在矿山开采中,露天开采规划,也称采剥计划或者开采计划,是一项极为核心的设计工作。它贯穿于矿山开采的整个开采服务年限,是指导矿山生产、管理,并且尽可能使矿山企业效益最大化的指导性文件。所以,开采规划优化一直是露天开采的重大课题之一。本文基于三维矿业软件3Dmine平台,在数字矿床模型中应用锥体排除法算法模型和动态规划算法模型,对露天开采规划优化算法的计算机实现进行了研究,开发编制了能自动化、程序化、可视化的采剥计划优化的VB程序。本文采用的开采规划优化程序的算法思路,是对一个圈定的露天境界,首先是利用锥体排除法产生一系列的嵌套的地质最优开采体,以这些地质最优开采体作为工作帮坡角推进的候选位置,然后应用动态规划对这些地质最优开采体进行经济评价,确定每年工作帮坡角的推进位置,从而求出使整个境界开采所获净现值最大的最优方案。本文结合某大型露天铜矿的实际情况,应用该模型程序进行了全境界开采计划优化。即在矿区已经确定的最终境界内,通过程序自动提取境界内块体模型数据,用锥体排除法产生180个地质最优开采体,以这些地质最优开采体中的若干个作为各个开采周期(例如一年)的状态进行动态排序,得到了开采矿区的总净现值最大时的开采方案,获得了矿山服务年限,各开采周期的开采矿量、剥离岩量等指标。用同样的算法模型和工程背景资料,本文还进行了露天矿分期开采境界优化的研究。首先在一个较大的境界内用锥体排除法产生38个地质最优开采境界,再以此地质最优开采境界作为候选境界,用动态规划进行排序,获得了净现值最大的分期境界开采优化方案。考虑到上述理论最优解的运用问题,本文对所建模型参数的敏感度进行了分析。通过分析、总结,并结合矿区的实际情况,提出了对模型的参数设置进行调整的策略,从而使露天矿开采规划优化方案更具有实际意义。