Главная Учебники - Геология Лекции (геология) - часть 1
"Основы разработки месторождений полезных ископаемых
" Исходные данные
Параметры Единицы измерения Значение Мощность рудного тела м 10 Длина рудного тела по простиранию м 800 Угол падения градус 80 Проектная глубина разработки месторождения (от горизонта вентиляционной штольни) м 350 Плотность руды т/м3
3,2 Коэффициент извлечения 0,96 Коэффициент разубоживания 0,1 Предел прочности на одноосное сжатие МПа 150 Предел прочности на растяжение МПа 17 Длина верхней штольни м 250 Средний угол наклона косогора к горизонту градус 60 Коэффициент крепости 10 Выбор способа вскрытия
Выбор способа вскрытия месторождения (шахтного поля) сводится к определению типа, числа, места заложения, формы и площади поперечного сечения, вскрывающих выработок в зависимости от горно-геологических условий разработки месторождения, уровня развития техники и технико-экономических показателей. При проектировании горнорудных предприятий способ вскрытия месторождения выбирают методом вариантов на основе технико-экономического сравнения. Наиболее экономичным вариантом вскрытия считается тот, при котором удельные суммарные приведённые затраты будут минимальными. Для технико-экономического сравнения принимаем два варианта вскрытия: этажными штольнями с канатной дорогой и капитальной штольней со слепым вспомогательным стволом и капитальным рудоспуском. Отметим, что штольней можно вскрывать запасы полезного ископаемого, расположенного выше устья выработки. Рассчитывать предельную глубину карьера не следует ввиду того, что ведение открытых работ в гористой местности для заданных условий нецелесообразно из-за климатических и природных условий горных районов, так как возникает угроза схода горных лавин, оползней и т.д.. Теперь мы попробуем оценить, какие варианты вскрытия месторождения для заданных условий целесообразно применить. 1.
Определяем угол сдвижения вмещающих пород Так как 2.
Определяем балансовые запасы руды. 3.
Определяем количество добытой руды. 4.
Определяем число этажей в шахтном поле. 5.
Определяем годовую производительность рудника. Производительность рудника, разрабатывающего месторождение с углом падения 30 – 900
, рекомендуют определять, исходя из величины понижения (м/год) уровня очистных работ по формуле: Поправочные коэффициенты к величине годового понижения в зависимости: Принимаем: 6.
Определяем продолжительность отработки месторождения. Полученный срок отработки месторождения соответствует оптимальному сроку службы рудника для сложных условий (табл. 3.1.). 7.
Продолжительность отработки этажа. 8.
Определяем капитальные затраты по сравниваемым вариантам. Поперечные сечения капитальных выработок принимаем следующими: · Площадь поперечного сечения вертикального слепого ствола. · Площадь поперечного сечения квершлагов, штолен, штреков. · Сечение капитальной двухпутевой штольни следует принять · Объём околоствольных дворов. · Длины штолен. · Глубина слепого ствола. · Длина капитального рудоспуска и ходового восстающего. · · Длина квершлагов горизонтов. 1.
2.
3.
4.
5.
6.
9.
Капитальные затраты на проведение. Вариант 1.
Штольня Б
:
Штольня В:
Штольня Г:
Штольня Д:
Штольня Е:
Штольня Ж:
Штольня З:
Канатная дорога
с погрузочными площадками принимаем 4 млн. руб. Вариант 2.
Штольня (капитальная):
Ствол:
Околоствольный двор на горизонтальной штольни капитальной:
Квершлаг горизонт 1:
Квершлаг горизонт 2:
Квершлаг горизонт 3:
Квершлаг горизонт 4:
Квершлаг горизонт 5:
Квершлаг горизонт 6:
10.
Дисконтированные капитальные затраты в период эксплуатации. Вариант 1.
Штольня Б и канатная дорога:
Штольня В:
Штольня Г:
Штольня Д:
Штольня Е:
Штольня Ж:
Штольня З:
Таблица №1. Затраты на проведение капитальных выработок.
Выработка и капитальное сооружение Число выработок Площадь поперечного сечения в проходке, м3
Глубина (длина) выработки Объём, м3
Стоимость 1 м3
выработки, руб Общая стоимость, млн. руб. Годовые вложения капитальных затрат на строительство по дисконту Дисконтированные капитальные затраты, млн. руб Вариант №1
Штольня Б 1 8,5 290 2465 250 0,616 - - Канатная дорога с погрузочными площадками 1 - - - - 4,0 - - Итого первоначаль-ные затраты - - - - - 4,616 1 4,4012 Капитальные затраты в период эксплуатации Штольня В 1 8,5 330 2805 250 0,701 1,5 0,653 Штольня Г 1 8,5 370 3145 250 0,786 3,5 0,665 Штольня Д 1 8,5 410 3485 250 0,871 5,5 0,670 Штольня Е 1 8,5 450 3825 250 0,956 7,5 0,669 Штольня Ж 1 8,5 490 4165 250 1,041 9,5 0,662 Штольня З 1 8,5 530 4505 250 1,126 11,5 0,651 Итого затрат в период эксплуатации 5,481 3,97 Всего: 10,024 8,3712 Таблица №2. Затраты на проведение капитальных выработок.
Выработка и капитальное сооружение Число выработок Площадь поперечного сечения в проходке, м3
Глубина (длина) выработки Объём, м3
Стоимость 1 м3
выработки, руб Общая стоимость, млн. руб. Годовые вложения капитальных затрат на строительство по дисконту Дисконтированные капитальные затраты, млн. руб Вариант №
2
Первоначальные капитальные затраты Штольня капитальная 1 18,7 530 9911 200 1,982 Ствол 1 26,3 380 9994 500 4,997 Околостволь-ный двор на горизонталь-ной штольни капитальной 1 - - 810 450 0,364 Капитальный рудоспуск 1 8 305 2440 200 0,488 Восстающих 1 4 305 1220 200 0,244 Квершлаг горизонт 1 1 8,5 136 1156 250 0,289 Итого первоначаль-ные затраты 8,364 2 7,61 Капитальные затраты в период эксплуатации Квершлаг гор.2 1 8,5 145 1232 250 0,308 2 0,28 Квершлаг гор.3 1 8,5 154 1309 250 0,327 4 0,27 Квершлаг гор.4 1 8,5 163 1385 250 0,346 6 0,26 Квершлаг гор.5 1 8,5 172 1462 250 0,366 8 0,25 Квершлаг гор.6 1 8,5 181 1538 250 0,384 10 0,238 Итого затрат в период эксплуатации - - 1,731 1,298 Всего: 10,095 8,901 Вариант 2.
Первоначальные капитальные затраты:
Капитальные в период эксплуатации:
Квершлаг 2:
Квершлаг 3:
Квершлаг 4:
Квершлаг 5:
Квершлаг 6:
11.
Эксплуатационные затраты. Вариант 1.
· Поддержание выработок. - поддержание штольни А:
- поддержание штольней Б,В,Г,Д,Е,З:
- поддержание штольни Ж:
· Откатка руды. - по этажным штольням:
- по канатным дорогам:
Вариант
2.
· Поддержание выработок. - штольня капитальная:
- поддержание 1-5 горизонтов:
- вспомогательная штольня А:
- слепой ствол:
- капитальный рудоспуск с ходовым восстающим:
· Откатка руды по капитальной штольне. Эксплуатационные затраты сводим в таблицу №3
12.
Оптимальный вариант определяем по минимальным удельным суммарным дисконтированным затратам. Таблица №3 Эксплуатационные затраты
Вид затрат Затраты, млн. руб Вариант №1.
Поддержание выработок: 1.
Штольня А 2.
Штольни Б,В,Г,Д,Е,З 3.
Штольня Ж Откатка руды: 1.
по этажным штольням 2.
по канатной дороге 0,107 1,357 0,226 2,819 20,230 Итого: 24,739 Вариант №2.
Поддержание выработок: 1.
Штольня капитальная 2.
Квершлаги 1-5 горизонт 3.
Вспомогательная штольня А 4.
Слепой ствол 5.
Капитальный рудоспуск с ходовым восстающим Откатка руды: 1.
по капитальной штольне 1,272 0,542 0,750 1,386 0,313 2,5334 Итого: 6,7964 13.
Общие затраты по вариантам вскрытия. Вид затрат Затраты, млн.руб Вариант №1 Вариант №2 1.
Дисконтированные капитчльные затраты в том числе: - первоначальные - в период эксплуатации 2.
Эксплуатационные затраты, млн. руб 3.
Удельные дисконтированные затраты, руб/т 8,3712 4,4012 3,97 24,739 5,23 8,901 7,61 1,298 6,7964 3,38 14.
Полученные значения Варианты можно считать экономически равноценными, если соблюдается вышеуказанное условие.
|