Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Хетагуров, Г. Д. Эффективность систем разработки этажного и подэтажного обрушения

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
5.55 Mб
Скачать

Для определения рентабельности рекомендуются формулы, в которых предусматриваются различные виды затрат: на разведку, капитальные вложения и другие [86, 87]. Эти вопросы являются самостоятельными, кроме того, они учитываются в оптовой цене на металл [94].

Рентабельность определяют как отношение плановой прибыли

квеличине капитальных вложений. Несмотря на ее недостатки

[92]она определяется также

как отношение плановой сум­

 

мы

 

балансовой

прибыли

к

 

планируемой

среднегодовой

 

стоимости основных

производ­

 

ственных фондов и нормируе­

 

мых

 

оборотных средств [93].

 

В скрытой форме в это опре­

 

деление также входит оптовая

 

цена на ту или иную продук­

 

цию, так как прибыль являет­

 

ся

разницей

между

плановой

 

себестоимостью

реализуемой

 

продукции в

оптовых

ценах

 

предприятия и себестоимостью

 

этой продукции.

 

 

показа­

 

При постоянных

 

 

телях

себестоимости

добычи

Рис. 52. Изменение области примене­

и

переработки

 

(SK+ S 0 =

= 13 руб.),

потерь

и

разу-

ния системы в зависимости от опто­

боживания

(I7—R = 5%)

об­

вом цены на концентрат

ласть

применения

систем

ра­

отпускной цене на концентрат

стет обратно пропорционально

(рис. 52).

 

 

 

 

 

 

Наконец, с уменьшением потерь и разубоживания целесообраз­ ность применения систем для разработки богатых руд возрастает.

В зависимости от переменных параметров область применения систем по вышеизложенным условиям характеризуется табл. 49.

Таким образом, анализ вышеизложенного позволяет сделать следующие выводы:

1) группирование систем разработки по числу производствен­ ных процессов в очистном забое дает наиболее правильную ха­ рактеристику их по технико-экономическим показателям;

2) эффективность систем разработки определяется не только показателями себестоимости добычи, но и данными по потерям и разубоживанию и уровнем государственной отпускной цены на металл. Комплекс этих переменных параметров определяет эф­ фективность системы и целесообразность применения ее в данных условиях;

3) системы разработки с наибольшим числом производствен­ ных операций дают минимальные показатели потерь и разубожи-

123

Группа а

1О п т и м а л ь ­

но е

»

2

»

3

»

4

»

»

5

»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

49

Л;

R

Л;

R

Л;

R

Д г о

о

S n-\~S r,

С

С'

С'

 

 

 

 

 

 

Д 1 О

 

 

 

25;

25 20;

20 15;

15

4,0

4,0

4,0

0,3

0,3

0,3

2,8

3,4

4,4

 

 

 

 

 

 

10;

10 10;

10 10;

10

7,0

5,5

4.6

0,3

0,3

0,3

 

 

 

 

 

 

2,2

2,4

2.6

 

 

 

10;

10 10;

10

10;

10

7

7

7

0,6

0,4

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,5

3,9

4,0

17;

17 10;

17

4;

4

4,6

4,6

4,6

0,3

0,3

0,3

2,4

4

 

7

 

 

 

 

 

 

8,8

8;

8

8;

8

8,0

6.5

5,5

0,3

0,3

0,3

 

 

 

 

 

 

2,2

2.5

2,7

 

 

 

8;

8

8;

15

8;

15

8

8

8

0,6

0,4

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,5

3,6

4,0

7;

4

8;

8

4;

6

7

7

7

0,3

0,3

0,3

1,9

2,4

4,2

 

 

 

 

 

 

4;

6

4;

6

4;

6

10,5

8

7

0,3

0,3

0,3

 

 

 

 

 

 

2,5

3,0

з , з

 

 

 

4;

6

4;

6

4;

6

10,5

10,5

10,5

0,6

0,4

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,8

2,8

4,5

3;

3

5;

5

5;

5

13

10

8

0,3

0,3

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

3,9

 

 

 

5;

5

5;

5

5;

5

13

13

13

0,6

0,4

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5

3,9

5,0

5,5

4,4

3.3

8

8

8

0,3

0,3

0,3

 

2

3,2

4.3

 

 

 

 

 

 

вания и могут применяться для добычи руд с высоким содержа­ нием металла. Наоборот, системам разработки с минимальным числом производственных операций присущи высокие показатели потерь и разубоживания, поэтому целесообразность или область их применения для разработки руд с высоким содержанием ме­ талла (более 2,5%) ограничена;

4) при постоянной государственной отпускной цене на концен­ трат, переменной себестоимости добычи и переработки, а также потерь и разубоживания область применения системы изменяется обратно пропорционально потерям и разубоживаншо;

5) с ростом государственной отпускной цены на металл (кон­ центрат) при постоянных показателях потерь и разубоживания,

124

себестоимости добычи и переработки экономическая Целесообраз­ ность или область применения системы для разработки богатых руд уменьшается;

6) с уменьшением государственной отпускной цены, постоян­ ной себестоимости добычи и переработки, потерь и разубоживания область применения системы для разработки богатых руд возра­ стает;

7)с ростом себестоимости добычи и переработки, при посто­ янных показателях потерь и разубоживания, государственной от­ пускной цены на металл область применения системы для разра­ ботки богатых руд уменьшается;

8)системы этажного и подэтажного принудительного обруше­ ния могут получить применение для добычи богатых руд с содер­

жанием свинца более 1,5%, когда потери и разубоживания сни­ зятся до 4—6%.

Таким образом, деление систем нами произведено по признаку трудоемкости или числу основных производственных операций в очистном забое. Этот критерий дает основание каждой группе систем занимать прочно свое место. Принятый признак позволил нам также расположить все системы разработки по технико-эко­ номическим показателям. Поэтому вопросы сравнительной оценки систем и область их применения по содержанию металла в руде упрощаются. В настоящее время предложено более 60 классифи­ каций, но подавляющему большинству из них присущи опреде­ ленные недостатки. Так, классификация М. И. Агошкова условно базируется на одном признаке, фактически в нем несколько при­ знаков.

Г л а в а III.

С Р А В Н И Т Е Л Ь Н А Я О Ц Е Н К А Р А З Д Е Л Ь Н О Й И В А Л О В О Й Р А З Р А Б О Т К И

МЕ С Т О Р О Ж Д Е Н И Й

Впрактике разработки полиметаллических месторождений распределение металлов очень часто бывает неравномерным. Обычно удельный вес богатых руд колеблется от 10 до 20% об­ щих запасов. В этих случаях весьма часто богатые руды отраба­ тываются отдельно более «дорогой» системой. Например, слоевым обрушением, а «бедные» — этажным обрушением.

Для оценки этих методов разработки, т. е. раздельной и сов­ местной, содержание металла в «богатых» рудах нами условно принято равным с&і = 2,5; 5; 10%, а бедных а2=0,5; 1; 1,5%. Объем богатых руд Ѵі = 10—20%; бедных 80—90%.

Сравнительная оценка производится с учетом потерь и разубо­

живания, себестоимости добычи и переработки, качественных и количественных показателей при одинаковых затратах средств и времени.

125

При селективной выемке богатых руд предусмотрено Слоевое обрушение для добычи руды объемом 10—20% и этажное прину­ дительное обрушение — для бедных руд объемом 1/2 = 80—90% запасов блока.

Себестоимость добычи в слоевом обрушении выше на 50%, по­ тери и разубоживания ниже в 3,5 раза, чем при этажном и под­

этажном обрушениях.

 

 

 

 

производительности

блока

Для определения среднемесячной

 

при принятых системах разработки действительны равенства:

 

при одновременной отработке запасов блока двумя системами

п

С

 

+ Di)+ D o (/о —■

 

 

 

 

при последовательной отработке теми же системами

 

 

 

Dср —

1 ~ Ь

І ц Р ч

 

 

 

(72)

к +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где D\ — среднемесячная

производительность блока при

слоевом

обрушении; D2— то же,

при этажном

обрушении;

t\ — время

от­

работки запасов блока при слоевом

обрушении, мес;

t2— то

же,

при этажном обрушении.

 

оценка

рассматриваемых

вариантов

Анализ и сравнительная

при переменном содержании

 

металла

в богатых

(2,5—10%) и

бедных (0,5—1,5%) рудах показывает, что количественные пока­ затели при равных затратах средств характеризуются следующи­ ми данными (табл. 50).

Т а б л и ц а 50

 

 

Отработка,

т

 

Содержание

металла

 

 

валовая

 

при обрушении, %

 

 

 

 

 

еС,. = const

 

 

 

 

 

в среднем

К

коллек­

 

 

при

 

 

последо­

одновремен­

этажном

по слоевому

 

тивная

 

 

вательная

ная

слоевом

GU

н этажному

 

 

 

 

а :

 

обрушению

а

140

136,5

136,5

2,5

1,5

і , б

б

160

138

138

5

1,5

1,85

в

205

150

150

10

1,5

2,35

Произведя соответствующие расчеты, мы найдем, что количе­ ство металла, полученного из 1 т руды при селективной отработ­ ке, выше, чем при валовой (рис. 53). При равных затратах средств валовая разработка месторождений эффективнее селек­ тивной (рис. 54).

В левой части графика, показанного на рис. 53, можно просле­ дить изменения у'р и Ск в соответствии с содержанием металла в

РУДе:

126

=

2,5%

=

const;

=

0,5;

1;

1,5%;

a i =

596

=

const-

a . = 0 ,5 ;

1;

1,5%;

сц =

10%

=

const;

«2 =

0,5;

1;

1,5%.

В правой же части графика наблюдается обратная картина — при aj2= con$t, ссі — величина переменная.

Рис. 53. Изменение себестоимости и количества концентрата, полученного из 1 т руды, в зависимости от содержания металла в богатых и бедных рудах:

--------—селективная выемка;-------- валовая выемка

Из графика видно, что при валовой отработке запасов блока

себестоимость

конечного

продукта

изменяется в зависимости от

содержания

металла

в

^ у

 

богатых

рудах (аі = 2,5;

 

5; 10%), а при селектив­

 

 

ной выемке остается поч­

 

 

ти неизменной.

 

 

 

 

Например,

при

сц =

 

 

= 2,5%,

И, = 10%,

а 2=

 

 

= 1,5%

себестоимость

 

 

1 кг концентрата в слу­

 

 

чае валовой

выемки

ко­

 

 

леблется

от

0,41

 

до

 

 

0,29 руб., а при селектив­

 

 

ной — от 0,42 до 0,40 руб.

 

 

При этом количество по­

0ß0J

\2IßtßOßOßOß1J IßtßHSOß0ß !JoCz,%

лучаемой

продукции

при

Рис. 54. Изменение количества концентрата

первом способе разработ­

ки составляет 20—29,7,

а

в зависимости от среднего содержания ме­

талла в бедных рудах при постоянных за­

во втором

21,1—32,33

кг

 

тратах средств:

из 1 т руды.

 

 

 

--------селективная выемка;------- валовая выемка

127

Равные количества концентрата, получаемого из і т руды, до­

стигаются:

селективной отработке,

если etі = 10%, (Уі = 10%);

а) при

а2= 0,59%; «, = 5%; «2=1,22%

(V’i = 90%);

б) при

валовой отработке,

когда

а=10% (У, = 10%); а 2 =

= 0,82%; аі = 5%—«2=1,4%. При аі = 10%— const, при селектив­ ной отработке а 2= 0,59%, при валовой 0,82%.

Относительное изменение Dy'p и Ск при валовой и селективной

отработке отражены на рис. 54. Изменение основных показате­ лей эффективности отработки руд дано для бедных руд (аг) с удельным весом 90%. Из графика видно, что с ростом см разность между количеством продукции при валовой и селективной отра­ ботке возрастает. Следовательно, здесь также подтверждается, что с уменьшением содержания металла в руде разность в эф­ фективности систем сокращается, стремясь к одинаковым показа­ телям.

При увеличении высоты блока основные технико-экономиче­ ские показатели будут изменяться аналогично предыдущим слу­

чаям.

Для этих условий основные показатели расчетов

сводим

в табл.

51.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 51

 

 

%

 

 

 

 

с к ,

руб./кг

 

 

 

 

л ѵ

т

Выемка

 

 

 

 

е с к .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тыс. руб

 

селектив­

 

селектив­

а ,

а 2

Qtср

 

валовая

валовая

 

ная

ная

2 , 2

0 , 5

0 , 7

5 7, 2

66

4 8 , 7

0 ,87

1,17

5

 

0 , 5

0 , 9 5

5 6 , 7

90

49

0 ,63

1,16

10

 

0 , 5

1,45

5 6 , 5

140

50

0,41

1,15

2

, 5

1,0

1,15

5 8, 3

117

101,5

0,53

0,61

5

 

1,0

1,4

4 7, 4

114

8 0, 2

0 , 4 2

0 ,59

10

 

1,0

1,9

5 8, 0

185

9 9 , 4

0,31

С , 58

2

, 5

1,5

1,6

54,3

155

131

0 ,35

0,41

5

 

1,0

1,85

55,2

178

138

0,31

0,40

10

 

1,0

2 ,3 5

5 7, 5

230

147

0 ,25

0 , 3 9

Примечание. ЯэТ=30

м, Ѵ'1= 0 , 1;

К2=0,9.

 

 

 

 

Из

приведенных данных видно

явное

преимущество

валовой

отработки запасов с различным содержанием металла в руде.

Например, при содержании металла в богатой руде

см = 10%,

объемом 10% запасов блока и бедной ’ «2 = 0,5%, объемом

90%, при

валовой разработке можно получить продукции в 2,84 раза боль­ ше, чем при селективной.

Равные количества продукции достигаются при различных условиях. Так, при валовой отработке при аі=10% 02=0,5%, a

при селективной — «2=1,5%; а, = 2,5%.

128

На графике изменение количества получаемой продукции можно изобразить несколькими способами.

1) Построить две оси абсцисс: нижнюю для а ср и верхню для С&2 (рис. 55); изменение D yp и Ск при селективной отработке

запасов руд определяется относительно оси таг (пунктирные ли

Рис. 55. Изменение количества концентрата в зависимости от среднего содержания металла в руде при высоте этажа 30 м и равных затратах средств

нии), а нижняя ось таср характеризует валовую или коллективную выемку (сплошные линии). Из графика видно, что при Dy'p =

= 130 т, Сц= 0,55 руб./кг содержание металла в руде при валовой отработке а ср составляет 1,4% ■Тогда

Аналогично этому аг= 0,5; аі = 5%; а при селективной сх2= 1,22 (а,= 10%), 1,29 (та, = 5) и 1,4% (а, = 2,5%), С,< = 0,55 руб./кг.

2)В соответствии с расчетами количественные Dy'p и качест

венные С,; показатели относительно среднего содержания металла

в руде при сб2= 0,5%

(та, = 1,5; 5; 10%), 1% (а, = 1,5; 5; 10%) и

1,5 (а, = 1,5; 5; 10%)

характеризуют, что валовая отработка запа-

Ѵ4 9 г Д- Хетагуров

129

сов руд по эффективности выше, чем селективная.

Так, при

а 2= 0,5% — const, при валовой отработке количество

получаемой

продукции выше в 3 раза, чем при селективной. При селективной выемке увеличение продукции происходит медленнее, чем при ва­ ловой.

3)Эффективность валовой и селективной выемки определяли

относительно осей аср и аг (рис. 56). При валовой выемке (ось

0,5 0,0 1,2 1,50,5 0,9 1,2 1,50,5 0,3 1,2 <XZ

Рис. 56. Изменение количества концентрата в зависимости

от среднего содержания

металла в руде при

высоте этажа

 

 

30

м:

 

 

--------селективная выемка;------- валовая выемка

аср), когда

02= 0,5% = const,

а ср

изменяется

от 0,9 до 2,4%

(сбі = 2,5; 5;

10%, а D yр от 85 до 237 т.

 

Для случая 02=1,0; 1,5 на рис. 56 построены самостоятельные оси абсцисс, относительно которых можно определить измене­ ние Dур.

Кривая Dy'p характеризует количественное изменение продук­

ции при схі = 10% = const;

Оср = 2,4—3,2%, а

также при аі = 2,5%,

Сер= 0,9—1,7%.

 

 

Таким образом, Dyp можно определить

в зависимости от а.

Пример.

D y p = 190 т;

 

а) а ср =1, 95, (аа = 0,5 =

const);

 

130

тогда

а ср — а»VT

1,95— 0,5 •

0,8

 

б) а ср — 2,1;

а » = 1,0;

в этом случае оц = 6,5?6;

в) а ср = 2,2;

а 2 = 1 ,5 ;

сц =

4,5% (см. рис.

56).

Аналогичным путем находим количественные и качественные показатели относительно оси а? при селективной отработке ме­ сторождения.

Руководствуясь закономерностями изменения количественных и качественных показателей при селективной и валовой отработ­ ке, можно графически определить количественные показатели при

любых содержаниях металла в руде. Для этого на линиях Dy p нужно найти точки, соответствующие требуемому ас? и аг, соеди­ нив которые между собой, получим количественные показатели конечного продукта.

Проанализировав также кривую Dyp при Яэт= 40 м, ѴТ = 10%; У 2 = 9 0 ° / о для определения аср и Ск при валовой и селективной от­ работке, найдем относительные показатели рассматриваемых ме­ тодов ведения очистных работ.

Не следует однако упускать из виду, что валовый метод отра­ ботки эффективен лишь до определенного предела.

Как отмечалось выше, основными факторами, влияющими на эффективность системы, являются производительность труда н себестоимость конечного продукта с учетом показателей извлече­ ния при добыче и переработке руды на обогатительной фабрике.

Таким образом, графический метод определения качественных и количественных показателей при коллективной и селективной разработке месторождений при равных затратах средств дает возможность легко и быстро определить относительное содержа­ ние металла в руде без дополнительных расчетов. Эффективность того или иного варианта зависит от характеристики показателей сравниваемых систем разработки и содержания металла в исход­ ной руде.

Г л а в а IV.

О Б О С Н О В А Н И Е Б О Р Т О В О Г О С О Д Е Р Ж А Н И Я М Е Т А Л Л А В Р У Д Е

Бортовое содержание металла в руде может быть определено в зависимости от себестоимости добычи руды, потерь и разубоживания, а также государственной отпускной цены на металл. В свою очередь, первые два показателя зависят от системы раз­ работки. Причем с уменьшением себестоимости добычи потери и разубоживания возрастают и наоборот.

Для обоснования предельного бортового содержания металла в руде имеются различные взгляды специалистов. Так, К. Л. По-

131

жарицкий считает необходимым установить «предельные» цены на базе затрат, требующихся для разработки «бедных» месторожде­ нии [84], П. И. Ипатов рекомендует принять рациональные цены,

а С. Я- Рачковскнй — исходить из

максимальной

себестоимости,

Л. В. Крыжов [47]

считает, что принцип единичной хозяйственной

рентабельности в наших условиях

неприемлем

и

рекомендует

исходить из длительно минимальной себестоимости

данного

сырья.

 

 

 

на

рудиомине-

Ряд специалистов считает, что кондиция

ралыюе сырье — это условия,

при

которых достигается

правиль­

ная квалификация

(оценка)

запасов месторождения

по

их про­

мышленной ценности для народного хозяйства на данном уровне развития техники и исходя из потребности народного хозяйства. В основу технико-экономического обоснования кондиции должен быть положен принцип рентабельности, предусматривающий по­ лучение готовой (товарной) продукции в необходимых количе­ ствах.

А. К- Скворцов рекомендует определять бортовое содержание металла в руде по принципу равенства затрат на добычу полез­ ного ископаемого с его извлекаемой ценностью [87].

А. Б. Каждан и Н. Н. Соловьев [89] рекомендует учитывать факторы горнотехнического и экономического значения. При этом необходимо знать характер изменения среднего промышленного содержания металла в контурах запасов.

А. П. Прокофьев дает аналогичные рекомендации по определе­ нию бортового содержания металла, которые зависят от масшта­ бов работ, степени разведанности месторождения и стоимости до­ бычи руды.

Аналогичные рекомендации дают и другие авторы.

Необходимость разработки

больших

запасов

забалансовых

руд определяется потребностью

в металле,

уровнем

развития тех­

ники, достигнутым методом добычи и переработки, окупаемостью капитальных вложений.

Для полиметаллических месторождений вовлечение забалан­ совых руд в зону отработки следует определять не рентабель­ ностью, а потребностью в металле. Как известно, в основу рента­ бельности кладется отпускная цена на металл. В свою очередь, она зависит от прибыли, которая может быть с отрицательным знаком. Следовательно, потребность в металле является основным критерием обоснования бортового содержания металла. Вместе с тем считается, что признание критерия прибыльности означает признание закона стоимости регулятором производства.

Кроме того, в существующих методах установления предельно­ го содержания металла в руде не учитывается количественная сторона или, по существу то же самое, что и фактор времени.

Само собой разумеется, что здесь основным фактором, влия­ ющим на целесообразность разработки руд с повышенной себе­

132

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ