42. Определение числа действующих блоков.

Важным вопросом календарного планирования подготовки и отработки запасов является определение числа одновременно действующих блоков на разных стадиях горных работ, на основе чего устанавливается необходимое для рудника количество машин и механизмов (перфораторов, буровых станков, скреперных лебедок, погрузмашин, вибропитателей, доставочного и вспомогательного оборудования).

Производственная мощность рудника А складывается из производительности суммы очистных, нарезных и подготовительных забоев, и при известной доле этих забоев в общей добыче _о, _н, _п число блоков на каждой стадии определится как

; ; ,

где Р_о, Р_н, Р_п - производительность очистных, нарезных и подготовительных забоев.

Однако доли _о, _н, _п как правило, неизвестны, поэтому надо решать задачу другим путем. В соответствии с конструктивными особенностями и параметрами систем разработки можно в любом случае установить удельный вес подготовительных, нарезных и очистных выработок в блоках _п, _н, _о. Затем, зная среднюю производительность блока на каждой стадии Р_п, Р_н, Р_о и затраты времени (по проекту системы) на подготовку, нарезку и очистную выемку отдельного блока t_п, t_н, t_о, можно определить число блоков на различных стадиях горных работ на основе следующих соображений.

Допустим, что блок с запасами Q млн.т отрабатывается в течение одного года, а подготовка такого блока может быть осуществлена за два года, тогда на каждый отрабатываемый блок к концу его отработки должен быть подготовлен новый такой же блок. Если бы на каждый очистной блок приходился один блок в подготовке, то за 2 года было бы подготовлено только 1/2 блока. А поскольку нужен один, то на каждый очистной блок необходимо иметь блока в стадии подготовки.

Для нормальной работы рудника необходимо на каждый блок, находящийся в очистной выемке, иметь в отдельных стадиях подготовки и нарезки во столько раз больше или меньше блоков, во сколько раз сроки работ на этих стадиях больше или меньше срока очистной выемки блока, т.е.

и .

Тогда общее число блоков, находящихся одновременно в работе можно представить как

, откуда .

Аналогично определим, что и .

В том случае, когда общее количество одновременно действующих блоков заранее предопределено или ограничено в силу каких-то условий, то их число на каждой стадии горных работ может быть определено по этим формулам.

Если число N неизвестно, то приняв t_о+t_п+t_н, можно определить, что производственная мощность рудника равна .

Из этой формулы следует, что

.

Подставляя это значение в формулы для определения N_o, N_п, N_н, можно легко определить число одновременно действующих блоков на любой стадии горных работ. Количество блоков на стадии очистной выемки (вместе с резервными блоками) будет равно .

Количество блоков на стадии подготовительных работ .

Количество блоков на стадии нарезки блоков .

Выделив из времени очистной выемки t_o дополнительно время на разбуривание блока t_р для массового взрыва, можно аналогично предыдущему определить количество блоков на стадии разбуривания .

В этой формуле t_p всегда значительно меньше, чем t_о.

Точно также можно определить число камер (блоков), находящихся на стадии закладочных работ t_з, если известно время закладки камеры (блока) t_з

.

В этой формуле t_з также, как и t_р, значительно меньше общего времени очистной выемки блока t_о.

Если очистные работы выполняются в две или несколько очередей, то необходимо определить количество забоев по очередям. Например, при выемке и две очереди (сначала камерные запасы, а потом целиковые), необходимо определить количество одновременно отрабатываемых камер и целиков в соответствии с их производительностью и долей в запасах отрабатываемого месторождения. Должно соблюдаться соотношение:

,

при этом и , где _к и _ц - доля добычи из камер и целиков; Р_к и Р_ц - производительность на стадиях выемки камер и целиков; П_к и Р_к, П_ц и Р_ц - потери и разубоживание на стадиях выемки камерных и целиковых запасов, доли ед.; K и Ц - доли камерных и целиковых запасов в блоках.

Обычно выемка камер значительно опережает выемку целиковых запасов. И довольно часто это оказывается экономически выгодным. Если после первой стадии (выемки камер) требуется закладка этих камер, то необходимо определить количество камер и стадий закладочных работ.

Чтобы закладочные работы не отставали от выемки камер, должны соблюдаться условия

и ,где t_к и t_з - время выемки камер и ее закладки; Р_к и Р_з - производительность при выемке камер и ее закладке;

_з - количество закладочного материала, приходящегося на 1 т добываемой рудной массы; N_з - число камер, находящихся в стадии закладки.

При определении количества действующих блоков необходимо обязательно иметь ввиду, что расчетное количество одновременно подготавливаемых, нарезаемых, разбуриваемых и отрабатываемых блоков должно приниматься с учетом резерва, т.е. на 20-40% больше, чем необходимо для обеспечения заданной производственной мощности рудника. Этот резерв необходим для обеспечения ритмичной работы рудника при неравномерности подготовки, нарезки, разбуривания и отработки отдельных блоков, вследствие различия их горно-геологических (мощности, угла падения, содержания в руде) и экономических условий.

Количество резервных блоков на различных стадиях горных работ устанавливается на основе оптимизации величины вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов или нормирования этих запасов.