نرم افزار Data mine

مقدمه:

طراحی معدن کلیدی ترین مرحله معدن کاری می باشد.برای انجام صحیح طراحی معدن نیاز است که در مرحله اول اطلاعات دقیق از اکتشاف جمع آوری شود در مرحله دوم این اطلاعات تحلیل می گردند. بررسی صحیح اطلاعات اکتشافی نیازمند نرم افزار قوی  و سه بعدی است تا بتوان مدل کاملی از ماده معدنی و سنگ در برگیرنده تهیه کرد این مدل اساس طراحی معدن و تصمیم گیری برای استخراج است.با استفاده از این مدل محدوده نهایی معدن وبرنامه تولید استخراج تهیه می شود.اطلاعات اکتشافی معدن معمولا بسیار زیاد است از طرف دیگر پارامترهای فنی و اقتصادی نیز بسیار متغیر می باشند.ترکیب اطلاعات اکتشافی،پارامتر های فنی و ضرائب اقتصادی طراحی معدن را پیچیده می کند.به طوری که تا کنون هیچ روش دقیقی برای طراحی بهینه معدن پیدا نشده است.کلیه الگوریتم هایی که تا کنون ارائه شده است هر کدام معایب ومزایایی دارند.بیشترین الگوریتم هایی که جنبه تجارتی دارند ودر طراحی معادن رو باز مورد استفاده قرار می گیرند NPV و برنامه ریزی پویا می باشند. نرم افزار هایی که با این دو الگوریتم تهیه شده اند،هم خوانی مناسبی با Data mine  دارند.

 

معرفی نرم افزار Data mine :

نرم افزار  datamine توسط  mineral industries computing  تهیه شده است. این نرم افزار با استفاده از زبانهای برنامه نویسی  fortrant و  c++ طراحی شده و مهمترین کاربرد این نرم افزار در مرتب کردن داده ها، ذخایر در حالت دو بعدی و سه بعدی ومدلسازی است. این برنامه برای ذخایر مختلف مانند رگه ای ، لایه ای و توده ای مورد استفاده قرار می گیرد.

نرم افزار Datamine یکی از نرم افزارهای موثر و نسبتاً قوی در بخش مهندسی معدن است كه توانایی طراحی و برنامه ریزی معادن روباز و زیر زمینی را دارا میباشد .كاربرد این نرم افزار در مرتب كردن داده های ذخائر در حالت دو بعدی و سه بعدی و مدلسازی است. این برنامه توانایی با دریافت اطلاعات گمانه های اكتشافی وتجزیه تحلیل آنها و با توجه به توزیع عیار ماده معدنی مورد نظر، محدوده تودة معدنی را مشخص می كند و طرح استخراجی مناسب با آن تودة معدنی را ارائه می دهد. امکان محاسبات زمین آماری نیز در این نرم افزار وجود دارد.

 

آموزش Data mine :

ابتدای باید داده های زیر تهیه شود:

Assay: اطلاعات این فایل حداقل شامل شماره گمانه ها (BHID ) ،طول قسمتهای آنالیز شده ،عیار عناصر و كانیهای مهم كانسار میباشد كه نرم افزار روی آنها تجزیه و تحلیل انجام میدهد.(طول قسمت های مختلف گمانه + عیار هر قسمت)

Collur: دراین فایل مشخصات گمانه ها (شماره گمانه و مختصات دهانه گمانه ها) كه به صورت (z,y,x) است، به عنوان داده ورودی برای نرم افزار معرفی میگردد

Geology: طول قسمت های مختلف هر گمانه + اطلاعات زمین شناسی

Survey: فرضیت قائم یا شیب دار بودن گمانه + آزیمون گمانه ها + شیب گمانه

Contours: توپوگرافی سطح زمین

مرحله وارد کردن داده ها:

File               Add to project                    Imported from data source

در Data Import باید Drive category را باید روی حالت text و Data type را روی Table برای داده هایی که به صورت text هستند قرار دهیم.

 

 

 

 

 

برای contour در حالتی که داده ها به صورت فایل اتوکد باشد در drive category روی حالت CAD و Data type راروی Point قرار دهیم.

در پنجره ی text wizard (3 of 5) روی هر کدام از ستون ها باید کمک کنیم تا type آن ها At ributc باشد.

در پنجره ی Import fields هر کدام از آنها را نخواهیم تیک آن را بر می داریم مثلاً برای Contour اگر رنگ آن را نخواهیم باید تیک آن را برداریم.

اعتبار سنجی داده ها:

برای اینکه داده ها را به Format که نرم افزار می خواهد تبدیل می کنیم.

Drill holes                validate and disurvay

 

در پنجره ی holes3D هر قسمت که زرد رنگ است پر کردن آن اجباری است.

Collar            Collar

Survay           Survay           را در اینجا وارد نمی کنیم Contour                  انتخاب می کنیم holes3D  یک نامی مانند

Sample1        Assay

Sample2       geology

نکته: اگر داده هایی که در یک پروژه داریم بخواهیم برای مراحل بعد هم استفاده کنیم گزینه ی Resture را در پنجره ی Holes3D انتخاب می کنیم.

نکات جانبی:

1. در هر مرحله که انجام دادیم در صفحه ی سمت چپ بالا فایل هایی ایجاد می شود و در سمت چپ پایین فایل هایی که در حال کار و روی صفحه انجام می شود.
2. می توانیم هر کدام از فایل هایی که در صفحه ی سمت چپ و بالا ایجاد شده را روی صفحه ی Desine رنگ کنیم تا در صفحه ی Desine بیاید.
3. در آیکون View setting گوشه سمت راست و بالا می توانیم اشکال صفحه را در جهات مختلف ببینیم.
4. برای آوردن Visualizer           باید روی Visualizer tab باشیم          

Format                 visualizer seting               update visualizar

5. برای آپدیت کردن صفحه ی Desine در redraw/ Desine/ tab را انتخاب می کنیم.
6. در قسمت پایین یک نواری وجود دارد که می توانیم به آن دستور دهیم و اجرا کند که تمام دستورات آن وجود دارد.

ترکیب گمانه ها:

Drill holes                 Drill holes processes                 composite Down Drillhols

In                holes3D که قبلاً می شد

Out                comholes اعم جدید معمولاً

در صورتی که در داده های ورودی litology یا geology یا Zon داشته باشیم در پنجره ی ComPDH و در Fields tab، Zone را روی rock قرار می دهیم.

در قسمت interval              می گوییم چند متر به چند متر ترکیب کند              هر چه کمتر باشد محاسبات زیاد و دقیق تر است.

رنگ بندی برای مشخص سازی عیارها:

Format           legend    user legend قبلاً کار شده                  use object Field انتخاب         Fieldماده که می خواهیم به

                                         New legend جدید می خواهیم کار کنیم                                             عنوان ماده معدنی انتخاب کنیم

              Next              Range انتخاب                Number of Item                      های عیاری Rang تعداد                                                   

می توانیم رنگ بندی و عیار ها را بازه هایش را تغییر دهیم.             

Format                display                    format               elor                 legend                column                          

               باشد. Legend همان نام  column  باید نام

تذکر: اگر بخواهیم رنگ ها را در کنار مشاهده کنیم گزینه Show legend

مقطع زنی:

ابتدا باید گمانه ها را به طور تقریبی ببینیم که چه فاصله ای با هم دارند یعنی هر گمانه را از گمانه ی مجاور x آن را به دست آورده و در نهایت میانگین می گیریم.

مقاطع را در جهت گسترش کانسار می زنیم تا تعداد مقاطع زیادتر باشد.

ابتدا با استفاده از آیکون مشخص شده [1]در شکل گزینه ی plan Byton point یک مقطع می زنیم در جهتی که خواستیم.

با استفاده از آیکون مشخص شده [2] یعنی Moveplant در شکل فاصله گمانه ها را وارد کرده و با استفاده از clipping limit با آیکون [3] مقداری که هر بار مقطع به جلو و عقب دارد را می دهیم که نصف مقداری است که به Moveplant  داده ایم.

بعد از اینکه فاصله ها را فاصله های گمانه ها، مشخص کردیم، گمانه هایی را که در هر مقطع قرار گرفته با استفاده از new string یا به صورت ساعتگرد یا با پادساعتگرد مشخص می کنیم و می توانیم از گزینه ی Smooth string جهت نرم کردن گوشه های مقطع استفاده کرده و در پایان Close string را می زنیم تا String بسته شود.

حالا از حالات Use clipping خارج شده و به یک wire frames رفته و سپس linking و سپس link string را می زنیم، حالا به ترتیب روی تمام مقاطع کلیک می کنیم تا نرم افزار این مقاطع را به مرتبط کند، در پایان End link را می زنیم تا یک مدل از گل ماده ی معدنی به ما تحویل دهد.

ایجاد مدل بلوکی:

ابتدا روی صفحه کلیک می کنیم              setting              visualizer              باید تیک modelcells را بزنیم               و Automatic visualizer Update نباید تیک بخورد.

Wire frame               interactive DTM CteaHan                 make DTM                    انتخاب new object         نامی را انتخاب می کنیم              Next             در پنجره ی باز شده                تیک contour(strings) را می زنیم ( در اینجا باید خطوط topo باشد)             Next             پنجره ی بعدی دیگر هیچ تیکی نمی زنیم             Finish               حالا باید در صفحه ی Desine خطوط مثلث بندی topo معلوم باشد.               بعد باید DTM ساخته شده را از طریق Data               Save      wire frames             

در این مرحله باید Wire frames که ساخته بودیم را به همراه DTM که الان هست بیاریم بنابراین:

Data               load                wire frame                 new wire frame

برای اینکه محدوده ی ماده ی معدنی و سطح زمین را در یک فایل Word بتوانیم ذخیره کنیم:

Application                Statistical Prosses               Compute Statistics

In:    DTM       pt ساخته شده در مرحله قبل با فورمت        ok                     

Out:         یک اسم دلخواه                                         نشان داده شود.  Complete چند دفعه تیک پایین را می زنیم تا پیغام

عمل بالا را باید برای ماده ی معدنی هم باید تکرار کنیم یعنی:

  Application               Statistical Prosses               Compute Statistics

In:    DTM       pt ساخته شده در مرحله قبل با فورمت        ok                     

Out:         یک اسم دلخواه                                         نشان داده شود.  Complete چند دفعه تیک پایین را می زنیم تا پیغام

در نوار Coment پایین نرم افزار، کلیک راست کرده و Save As در پوشه ی خودمان با فورمت Rich text files می کنیم.

برای اینکه مدل بلوکی درست کنیم x و y و z حئاقل و حداکثر را لازم داریم به خاطر همین باید نگاه کنیم که x و y و  z ماکسیمم و مینیمم مربوط به ماده ی معدنی است یا مربوط  به سطح زمین که وقتی نگاه کنیم متوجه می شویم که x و y ماکسیمم و مینیمم مربوط به زمین و z ماکسیمم مربوط به زمین ولی z مینیمم مربوط به ماده معدنی است که در فایل Word که از نوار ابزار پایین ذخیره کردیم آنها را High light می کنیم تا در مراحل بعداستفاده شود:

dtm                  سطح زمین

wire frame                ماده معدنی

حالا برای وارد کردن ماکسیمم و مینیمم هایی که High light کردیم باید:

Design  صفحه ی                models               create model               creat model prototype

نکته: هر مرحله که یک چیزی را ساختیم آن را load کنیم و سپس save کنیم.

در پنجره ی Creat model prototypt درست ccu size از ابعاد بلوک ها را می خواهد که x و y معمولاً  10 در نظر می گیرند ولی z را با توجه به ابعاد پله های معدن و ارتفاع پله ها و با توجه به طول Rod های حفاری در نظر می گیرند که ما 12 در نظر می گیریم.

در قسمت model size ، ماکسیمم ها و مینیمم ها را از Word می دهیم.

نکته: مینیمم ها را با اعشار می دهیم که ماکسیمم ها را هم اگر صحیح بدهیم خودش درست می کند.

در قسمت cckcount خود نرم افزار تعداد بلوک ها در راستای x و  y و z را حساب می کند.

ترکیب new wireframe و dtm را در قسمت local می زنیم.

حالا درست پایین سمت چپ و cmodel prototype اعم آن را انتخاب می کنیم مثلاً می گذاریم               Protomn           : سپس ok می کنیم اگر نوشت در نوار ابزار protorn complete یعنی درست پیش رفته ایم.

حالا بعد از ذخیره کردن Protomn ، صفحه را همه ی آن را unload می کنیم.

حالا مراحل پایین را می رویم:

Model                creat model               Define and Fill wire frame

در آن پنجره که باز شد در قسمت های مختلف:

Proto:     Protomn         که ساخته بودیم در مرحله قبل

Wire tr:      tr که ساخته بودیم با فورمت  dtm

Wire pt:      pt  که ساخته بودیم با فورمت  dtm

Model:        topo lolack یک اسم انتخاب می کنیم مثلاً

در همین پنجره در fields Tab              جلوی zone با حروف بزرگ می نویسیم ROCK

در همین پنجره در Parameters Tab           

Zcode               در صورتی که برای باطله باشد (0)

Wire type               پایین راهنمایی کرده                  که پایین آن پر می شود.  Surface                    2

در قسمت های پایین با توجه به اینکه نرم افزار x و y ها را 10 گرفته و تقسیم به 4 کرده و چون ما پله هایمان را 12 متری گرفته بودیم و تقسیم بر 4 می کنیم و فقط cell z ماکسیمم برابر 12 و cell z مینیمم برابر 3 در نظر می گیریم.

مرحله قبل را برای ماده معدنی تکرار می کنیم یعنی:

Model               creat model               Define and Fill wire frame

در آن پنجره ای که باز شد در قسمت های مختلف :

Proto:     Protomn         که ساخته بودیم در مرحله قبل

Wire tr:      tr که ساخته بودیم با فورمت  wire frame

Wire pt:      pt  که ساخته بودیم با فورمت  wire frame

Model:        topo ore lolack یک اسم انتخاب می کنیم مثلاً

در همین پنجره در fields Tab              جلوی zone با حروف بزرگ می نویسیم ROCK

در همین پنجره در Parameters Tab           

Z code               در صورتی که برای ماده معدنی باشد (1)

Wire type               پایین راهنمایی کرده                  Splid                    1

مانند مرحله قبل Cell z ماکسیمم برابر است با 12 و Cell z  مینیمم برابر با 3 در نظر می گیریم.

دوباره load کرده و Save می کنیم و دوباره Unload می کنیم.

برای پر کردن مراحل زیر را انجام می دهیم:

برای اینکه ore و  west را مخلوط کنیم:

Models                rncinipulation processes               Add tw block model

In 1: topo ore block

In 2: topo block

Out: core naste block اهم

حالا load می کنیم ore west block را و سپس save و unload می کنیم.

در این مرحله به قسمت های مختلف عیار دهی می کنیم:

Proto: ore waste block

In: comholes چون می خواهیم عیار ها را بخوانیم

Model: Mn block  اسم

در fields Tab در قسمت value : نام ماده ی معدنی که MN است را انتخاب می کنیم.

در Parameters Tab در قسمت Imethod : روش ها را آورده که ما روش عکس مجذور فاصله را انتخاب می کنیم با کد 2 و حالا load و Save می کنیم و دوباره Unload می کنیم.

برای اینکه عیار حد را به نرم افزار بدهیم:

Edit                Transform                   General

در File Tab :

in: Mn block

out: final block

حالا یک برنامه برای عیار حد می نویسیم:

IF ( Mn >= 3 )      Rock = 1

ELSE ROCK = 0

End

بعد test را می زنیم اگر ok داد، Execute را می زنیم که در این صورت در نوار باید نمایش بدهد " EXTRA complete " و حالا load ، Save  و Unload می کنیم.

اگر final bock را load کنیم و سپس :

Design              query               point

کلیک کنیم در اینصورت روی هر بلوک دلخواه اگر کلیک کنیم تمام مشخصات آن بلوک را می توانیم ببینیم.

سرانجام: این مدل بلوکی نهایی و final block مدل بلوکی و روی نرم افزار NPV است که در آن جا حد روباز و زیر زمینی را به ما می دهد یعنی از لحاظ اقتصادی بررسی می گردد و گرنه با دیتاماین هم می توان پیت درست کرد ولی از نظر اقتصادی بررسی نمی شود.

نرم افزار Data mine
ماشین آلات معدنی
تهویه در معادن
جزوات درسی و مقالات
کارخانه فرآوری