|
|
содержание .. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ..
1. Требования к разработке месторождений. Классификация систем. Принципы их технико-экономического сравнения и оптимизации параметров
1.1. Требования к разработке месторождений Группа требований по рациональному использованию недр:
1. Безопасность работ и соблюдение необходимых санитарно-гигиенических 2. Недопущение сверхнормативных потерь и разубоживания полезных ископаемых, а также выборочной отработки участков месторождений с богатой рудой или особенно легкими условиями работ, если это приведет к необоснованным потерям балансовых запасов. 3. Минимальные издержки производства и максимальная производительность труда на добыче руды (при соблюдении нормативов потерь и разубоживания руды). 4. Выполнение производственной программы по количеству и качеству добываемой рудной массы. 5. Комплексное использование месторождения, т. е. возможно более полное использование всех типов руд, а также вынимаемых попутно пустых пород. 6. Постоянное (изменяющееся лишь в необходимых пределах) качество рудной массы во избежание увеличенных потерь полезного компонента при ее переработке. 7. Охрана месторождения полезных ископаемых от затопления, обводнения, пожаров и от воздействия других факторов, снижающих качество полезных ископаемых или осложняющих разработку. Группа требований по охране окружающей среды: 1. Охрана атмосферного воздуха, земель, лесов, вод и других природных объектов, а также зданий и сооружений. 2. Исключение вредного влияния отходов производства на окружающую среду. 3. Сохранность заповедников, памятников природы и культуры. 4. Приведение земельных участков, нарушенных при пользовании недрами, в безопасное состояние, а также в состояние, пригодное для использования их в народном хозяйстве.
1.2. Классификация систем разработки рудных месторождений.
В научно технической литературе, в настоящее время используется классификация (табл. 1.1) построенная с учетом изложенных требований к подземной разработке твердых полезных ископаемых на базе известных классификаций Н. И. Трушкова, М. И. Агошкова, Е. П. Прокопьева, К. М. Чарквиани, В. Р. Именитова и др. Все системы разделены на три класса по принципу поддержания очистного пространства в период извлечения отбитой руды. I класс. Очистная выемка состоит в отбойке и доставке руды, а при необходимости и вторичном дроблении; породы вокруг очистного пространства не обрушаются. В случае оставления временных целиков система разработки все равно классифицируется по выемке камер, хотя показатели отработки блока в целом в значительной степени зависят от выемки временных целиков, осуществляемой возможно с применением других способов поддержания очистного пространства. II класс. Очистная выемка включает те же процессы, но очистное пространство после обрушения не поддерживается. III класс. К отбойке и доставке руды добавляется закладка или крепление, либо то и другое. Крепь либо оставляют навсегда на месте установки, либо передвигают, извлекают или разрушают по мере продвижения забоя, вызывая этим обрушение вмещающих пород. В перспективе удельное значение систем III класса будет возрастать, так как они наиболее надежны и безопасны при работах на больших глубинах и в наибольшей мере отвечают требованиям охраны природы в части полноты использования недр, сохранения земной поверхности и водных ресурсов.
Таблица 1.1 Классификация систем подземной разработки рудных месторождений
При подземной разработке рудных месторождений цветных, редких и благородных металлов во всей горной, геологической и маркшейдерской документации, в технической отчетности, в проектах и научно - исследовательских работах применяется классификация принятая в «Правилах технической эксплуатации рудников, приисков и шахт, разрабатывающих месторождения цветных, редких и благородных металлов. – М.: Недра, 1985.» (табл. 1.2.)
Классификация систем подземной разработки рудных месторождений по ПТЭ Таблица 1.2
В ПТЭ изложены требования, которые необходимо учитывать и выполнять при выборе, конструировании и расчете системы разработки рудных месторождений подземным способом: При составлении технического проекта систему разработки необходимо выбирать в соответствии с горнотехническими условиями месторождения, обеспечивая безопасность работ и наибольший технико-экономический эффект с учетом получения конечных продуктов (концентраты, металлы). Рабочий проект отработки блока (очистной панели) или выемочного участка должен содержать: а) геологическую и горнотехническую характеристики залежи в границах блока (очистной панели) или выемочного участка; б) схему и порядок подготовки блока (очистной панели) или выемочного участка к очистной выемке; в) систему разработки и ее элементы (высота этажа, подэтажа, размеры панели, блока, целиков, уклоны съездов, элементы днища и т.д.); г) способ отбойки руды и параметров буровзрывных работ; д) сечение подготовительных нарезных и очистных выработок, также паспорта крепления и управления кровлей; е) способы и средства механизации подготовительных, нарезных и очистных работ; ж) схемы доставки и транспортирования руды, доставки закладочных материалов; з) схемы энерго- и водоснабжения; и) схему и расчет проветривания подготовительно-нарезных и очистных работ; к) графики организации работ в подготовительных, нарезных и очистных работах; л) способ погашения выработанного пространства; м) мероприятия по технике безопасности н) предельные значения потерь и разубоживания руды; о) противопожарно-профилактические мероприятия; п) мероприятия по осушению (для обводненных месторождений); р) методы геологического и товарного опробования руды; с) технико-экономические показатели отработки блока (очистной панели) или выемочного участка.
1.3. Основные технико-экономические показатели систем: 1) производительность труда забойного рабочего по системе с учетом подготовительно-нарезных работ, т/смену (м3/смену); 2) производительность блока, т/мес (т/сут); 3) потери руды, %; 4) разубоживание руды, %; 5) расход подготовительно-нарезных выработок, м/1000 т (м3/1000 т) подготовленного запаса. 6) расход материалов на закладку или крепление. В экономическом сравнении систем разработки фигурируют: с — материально-трудовые затраты, руб/т рудной массы; п — потери руды; р — разубоживание руды; к — удельные (на 1 т рудной массы) капиталовложения, руб/год. В сравнении двух вариантов технических решений систем (1 и 2) может быть несколько характерных случаев. 1-й случай. Системы разработки различаются между собой по величине приведенных материально-трудовых затрат, но не имеют существенного различия по потерям и разубоживанию руды:
В этом случае достаточно сравнить системы только по приведенным затратам и отдать предпочтение более дешевой системе, т. е. условием выбора будет (1. 1) Для упрощения целесообразно учитывать только сравнительные затраты, отличающиеся при различных вариантах. 2-й случай. Одна из систем обеспечивает более дешевую добычу руды, а другая лучшие показатели извлечения:
В этом случае системы сравнивают по удельному (на 1 т запаса руды) доходу от разработки рассматриваемого участка месторождения – (1.2) Извлеченная ценность считается по конечной продукции — рудной массе, концентрату или металлу.
(1.3) где - выход рудной массы при добыче в долях единицы (п, р—коэффициенты потерь и разубоживания руды); — ценность конечного (товарного) продукта, полученного из 1 т рудной массы, руб/т; Ц — отпускная цена конечного продукта; β — выход конечного продукта из рудной массы в долях единицы; —плата за фонды, учитываемая лишь в отдельных случаях; — себестоимость добычи рудной массы, руб/т; — себестоимость поверхностного транспорта, отнесенная к 1 т рудной массы; — себестоимость переработки 1 т рудной массы.
где — содержание металла в руде и в конечном продукте; — извлечение металла при переработке (в долях единицы). Если товарным продуктом является рудная масса, то = 0, = 0, = 1. Для полиметаллической руды расчет можно вести по одному из металлов, на который условно пересчитывают и все остальные. В случае получения нескольких видов товарного продукта (например, нескольких концентратов) можно пользоваться их средневзвешенной ценой и суммарным выходом, который для действующего предприятия определяется по отчетной документации. Если сравниваемые системы разработки дают разную производительность блока, то в связи с различной концентрацией горных работ следует учитывать разные затраты на подземный транспорт и вспомогательные работы. В остальных случаях можно определять себестоимость добычи только по блоку. 3-й случай. Условия те же, но в техническом отношении варианты различаются между собой одним-двумя элементами (параметрами). Сравнение ведут по условию (1.4) где — ущерб от потерь и разубоживания. 4-й случай. Один из сравниваемых вариантов обеспечивает меньшие потери руды, другой — меньшее разубоживание; оба варианта примерно равноценны по материально-трудовым затратам: . В этом случае сравнение ведут по условию минимального суммарного экономического ущерба от потерь и разубоживания: , (1.5)
где К —
коэффициент перевода разубоживания в условные потери. , (1.6) где— среднее содержание металла в руде и породе; — минимальное промышленное содержание металла.
Методика определения оптимальных параметров дается по отдельным системам разработки с учетом того, какие факторы наиболее существенны для данной системы. Оптимальные значения можно находить методом вариантов или графо-аналитическим (с использованием метода вариантов для построения кривых). Часть факторов во многих случаях не удается оценить количественно. Если не поддающиеся численной оценке факторы в каком-либо случае играют решающую роль, то расчет по другим факторам теряет смысл, а величину параметра принимают на основании инженерного опыта и практических данных.
содержание .. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ..
|
|
|