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采矿工程设计优化发布时间：2022-07-24T01:06:06.523Z 来源：《工程建设标准化》2022年第6期作者：李文宽赵明昌薛文生[导读] 近年来，随着我国经济的快速发展，采矿工程设计越来越受到关注。
受地质结构、矿山结构以及周围环境等因素的影响，铜矿资源开采期间也存在很多亟待解决的问题，对此，露天铜矿开采企业应不断改进采矿技术，以确保采矿工程施工的安全性，为企业赢得更多的社会与经济效益。
李文宽赵明昌薛文生身份证号码：******************身份证号码：******************身份证号码：******************摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，采矿工程设计越来越受到关注。
受地质结构、矿山结构以及周围环境等因素的影响，铜矿资源开采期间也存在很多亟待解决的问题，对此，露天铜矿开采企业应不断改进采矿技术，以确保采矿工程施工的安全性，为企业赢得更多的社会与经济效益。
关键词：采矿工程；设计优化引言伴随国家不断地发展与进步，我们的生产、生活对矿产资源的需要正不断地增加，极大地促进了采矿业的发展。
但是，采矿工作本身就是一项危险技术极大的工作，所以，为了能够在激烈的市场竞争当中处于不败之地，不断提升采矿工程施工安全性十分关键。
1采矿工程设计的原则1.1安全性原则在进行采矿工程设计时，首先要考虑到开采的安全性。
矿产资源通常是以固体形态附着在岩层中，这就要求在开采时必须采用合适的方式将矿产资源剥离。
然而，在剥离时会破坏原有岩层的稳定性，造成一定的安全性问题。
开采的危险程度与地质构造的类型和分布存在较大的关系。
在地质构造正常的区域，开采通常比较安全。
而在地质构造复杂的区域，开采时很容易诱发动力灾害。
例如，在煤矿开采中，工作面通过大断层区域、陷落柱区域或褶皱区域时很容易引发煤矿动力灾害，危险极大。
因此，采矿工程设计需要考虑到开采路径的安全性。
这就要求设计充分考虑到地质条件，使开采尽量避开危险的地质构造区域。
矿产拍卖方案背景随着全球经济的快速发展，矿产资源的需求也在不断增加。
矿产资源成为各国稀缺资源之一，因此对于开采矿产资源的投资者来说，这是一条非常有前途的商业道路。
拍卖方式已成为商业交易中一种比较流行的方法，本文将对矿产拍卖方案进行详细阐述。
方案矿产资源的定义矿产资源是指地球上各种自然物质在特定条件下被证实可开采的矿物质。
矿产资源是人类经济活动不可或缺的一部分。
拍卖方式在矿产拍卖中，拍卖的方式主要有以下几种：1.竞价拍卖这是一种非常流行的拍卖方式。
在竞价拍卖中，参与者可以自由出价，每次出价都比上次高出一定的金额。
最终出价最高的竞买者将成为拍卖胜利者，有权购买矿产资源。
2.封口式拍卖这种拍卖方式是先要确定一个底价，然后所有竞买者在底价以上同时提交竞标单，提交完成后，开标现场宣布投标单位名称和投标价格，并按照从高到低的顺序一一确定中标单位。
3.其他拍卖方式除了以上两种拍卖方式外，还有一些其他的拍卖方式，例如协商拍卖、定向拍卖和联合竞拍等等。
矿产拍卖案例以日盛集团参与的海南岛矿产拍卖为例，这是一次竞价拍卖。
竞拍的地点是海南，竞拍的是一处矿区，面积为3000亩，其中400亩是工业用地，2700亩是采矿区。
这次矿产拍卖吸引了国内外诸多企业的关注，包括国有企业、民营企业和外国企业等。
该次竞拍的方式为落锤式，最终落锤价为44.17亿元，而竞拍过程中最高竞价为37.65亿元。
结论矿产拍卖是一个非常有前途的商业领域，但是需要投资者在进行拍卖交易之前进行认真的调查及研究，确保所获得的矿产资源的品质和发现成本的风险。
同时，在拍卖中选用合适的拍卖方式，也是确保拍卖成功的关键。
一、引论作为世界上最古老的价格发现机制之一，拍卖进入经济学文献的时间却相当晚，对拍卖最早的两篇开创性论文分析发表于1956年和1961年。
在此之前，研究拍卖问题的经济理论文献几乎是空白，而此后近20年里拍卖理论的进展也相当缓慢。
在很长的时间里，拍卖理论一直被视为与经济理论主体迥异的专业化领域，它似乎只是管理科学家与运筹学家的属地，因而不为主流经济学家所承认。
造成这种误解的部分原因是拍卖理论最初主要由运筹学家发展起来或多发表在运筹学杂志上，而且多运用技术数学而非标准经济学的直觉进行论证。
突破性的进展发生于20世纪70年代末。
从那时起，越来越多的博弈理论研究者意识到拍卖是一种简单而又具有完备定义的信息不对称经济环境，它是分析经济主体之间的不完全信息博弈的一个颇有价值的实例，其经济研究前景也非常诱人。
与此同时，实验经济学者对于可控拍卖实验的兴趣不断高涨。
在这一背景下，拍卖理论逐渐被主流经济学家所接纳，并大量运用博弈论、实验以及经验检验作为研究工具。
近10年来，国际经济学界关于拍卖问题的研究文献如雨后春笋般地涌现出来，拍卖理论也已经作为一个专门体系进入中高级微观经济学的核心领域。
本文将紧密围绕拍卖机制的收入与配置效率的绩效比较以及卖主最优拍卖机制设计这两个方面展开分析。
第二部分简要评述了维克里的开创性贡献；第三部分详细分析了四种标准拍卖机制的绩效以及单物品最优拍卖机制设计；第四部分则探讨了各种多物品拍卖机制的绩效以及多物品最优拍卖机制设计，并介绍了拍卖理论在国债拍卖与频谱拍卖实践中的应用与发展；最后一部分总结了拍卖理论检验的情况及其它前沿问题，并简要评价了拍卖理论研究的现状。
二、维克里的开创性贡献劳伦斯-弗里德曼（Lawrence Friedman）于1956年提出一个求解第一价格密封投标中的最优竞价策略的模型。
尽管他采用的是基于决策理论的运筹学分析方法，但他已经意识到应用博弈理论分析拍卖问题的前景。
事实上，弗里德曼竞价模型可以被视为博弈理论拍卖模型的前兆。
采矿工程设计优化摘要：在开采矿产资源时，要做好相应的采矿工程设计。
良好的采矿工程设计有利于缩短工期，最大限度地保证安全生产。
然而，在实际设计过程中存在一些问题，这是由于地质条件的不确定性和设计师缺乏经验。
为了确保采矿工程设计能够有效地指导生产，有必要对采矿工程设计进行优化。
本文分析了采矿工程设计的原则，重点研究了采矿工程设计优化的一些方法。
关键词：采矿工程；设计；优化导言：矿产资源的利用直接关系到产业改革，特别是工业化的不断发展，大大增加了矿产资源的利用。
然而，由于资源利用的有限性，特别是对采矿业提出了新的要求和挑战，这就要求采矿工程的合理设计。
这就要求从影响矿产资源开发的因素入手，利用各种有效信息，对信息进行分析，将测量技术与采矿技术有效结合，推动采矿工程朝着更加合理、系统的方向发展，进一步减少资源浪费，提高采矿技术水平。
1采矿工程设计优化的重要性随着工业化的快速发展，我国对矿产资源的需求也越来越大，采矿工程也面临着诸多挑战，对采矿工程设计优化的需求也越来越大。
采矿工程设计涉及多个要素，其中数据采集和地下勘探是重要内容。
通过采矿工程的设计优化，将勘探与开采有机结合起来，并利用当前比较先进的技术，整体提高矿产开发效果。
根据设计方案，矿山工程建设应及时了解相应的勘探变化，及时解决问题，避免资源浪费。
采矿工程设计优化有助于降低资源损失率，提高勘探效率，为矿山资源的开采提供良好的安全保障。
通过采矿工程的设计优化，可以打破传统的设计方法。
通过应用新的思路和方法，根据矿山工程的实际情况，可以提高工程设计的整体质量水平。
2我国采矿工程现状中国矿产资源丰富，但人均资源相对贫乏，难以满足人均矿产资源需求。
特别是改革开放以来，随着我国工业化水平的不断提高和生产方式的不断转变，对资源提出了新的需求。
此外，我国受技术水平和资源有限的制约，在技术和资源上与发达国家相比仍存在较大差距。
如何合理利用矿产资源，提高矿产资源利用效率，改变矿产资源不足的基本局面，制定优化的资源利用规划迫在眉睫，这已成为促进我国发展的必然要求，也对全国和采矿技术人员提出了新的要求和挑战。
http://www.paper.edu.cn - 1 -采矿权第一价格密封式拍卖的最优机制设计 陈兴 中国矿业大学产业经济学系，徐州（221008） E-mail：lixingyuqi@163.com 摘 要：基于基准点拍卖模型，设计采矿权第一价格密封式拍卖的最优机制，结合国土资源行政主管部门对采矿权的估价得出最优机制的最优保留价模型，实现采矿权市场价值和国土资源行政主管部门期望收益最大化，有利于矿产资源的最优配置，促进矿业权市场的持续发展。 关键词：采矿权；第一价格密封式拍卖；最优机制；最优保留价
1. 引言 第一价格密封式拍卖是适合于采矿权拍卖的拍卖方式[1]，但它并非没有缺点。一个方面是，合谋协议在采矿权第一价格密封式拍卖中不稳定，但它仍然可能存在[2]。另一个主要问
题是，导致了采矿权竞买者的“策略不确定性”，虽然给低价值的采矿权竞买者胜出的机会，但其配置结果可能不是最有效的，拍卖者不能获得最大的预期收益。在第一价格密封式拍卖中，每个采矿权竞买者以其估价进行竞价，他们对矿山的经营能力是不同的，经营能力越强其对采矿权的真实估价越高。但是经营能力强的竞买者在竞价时，由于他会想获得一些剩余，可能不按照自己的真实估价来竞价，而冒险选择一个低竞价。所以，采矿权被出售给竞价最高的竞买者，但不一定是真实估价最高的竞买者，即经营能力较弱的矿山企业可能战胜经营能力较强的矿山企业，最终达不到矿产资源的最有效配置和开发利用。 如何设计最优的第一价格密封式拍卖机制，可以对付拍卖合谋，并让参与拍卖的采矿权竞买者按真实估价进行竞价，使其预期收益最大，发挥拍卖最有效配置矿产资源或其配置目标最优的作用，也对拍卖者有利，使拍卖者的期望收益最大？根据Cassady的理论[3]，当拍
卖者估计到竞买者可能合谋时，通常，设置适当的采矿权保留价是对付拍卖合谋团伙的最有效办法。产业组织理论表明，当市场参与人之间存在信息不对称时，任何一种有效的、可行的资源配置机制必须满足“激励相容”和“个人理性”条件[4]。在“激励相容”条件下，采矿权竞买者真实地按他们的估价竞价是一种均衡，即竞买者收益最大化的最终均衡策略是每个竞买者的竞价为他们真实估价的函数，真实估价越高竞价就越高，拍卖者的期望收益也就越高。“个人理性”使得每个采矿权竞买者在均衡中得到一个非负的期望收益。 在第一价格密封式拍卖中，采矿权竞买者不能通过观察随着竞价上升，谁还没有退出、谁已经退出，来收集有关竞争对手的信息。因此，竞买者不能根据这一信息来调整他们对采矿权的估价。赢家在不知道竞争对手的情况下，选择和支付自己的竞价。由于采矿权出让者——国土资源行政主管部门以及采矿权竞买者——矿山企业事先都不知道待采矿山矿石数量、矿藏品质、开采难易程度等指标的真实值为多少，这些数据只有等到整个矿山开采完毕以后才能为开采单位所了解。所以，在采矿权配置中不存在权威的价值。不过，每个采矿权竞买者都可以依据公开的地质资料、实地勘探以及各自的开采成本来对矿山做出自己的价值评估。每个采矿权竞买者的价值评估为其私人估价信息，不为其它竞买者所了解[5][6]。竞买
者对采矿权的估价相互独立是合理的。因此，本文基于基准点拍卖模型假设对采矿权第一价格密封式拍卖的最优机制进行设计。
2. 采矿权第一价格密封式拍卖的最优机制设计 http://www.paper.edu.cn - 2 -根据以上结论，在基准点拍卖模型假设下[7]，满足“激励相容”和“个人理性”两个条件，设有适当的保留价，让按真实估价最高的竞买者获得采矿权，最大化拍卖者期望收益的采矿权第一价格密封式拍卖机制是最优的。
2.1 基准点拍卖模型 假设1 国土资源行政主管部门就是拍卖者（不存在交易费用），准备对一个采矿权进行拍卖，有n个竞买者参与竞买。 假设2 国土资源行政主管部门和矿山企业都是风险中性的，他们所关心的只是期望收益或者平均收益，风险中性假设隐含了拍卖者和采矿权竞买者的效用函数是线性函数。 假设3 采矿权具有独立的私人价值。每个竞买者对采矿权价值的估价v（称为私人价值）是独立的，依据各自的开采成本和掌握的矿山资料做出自己的价值评估，这个估价只有竞买者自己知道，其他人不知道。 假设4 所有参与竞买的矿山企业是对称的，即他们的估价都服从同一概率分布)(⋅F，
概率密度函数为)(⋅f。每个竞买者不知道其它竞买者对采矿权的估价，但了解其私人价值
都服从同一分布函数)(⋅F，)(⋅F是[L，M]严格递增可微的函数。 假设5 最终支出额仅取决于竞价额。买受人只需支付其竞价，失标企业无需支付任何费用。 假设6 竞买者没有任何预算约束，即所有竞买者有足够的资金来向拍卖者支付不超过他的真实估价的竞价[8]。 采矿权第一价格密封式拍卖竞买者的期望收益的基本模型可写成[9]：
U=pbv⋅−)( （1） U是竞买者的期望收益，v是采矿权真实估价，b是竞买者的竞价、是估价的函数，p是竞买者获得采矿权的概率。 把基本模型进行推导转化： U=pbv⋅−)(
=pbpv⋅−⋅ =Qpv−⋅ （2）
Q是竞买者的采矿权期望支付。对于每个i，iv是真实估价，ix
是采矿权估价的随机变
量（ni,,2,1"=），))(,),(,),(),((2211nniiixbxbxbxbp""∈[0，1]表示竞买者赢得采矿权的概率，允许拍卖者在竞价低于保留价时保留采矿权，ip的概率之和必定不会超过1[10]，有： ∑=ninniiixbxbxbxbp
12211))(,),(,),(),((""≤1，ni,,2,1"=
（3）
))(,),(,),(),((2211nniiixbxbxbxbQ""
表示竞买者i的采矿权期望支付。竞买者i的
期望收益可以表示为：
iU=iiipbv⋅−)(
=iiiQpv−⋅
=))(,),(,),(),(())(,),(,),(),((22112211nniiinniiiixbxbxbxbQxbxbxbxbpv""""−⋅
（4） http://www.paper.edu.cn - 3 -2.2 激励相容 依据“激励相容”性，每个采矿权竞买者必定发现在给定其它所有竞买者的竞价的条件下，按真实估价竞价是他的最优选择[11]。 假设竞买者i对采矿权的真实估值为iv，但他竞价为)(iixb，如果其它所有的竞买者依据真实估价竞价，那么，竞买者i的期望收益为： ),(iiivxU=))(,),(,),(),(())(,),(,),(),((22112211nniiinniiiivbxbvbvbQvbxbvbvbpv""""−⋅
（5）
所以，当且仅当对于每个iv，在)(iixb=)(iivb时，),(iiivxU由ix实现了最大化，对
于一切ix、iv∈[~v，~v]，有： ),(iiivvU≥),(iiivxU
，ni,,2,1"= （6）
竞买者依据真实估价竞价对他最有利。
2.3 个人理性 因为竞买者的参与是完全自愿的，在依据真实估价竞价的条件下，没有竞买者愿意其期望收益会为负值。否则，他会简单地放弃参与采矿权拍卖，拍卖者得到的期望收益为零。所以，竞买者参与竞买，依据真实估价竞价，当且仅当他获得的收益是非负的[12]，即 ),(iiivvU≥
0，ni,,2,1"= （7）
这样的一个激励相容的第一价格密封式拍卖是个人理性的。
2.4 最优机制的拍卖者最大期望收益及其最优保留价初始模型 考虑拍卖者的期望收益。任何一个竞买者i在竞买后的期望收益为iU，只要知道赢得概率ip和期望支付iQ，就可以推出竞买者i的期望收益，也得到拍卖者的期望收益：
]))(,),(,),(),(([12211
∑
=ninniiivbvbvbvbQE""
（8）
依据上述基准点模型的对称性假设，知道拍卖者从一个采矿权竞买者手中获得的期望收益，假设竞买者1，拍卖者的期望收益是他从竞买者1获得的期望收益乘以竞买者人数n。 基准点模型的对称性假设，所有竞买者都服从同一竞价函数)(⋅b。自然地，采矿权第一价格密封式拍卖中高估价的竞买者将会出高竞价，因此，竞价函数)(⋅b是估价的严格递增函数[13]。激励相容条件下，竞买者给出真实估价的竞价是他们的一种均衡，即每个采矿权竞买者的个人收益最大化的竞价策略是按他的真实估价进行竞价，竞价为真实估价的函数——)(⋅b=)(vb，它是一个对称的纳什均衡。
假设给定竞买者1的采矿权随机估价变量x，他会有一个密封竞价)(1xb，)(1xb=)(xb。对于其余竞买者j≠1，)(jjvb=)(jvb，jv是竞买者j的真实估价。竞买者1的期望支付为：
))(,),(),((2211nnvbvbxbQ"=))(,),(),((21nvbvbxbQ"
=)(xQ （9）
如果竞买者1赢得采矿权，其余竞买者的竞价必须小于竞买者1的竞价)(xb，即)(jvb≤)(xb。由于)(⋅b是严格增函数，因此竞买者1获得采矿权当且仅当jv≤
x（j≠1），
而j
v≤
x（j≠1）的概率为：
