D3 · 出版卷 19

堆场与物料追踪

来源、目的地、配矿与库存

学习目标

本课结束后，学习者应能把物料建模为持续改变状态的物料包和事件，定义来源、目的地与保管标识符，闭合堆场质量平衡，在相容基准下计算质量加权配矿，区分账面库存与测量库存，量化未分配移动和测量不确定度，并设计可追溯的更正过程。

堆场既是物理实体，也是随时间变化的核算节点。随着物料倾倒、摊铺、压实、风化、取样和回取，其形状、质量、含水率、品位分布和可回收性均会变化。单一名称和平均品位无法保留这段历史。物料追踪必须连接预测、移动、测量和后续消耗。

物料状态与事件

把链条表达为由事件连接的状态。状态可包括原位、设计、已爆破、可装载、已装载、运输中、已倾倒、堆存、已回取和已给料；事件包括拆分、合并、移动、重分类、测量、取样、更正和作废。每个事件需要唯一标识符、事件时间、记录时间、来源、目的地、质量基准和品质依据。

不要直接覆盖物料包的位置字段。移动应生成一个与前状态连接的新状态，从而保留路线、停留时间和部分移动。若一车含两种来源类别，应记录拆分或混合来源分配，而不能在不披露的情况下只选占比最大的类别。

身份、血缘与空间控制

为来源多边形或实体、爆区或采出单元、车辆或批次、堆场分区、测量和入选批使用稳定标识符。人类可读名称可以变化，稳定标识符不能变化。父子关系描述拆分和混合；更正记录引用被替代记录并说明原因。

位置必须包含坐标参考或受控目的地代码。若存在多个场坪、分层或回取区，仅有堆场名称并不充分。当空间品位离析重要时，应记录倾倒位置或分区；同时保留来源事件发生时生效的作业指令和模型版本。

质量台账与周期平衡

某堆场在有界周期内满足


M_{\mathrm{close}}=M_{\mathrm{open}}+\sum M_{\mathrm{dump}}-\sum M_{\mathrm{reclaim}}-M_{\mathrm{known\ loss}}+R.

每一项都必须使用相同干基或湿基。若装载质量按湿基测量，在 w 为湿基质量含水率时，可按 M_{\mathrm{dry}}=M_{\mathrm{wet}}(1-w) 转为干质量。不能未经检验就对不同来源和天气条件下的所有车辆应用周期平均含水率。

残差 R 包括未记录移动、测量差异、时间错配和模型误差。未分配事件应与测量残差分开跟踪。标识符错误应在事件层更正，不能吸收到堆场调整中。

品质台账与配矿

进入堆场的所含数量为 Q_{\mathrm{in}}=\sum M_i g_i。相容基准下的简单期末账面品位为


g_{\mathrm{book,close}}=\frac{Q_{\mathrm{open}}+Q_{\mathrm{in}}-Q_{\mathrm{out}}}{M_{\mathrm{book,close}}}.

它假定回取品质已知、混合过程已被适当表达。先进先出、后进先出或完全混合是分配模型，不是观测。真实堆场会按粒度、密度、矿物组成、含水率或倾倒顺序离析，因此应声明回取模型并用样品或空间记录检验。

配矿目标应同时包含质量、品质范围、有害或有益属性与不确定度。只有目标均值会隐藏局部超限或不相容物料。保留各组分贡献，后续入选异常才能沿配矿链追溯。

测量库存

测量体积需要基底面、当前表面、边界，以及对不可达边坡、空洞和重叠的处理。同一顶面在不同基底下可产生不同体积。记录测量时间、覆盖、分辨率、坐标参考、处理方法和不确定度。只有使用适合堆场物料状态的密度模型，体积才能变成质量。

破碎物料松散密度会随粒度、压实、含水率和堆层变化，不能自动复用原位密度。应使用测量或有界情景，并区分松散体积和固体体积。只有把时间戳精确对齐，并处理测量前后全部移动，才能比较测量库存与账面库存。

堆场取样与品位不确定性

表面拣样通常不能代表非均质三维堆场。取样计划应定义批、增量几何、可达性、粒度分布、离析风险和回取机制。建堆或回取过程中的皮带或物流取样可能更能代表流动总体；已有堆场可能需要钻探或沟槽，但各方法都有局限和安全约束。

账面品位、取样品位和对账品位必须作为不同估计保留。新取样更新堆场品质时，不能覆盖历史输入；应记录估算方法、支撑和有效时间。若空间离析重要，应维护分区或分层，而不是一个平均值。

控制、例外与可视台账

自动控制应拒绝重复事件标识、不可能的来源—目的地组合、负质量、物料包关闭后的移动、不相容单位和超出开放周期的时间戳。告警应识别缺来源、缺目的地、未验证品质、迟到录入和堆场容量冲突。人工更正必须有原因、证据和替代链接。

可把台账显示为带节点平衡的有向网络：线宽表示质量，颜色表示物料类别，不确定性另行表达。流向图有助于检查完整性，但不能暗示记录并不具备的测量精度。

显示物料包拆分、移动、混合、堆存、测量和回取并保留显式残差的数据血缘台账
显示物料包拆分、移动、混合、堆存、测量和回取并保留显式残差的数据血缘台账

对账与纠正措施

把事件推导库存、测量推导库存以及取样或分配品质作为不同估计对账。先对齐截止时间和基准，再连同不确定度给出两两差异。受控盘点可以支持期末调整，但调整必须作为有来源的测量更正登记，不能为了让每期都相等而反向摊回来源车辆。

从事件完整性、时间、测量表面、松散密度、含水率、回取分配和取样支撑调查残差。更正最早且有证据证明错误的记录，让下游平衡自动重算。如果没有分支得到支持，就保留未解决残差并定义检验它所需的新观测。

合成示例与练习

合成堆场 SP-03 期初有 4,800 干吨，移动记录增加 3,100 吨、回取 2,600 吨。与截止时间对齐的测量在中央松散密度情景下估计 5,500 干吨；账面平衡为 5,300 吨，二者只在较宽密度区间内相容。两个重复车辆标识造成 90 吨表观流入，另有 120 吨迟到倾倒发生在测量截止之后。

修正事件并对齐时间后，账面平衡成为 5,090 吨，测量区间仍为 5,050–5,950 吨，因此不能证明存在物理增益或损失。请建立事件图，计算账面质量与品位，检验两种回取分配规则，并判断哪项新观测最能降低期末所含数量不确定度。

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