2.6.Определение оптимальной длины лавы и скорости подвигания забоя по экономическим факторам

Длина лавы и скорость подвигания очистного забоя взаимосвязаны между собой, так как они совместно определяют нагрузку на забой, а поэтому их оптимальные параметры также должны определяться совместно.

Известно несколько методов решения этой задачи. Наиболее логичный из них предложен В.М.Зыковым. Сущность его состоит в том, что расчет ведется по максимально возможной по техническим факторам нагрузке на забой A_л. Так как:

Aл = lл Vсут рс,

(16.0)

где l_л – длина лавы, м; V_сут – скорость подвигания очистного забоя, м/сутки; р – производительность пласта, т/м²; с – коэффициент извлечения угля,

то достаточно найти оптимальное значение только одной величины, например, l_л, а вторая — V_сут определится из выражения:

(16.0)

В принципе задачу можно решить с двумя переменными l_л и V_сут, однако при этом весьма сложно учесть сопутствующие затраты на смежных технологических звеньях — транспорте, общешахтных цехах (связанные с добычей участка) и др.

Известно, что чем выше нагрузка на очистной забой, тем меньше этих забоев на шахте, и тем меньшей долей ложатся затраты вспомогательных цехов и участков на 1 т добычи. Следовательно, расчет по максимальной нагрузке на лаву автоматически учитывает затраты на 1 т по указанным статьям расходов.

Решение задачи заключается в составлении экономико-математи­ческой модели участка как функции от длины лавы с последующей ее реализацией либо путем дифференцирования функции, или методом перебора вариантов.

Методику решения задачи рассмотрим на примере лавы, оборудованной комплексом (рис. 16 .79). Система разработки комбинированная с повторным использованием транспортного штрека в качестве вентиляционного. Схема проветривания участка — прямоточная с подсвежением исходящей струи воздуха.

Рисунок 16.79 – Расчетная схема к определению оптимальной длины лавы

Выразим расходы на 1 т добычи как функцию длины лавы, то есть С = f(l_л), которые состоят из расходов на заработную плату рабочих, обслуживающих лаву, и расходов на амортизацию оборудования, проведение и поддержание выработок.

2.6.1Расходы на заработную плату

К этой статье расходов относится попроцессная оплата труда в очистном забое и на смежных с ним звеньях в выемочных выработках. Расчет производим по формуле:

(16.0)

где Q_i – суточный объем i-й работы; N_i – норма выработки по i-й работе; R_i – полная тарифная ставка рабочего, выполняющего i-ю работу, со всеми видами начислений (премия, оплачиваемый отпуск, отчисления на соцстрахование).

В нашем примере расходы на заработную плату слагаются из затрат на следующие виды работ: выемка угля комплексом C_в; выемка угля в нишах C_н; перебивка крепи в нишах и на сопряжении лавы со штреком C_пер; погашение воздухоподающего штрека C_пог.ш; обслуживание лавы и ремонт оборудования C_о.р; монтаж и демонтаж комплекса C_м.д.

Выведем математические модели затрат для каждого вида работы.