。在该顺序的第一年内，等级高于不被送去生产的边缘等级的原料被自动送到动态存储堆12。送到动态存储堆的原料假定在第一年末被送到那里。还是在第一年内，所有等级低于边缘等级的原料将被送去废弃场14。在该第一年内，如果在存储堆内的适当仓的平均等级与第一时段的开头所测量的相同，原料可被从动态存储堆取出且被送去生产。
在所有后来的时段中，所有没有被送去生产的原料将被送去废弃场14。如果动态存储堆内的任何仓达到其最大容量，则等级在不送去生产的等级范围内的任何过量的原料必须被永久地送去废弃场14。该优化步骤允许原料仅在该顺序的第一年内从存储堆12被取出且送去生产(假定在该年的开始被取出)。如果动态存储堆12的各个等级仓的平均等级与第一年的开头所测得的等级相同，原料从动态存储堆被取出。
优化器计算矿的整个开采期限内的提取顺序，但是使用长度增加的时段。例如，标准时段长度进度可以是1、1、1、1、2、2、2、10和10年。第一时段的时段长度最优选的是1年。
在步骤18，精确的总时段t是否等于矿的开采期限的判定被做出。如果不是，则时段t增加一年，且进行下一年的下一优化步骤。如果t等于矿的开采期限，从各个优化步骤的第一年累计的矿的优化进度的开采期限的总计在步骤20被确定。
图2显示了矿的开采期限是30年且执行30个优化步骤的图表。30年的矿的开采期限最初被分成在矿的开采期限内长度增加的时段。图2显示了根据上文的示例，其中矿的开采期限被分成4个1年时段、2个2年时段和2个10年时段。这样，矿的开采期限最初被分成长度增加的时段。从上文和图2可清楚，一些时段可以相同。
在图2所示的步骤1中，其是矿的开采期限的第一年，原料可被送去生产或送到动态存储堆或从其取出或送到废弃场。这在图2的步骤1中通过零被显示。在步骤1中的第一年以后，矿的剩余开采期限中，所有原料被送去生产或送去废弃，但是没有到动态存储堆或来自动态存储堆的移动。
在步骤2，通过用一年的第一时段进一步划分步骤1的矿的开采期限，执行更进一步的优化步骤。因此，矿的剩余的开采期限接着被分成4个1年时段、2个2年时段、1个10年时段和1个9年时段。使用与上述相同的约束进行进一步的优化，其中在步骤2的第一年(矿的开采期限的第二年)中，原料可被送去生产、废弃或送到动态存储堆或从其取出。在矿的剩余的开采期限中，原料仅被移动去废弃或去生产，但是没有到动态存储堆或来自动态存储堆的移动。
在步骤3，通过再一次用另外的1年从步骤1划分矿的开采期限，执行进一步的优化。这样，矿的剩余开采期限被分隔成4个1年时段、2个2年时段、1个10年时段和1个8年时段。优化以与步骤2相同的方式被再一次执行。因此，对于步骤3，在步骤3的第一时段内，原料仅被送去存储堆或从其中回收，这将是矿的开采期限的第三年。这延续到矿的开采期限的每一年，因此30个优选步骤在其中被执行，在各个优选步骤的第一年内，原料被允许移动到动态存储堆或从其中移出，但是在各个步骤的剩余的时间中，没有到动态存储堆的或来自其中的移动发生。
通过30个步骤的每一个的第一年时段的时间的每个连接，矿的开采期限的最终优化被确定，这样矿的整个开采期限的30个一年时段被有效地加在一起以形成最终的优化。
在本发明的该实施例中，注意到在后续的优化步骤中原料被移动，用于各个优化步骤的矿井的模型被修正。这样，当执行步骤2时，考虑在前面的优化步骤中的原料的移动，矿井模型被修正。
在本发明的替代实施例中，通过使用用于各个优化步骤的同样的矿井模型可实现相同的效果。在该实施例中，矿的开采期限被再一次划分成与图2中同样的时段，且第一优化步骤以与图2中的相同的方式被执行。在步骤2中，在时间的第一时段中的原料移动被固定到计算数值，其用于在第一优化步骤中的时段，，且在下一个1年时间段中，原料可以被移送到动态存储堆或从其中运出。因此，在该实施例中，到动态存储堆的或来自动态存储堆的原料移动发生在最后固定的时段之后的第一时段中。
在步骤3中，在第二个一年时段内的原料移动也被固定到计算数值，用于在第二优化步骤中的时段，且因此原料移动发生在第三个一年时段中。在步骤4中，在第三年中的原料移动被固定到计算数值，用于在第三优化步骤中的时段，且到动态存储堆的或来自动态存储堆的原料移动发生在第四个一年时段内。在图3中的各个步骤中，矿的剩余开采期限如图2中的实施例所示前进一年，因此产生一个30年优化步骤。在步骤30中，原料移动被固定。
这样再一次地，最合适的矿井模型通过30个固定步骤的每一个的连接而被确定。
在各个优化步骤中，仅在第一年中动态存储堆是活动的。这提供了动态存储特性的一种想要的优化，其对于非混合采矿作业是极其有效的，其中等级仓被用在动态存储堆中，假定来自动态存储堆中的这些等级仓中的每一个的充分混合的原料可被独立回收。该动态存储堆实际上是一组单独的存储器，一个用于每个等级仓，如果在各个单独的存储仓内的同质等级与各个时段的开头计算的相同，则每个被回收。
如果动态存储堆容量限制允许，处于边缘和经济等级水平之间的所有原料将被送到存储堆。在例如混合矿目标被作用于产品的这样的例子中，这不可能是必要地全球适宜的，但是对于单一等级(金属型作业)应满足。然而，在更多数量等级仓被用在动态存储堆的地方，该配置变得更适用。
在优化的进度中，该方法还允许存储堆的尺寸在矿的开采期限的早些年内快速增加。因此，必须给存储容量施加适用的限制。
还被假定的是运送到动态存储堆的成本与运送到废弃场的成本类似。可能的是动态存储堆12在矿的开采期限的末端将是非空的，在该情形中剩余的原料永远不被送去生产且因此而被废弃。
本发明的包括使用存储堆和没有存储堆的实施例的优选实施例允许任意合适的解决方法，包括标准的MILP解算器。特殊地，在图4和图5中呈现了使用商业包CPLEX获得的结果。七次实验被执行用于实际采矿计划问题，每个实验使用不同数量的集合单位。在集合处理中，小心处理以确保条件是相同的。总回报在此用NPV(净现值)表示。所有呈现的NPV在它们各自的理想数值的0.1％之内，除了集合单位的数字是1632的情况之外。在后面的情形中，NPV在其理想数值的0.57％之内。
图4和5涉及没有存储堆的采矿的优化。图4显示了用秒表示的计算时间，其作为集合单位的函数。对于集合单位1632计算时间存在量级的差别且差距在增加。后退水平逼近法导致仅非常小的NPV的损失，如图5所示。而且，在集合单位1632处，由于使用固定水平解算的计算困难，后退水平逼近法已导致较大的NPV。
在随附的权利要求书和本发明的前述说明中，除了由于表达语言或必要的含义导致上下文要求的其它地方之外，词语“包括”或“包括”按包括在内的理解使用，例如用于说明所述的特征的存在，但是不排除在本发明的各种实施例中的其它特征的增加或存在。
由于在本发明的精神和范围内的修改例可被本领域的技术人员容易地实现，因此应理解本发明不限于通过上述示例所描述的具体实施例。