用于确定矿石的元素组成的自主方法和系统技术方案

一种自主地确定矿石的元素组成的方法(10)涉及传送矿石流经过水分测量系统和分析仪的初始步骤(12)。在步骤(14)处，水分测量系统操作为获取矿石的含水率数据。随着矿石流相继经过分析仪，分析仪在步骤(16)处操作为获取矿石的原始元素组成数据。提供含水率数据和原始元素组成数据作为到补偿步骤(18)的输入。在补偿步骤(18)中，一种或多种补偿或校正方法或技术被执行以提供矿石的经水分校正的元素组成数据。该经补偿的数据在步骤(20)处被提供。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定矿石的元素组成的自主方法和系统
公开了自主地确定矿石的元素组成的设备和方法。该方法和系统与矿石的含水率有关，并提供矿石的经水分校正的元素组成数据。
技术介绍
确定矿石的元素组成对于矿体的收益最大化来说是至关重要的。在爆钻采矿(drilling and blast mining)中，收集矿阶(ore bench)中通过对爆破孔进行钻孔形成的钻孔岩屑，并将钻孔岩屑带到实验室测定，从而确定矿阶中矿石的元素组成。为了保持连贯性和测定准确性，岩屑进行预先处理，以保证它们具有规定的含水率。比如，如果含水率高于预定范围，则岩屑可以经受加热以减小含水率。通过测定确定的岩屑的元素组成被传送到采矿策划者，采矿策划者能够计划爆破顺序以及后续对矿石的处理，从而使得收益最大化。上述对
技术介绍
的引用不会构成对形成本领域技术人员的公知常识的一部分的技术的承认。上述引用也非旨在限制本文中所公开的方法和系统的应用。
技术实现思路
在第一方面，公开了一种确定矿石的元素组成的方法，所述方法包括以下自主步骤:传送矿石流经过水分测量系统和分析仪；操作水分测量系统以获取矿石的含水率数据；操作分析仪以获取矿石的原始元素组成数据；以及通过使用含水率数据执行数据校正处理来补偿原始元素组成数据，以输出矿石的经水分校正的元素组成数据。在一个实施例中，获取含水率数据以及获取元素组成数据是在移动的矿石流上连续执行的。在一个实施例中，所述操作和所述补偿是实时自主执行的。在一个实施例中，操作分析仪包括操作激光诱导击穿光谱仪。在一个实施例中，该方法包括获取作为如下中的一个或多个的含水率数据:矿石每单位体积的平均含水率；矿石每单位体积的中值含水率；矿石每单位体积的最高含水率；以及矿石每单位体积的最低含水率。在一个实施例中，水分测量系统为近红外线水分测量系统。在一个实施例中，测量系统是使用基于微波的水分测量系统完成的。在一个实施例中，水分测量系统为两个或多个水分测量系统之一，所述两个或多个水分测量系统中的每一个基于不同的测量方法学。在一个实施例中，所述两个或多个水分测量系统至少包括近红外线水分测量系统以及基于微波的水分测量系统。在一个实施例中，补偿数据的步骤包括使用如下数据校正方法中的一种或者两种或多种的组合:查找表、主要成分回归分析、聚类与回归分析、搜索匹配方法、高斯过程、整体模式方法、以及基于状态的峰值法。在一个实施例中，执行数据校正处理包括使用查找表和搜索与匹配方法的组合。在一个实施例中，数据校正方法包括如下中的一种或者两种或多种的组合:查找表校正方法、主要成分回归分析、聚类与回归分析、搜索与匹配方法、高斯方法、整体模式方法、以及基于状态的峰值法。在第二方面，公开了一种用于确定矿石的元素组成的自主系统，所述系统包括:含水率测量系统，能够提供矿石含水率数据；分析仪，能够提供矿石的原始元素组成数据；传送带，能够传送矿石流经过含水率测量系统和分析仪；以及数据处理器，被布置为自主控制测量系统、分析仪和传送带的操作，并且通过使用含水率数据执行数据校正处理来接着补偿原始元素组成数据，以产生矿石的经水分校正的元素组成数据。在一个实施例中，分析仪为激光诱导击穿光谱仪。在一个实施例中，含水率测量系统被布置为产生包括如下中的一个或多个的含水率数据:由传送带每单位时间传送经过含水率测量系统的矿石的每单位体积的平均含水率、中值含水率、最高含水率、以及最低含水率。在一个实施例中，含水率测量系统为近红外线水分测量系统。在一个实施例中，含水率测量系统为基于微波的水分测量系统。在一个实施例中，含水率测量系统为两个或多个含水率测量系统之一,所述两个或多个含水率测量系统中的每一个基于不同的方法学以获取含水率数据。在一个实施例中，所述两个或多个含水率测量系统包括同时操作以获取含水率数据的近红外线水分测量系统和基于微波的水分测量系统。在一个实施例中，数据处理器被配置为执行如下数据校正方法中的一种或者两种或多种的组合:查找表、主要成分回归分析、聚类与回归分析、搜索匹配方法、高斯过程、整体模式方法、基于状态的峰值法。在一个实施例中，数据处理器被配置为通过查找表校正方法和搜索与匹配方法的组合来校正原始数据。在一个实施例中，该系统包括钻机，所述钻机被布置为在地面中钻孔并产生钻井岩屑，其中含水率测量系统、分析仪和处理器在钻机上得到支撑，并且其中矿石包括钻井岩屑的样本。在一个实施例中，该系统包括发送器，所述发送器被布置为向远程地点发送经水分校正的元素组成数据。在第三方面，公开了一种用于在矿场钻取爆破孔的自主钻机，所述钻机包括:钻头，能够操作来钻取爆破孔并产生钻井岩屑；以及根据第二方面的用于确定矿石的元素组成的自主系统；其中钻井岩屑被用作矿石流的矿石源。【附图说明】尽管可能落入如
技术实现思路
部分阐述的设备和方法的范围内的任何其他形式，现在将仅通过示例的方式，参考附图对具体的实施例进行描述，在附图中:图1示出了方法的一个实施例的流程图；图2是系统的一个实施例的框图。【具体实施方式】系统和方法的实施例在爆钻采矿的上下文下进行描述。在爆钻采矿中，爆破孔的阵列被钻入矿阶中。这些孔通过矿阶上的一个或多个移动钻机(drill rig)钻出。随着钻孔进行，来自孔中的钻井岩屑沉积在矿阶的表面上并形成绕着相关联的钻柱(drill string)的圆锥状结构。这些孔继而装满炸药，炸药被引爆从而将矿阶分解成处理用的可控制尺寸岩石和石块。当系统和方法的实施例被用于爆钻采矿的情况中时，由钻机的操作产生的钻井岩屑提供了与实践方法和系统相关的矿石源。图1示出了自主确定矿石的元素组成的方法10的实施例。术语“矿石”意图表示固体天然岩石，其包含有或者为矿物质的集合，金属或者其他有用或有价值成分可以从其中提取出。因此，确定矿石的元素组成包括确定矿石中的或者矿石的矿物质的元素组成。这种情况下，矿石被提供为通过上述的爆钻采矿中所用的钻机的操作获得的钻井岩屑。方法10中的初始步骤12处，矿石流被自主地传送经过水分测量系统和分析仪。步骤14处，水分测量系统操作以获取矿石的含水率数据。随着矿石流接连经过分析仪，步骤16处的分析仪操作以获取矿石的原始元素组成数据。含水率数据和原始元素组成数据被提供为方法10中的补偿步骤18的输入。在补偿步骤18中，一种或多种数据补偿或者校正方法或技术被执行以提供矿石的经水分校正的元素组成。该经补偿的数据在方法10的步骤20处被提供。步骤14和16大体上同时执行。但是取决于水分测量系统以及分析仪的目标区域，它们可以从不同的矿石样本中获得数据。在补偿步骤18中将此纳入考虑中并将在下面进一步说明。在水分测量系统和分析仪在相同目标区域处读取数据的情况下，含水率数据和原始元素组成数据分别与相同体积或者样本或矿石相关。这种情况下，在步骤18处不需要额外的处理，或者步骤18不需要额外的处理。然而，如果水分测量系统和分析仪具有不同的目标区域(即，在行进的矿石流中分开的位置处读取数据)，那么步骤18处的补偿处理被修改以同样将含水率数据与原始元素组成数据相关以涉及相同的矿石体积。在一个实施例中，这可以通过向补偿步骤18提供所传送的矿石流的瞬时速度作为输入而实现。假设水分测量系统和分析仪各自的目标区域之间的距离已知，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定矿石的元素组成的方法，所述方法包括以下自主步骤：传送矿石流经过水分测量系统和分析仪；操作水分测量系统以获取矿石的含水率数据；操作分析仪以获取矿石的原始元素组成数据；以及通过使用含水率数据执行数据校正处理来补偿原始元素组成数据，以产生矿石的经水分校正的元素组成数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.20 AU 20119043481.一种确定矿石的元素组成的方法，所述方法包括以下自主步骤: 传送矿石流经过水分测量系统和分析仪； 操作水分测量系统以获取矿石的含水率数据； 操作分析仪以获取矿石的原始元素组成数据；以及 通过使用含水率数据执行数据校正处理来补偿原始元素组成数据，以产生矿石的经水分校正的元素组成数据。2.根据权利要求1的方法，其中获取含水率数据以及获取原始元素组成数据是在移动的矿石流上连续执行的。3.根据权利要求1或2的方法，其中所述操作和所述补偿是实时自主执行的。4.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中操作分析仪包括操作激光诱导击穿光谱仪。5.根据权利要求1-4中任一项的方法，包括获取作为如下中的一个或多个的含水率数据:矿石每单位体积的平均含水率；矿石每单位体积的中值含水率；矿石每单位体积的最闻含水率；以及矿石每单位体积的最低含水率。6.根据权利要求1-5中任一项的方法，其中水分测量系统为近红外线水分测量系统。7.根据权利要求1-5中任一项的方法，其中水分测量系统为基于微波的水分测量系统。8.根据权利要求1-5中任一项的方法，其中水分测量系统为两个或多个水分测量系统之一，所述两个或多个水分测量系统中的每一个基于不同的测量方法学。9.根据权利要求8的方法，其中所述两个或多个含水量测量系统至少包括:近红外线水分测量系统；以及基于微波的水分测量系统。10.根据权利要求1-9中任一项的方法，其中补偿数据的步骤包括使用如下数据校正方法中的一种或者两种或多种的组合:查找表、主要成分回归分析、聚类与回归分析、搜索匹配方法、高斯过程、整体模式方法、以及基于状态的峰值法。11.根据权利要求1-10中任一项的方法，其中执行数据校正处理包括使用查找表和搜索与匹配方法的组合。12.根据权利要求1-11中任一项的方法，其中数据校正方法包括如下中的一种或者两种或多种的组合:查找表校正方法、主要成分回归分析、聚类与回归分析、搜索与匹配方法、高斯方法、整体模式方法、以及基于状态的峰值法。13.—种用于确定矿石的兀素组成的自主系统,所述系统包括: 含水率测量系统，能够提供矿石含水率数据； 分析仪，能够提供矿石的原始元素组成数据； 传送带，能够传送矿石流经过含水率测量系统和分析仪；以及数据处理器，被...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·A·卡特，G·L·保森，P·莫雷斯奇尼，
申请(专利权)人：技术信息有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU