
- •Тема 1. Системная характеристика месторождений,
- •1.1. Основные понятия: полезные ископаемые и месторождения
- •1.2. Промышленно-экономическая характеристика руд и месторождений
- •1.3. Горно-геологическая характеристика месторождений
- •Тема 2. Системная характеристика горной технологии подземной разработки руд
- •2.1. Горное предприятие: основные понятия и термины
- •2.2. Способ и технология горного производства
- •2.3. Требования правильной разработки мпи
- •2.4. Параметры и показатели эффективности разработки
- •2.5. Системообразующие параметры рудника
- •2.5. Структурная характеристика горных выработок
- •Тема 3. Системная характеристика технологии проведения единичных горных выработок
- •2.1. Основные понятия: способ и технологический комплекс проходки
- •2.2. Технологические процессы проходческого цикла
- •А. Комплекс буровзрывных работ
- •В. Крепление горных выработок
- •2.3. Проветривание проходческих забоев
- •2.4. Организация проходческого цикла
- •2.5. Стоимость проведения выработок
- •Тема 4. Разбор, структурное описание и изыскания схем вскрытия и подготовки мпи
- •3.1. Способы исполнения схем вскрытия месторождения
- •3.2. Способы исполнения подготовки месторождения
- •Тема 5. Сравнительная оценка и отбор
- •Тема 6. Разбор, структурное описание и анализ
- •1. Технологический комплекс отбойки руды
- •2. Технологический комплекс выпуска и доставки
- •3. Технологический комплекс управления горным давлением
- •Тема 7. Описание исполнения и экспертная оценка
- •Тема 8. Проектирование и конструирование систем
- •1. Исходные концептуальные положения
- •2. Структура курсового проекта
- •3. Методические пожелания по самоорганизации деятельности
- •4. Краткое аннотирование содержательной части
- •5. Оформление графической части курсового проекта
2.3. Требования правильной разработки мпи
Сформулированные принципы (требования) отражают содержательную сущность принуждающих связей предприятия с внешним окружением. Оно становится как бы качественным узлом (центром), через который проходят линии-требования. Основные из них следующие:
- обеспечение безопасных и здоровых условий труда работающих;
- достижение минимальной себестоимости продукции – добытой руды или извлекаемых из нее полезных компонентов;
- выполнение заданной производительности рудника по добыче руды с соблюдением принятых кондиций по ее качеству (составу);
- рациональное освоение недр - снижение до экономически оправданного минимума потерь полезного ископаемого в процессе добыче и переработки;
- комплексное использование добываемого минерального продукта и выработанного пространства, создаваемого при разработке МПИ;
- охрана природы и окружающей среды, снижение вредного воздействия на экосистему.
Сами по себе эти требования противоречивы, поскольку их реализация возможна при использовании одних и тех же ресурсов, которые в каждом конкретном случае всегда ограничены. Противоречивость еще проявляется в том, что такие требования предъявляются к одному и тому же элементу системы, и он должен быть как бы… и горячий и… холодный. Добиться такого состояния возможно только благодаря технологическому изменению (совершенствованию), суть которого и составляет «ноу-хау» технологии.
2.4. Параметры и показатели эффективности разработки
Выполнение приведенных выше требований правильной разработки месторождения и характеристику технико-экономических результатов всего процесса разработки и составляющих его элементов выражают совокупностью определенных показателей.
Среди основных показателей можно выделить пять групп:
1. Показатели производительности труда.
2. Показатели расхода материалов, энергии и амортизации оборудования, применяемого в процесс добычи
3. Экономические показатели
4. Показатели качества и полноты использования руды
5. Показатели интенсивности разработки и размера добычи
2.5. Системообразующие параметры рудника
Запасы руды и размеры шахтного поля
Все выявленные запасы относят к категории геологических запасов. Их часть, удовлетворяющая кондициям, принято считать балансовыми. За вычетом проектных общерудничных потерь определяют промышленные запасы. Для упрощения, в нашей работе принимаем их равными с расчетом по принятым геометрическим размерам рудных тел. Допускается принимать величину балансовых запасов условно по согласованию с руководителем работы.
Размеры шахтных полей определяются горным отводом. При разработке рудных месторождений они считаются ограниченными и соответствуют параметрам месторождения. В работе можно пользоваться условными величинами, оговоренными как условия. Для пологих месторождений обычно принимают размеры по простиранию до 1 – 2 км и вкрест простиранию в пределах 0,7 – 1,3 км. Для крутопадающих залежей размер по простиранию варьирует от 0,7 до 1,6 км. Балансовые запасы, подлежащие отработке подземны способом, определяются как разность между общими принятыми запасами и запасами, отрабатываемыми открытым способом
.
Способ разработки месторождения
При разработке рудных месторождений возможны три варианта способа разработки: 1 – открытый дневной, 2 – подземный шахтный, 3 - комбинированный – сочетание первых двух. Как правило, выбор способа осуществляется по экспертным оценкам, используя укрупненные расчеты величины граничного коэффициента вскрыши и предельной глубины карьера по графическим построениям. Ориентировочные величины граничного коэффициента вскрыши можно принять по данным табл. 5.
Таблица 2.1.
Мощность рудного тела, м |
Граничный коэффициент вскрыши, м3/м3 | |
Железорудные месторождения |
Месторождения руд цветных металлов | |
<25 |
7 - 8 |
10 - 12 |
>25 |
8 - 10 |
12 - 15 |
Производственная мощность рудника и срок его функционирования
Производственная мощность (производительность) предприятия измеряется величиной продукции производимой в единицу времени (в сутки, месяц, год). Она, как и другие параметры технологии, инвариантная, т.е. постоянная только в конкретной ситуации, на видовом уровне может изменяться в пределах числового ряда. Есть очень мелкие предприятия с годовой добычей 50-100 тыс. т в год до крупных предприятий с годовой добычей от 2-5 до 15-25 млн. т в год. Величина годовой добычи горного предприятия с одной стороны зависит от размеров, запасов и условий залегания месторождения, а с другой от техники, технологии и организации его разработки. Такую производительность называют годовой производительностью по горным возможностям. Уровень развития современной технологии таков, что практически можно отрабатывать месторождения с любыми горно-геологическими условиями. Технолог должен хорошо знать, что успех дела определяется исключительно их соотношением. Критерием эффективности этого соотношения можно признать себестоимость продукции. Однако расчет этого соотношения крайне затруднителен и очень условный. Поэтому при установлении главных параметров широко используют данные практики и рассуждения по аналогии.
В табл. 6. приведены, обоснованные практикой, соотношения между производственной мощностью рудника и сроком его существования.
Таблица 2.2. Соотношение между мощностью и сроком существования рудника
Годовая производительность, тыс. т./год. |
Экономически целесообразные стоки существования рудника, лет | |||
Малая глубина и легкие условия вскрытия и разработки |
Большая глубина и трудные условия вскрытия и разработки | |||
50-100 |
3-4 |
8-10 |
4-5 |
12-15 |
100-200 |
4-5 |
10-12 |
5-6 |
15-18 |
200-500 |
5-6 |
12-15 |
6-8 |
20 |
500-1000 |
8-10 |
15-18 |
10-12 |
25 |
>1000 |
12-15 |
20-25 |
15 |
30 и более |
Рассматриваемая взаимосвязь может быть выражена уравнением:
,
т/год,
где А– производительность рудника, тыс.т/год,
Б– балансовые (промышленные) запасы,тыс. т.
Т – срок существования рудника, лет,
п- коэффициент потерь металла при добыче, д. ед.
р- коэффициент разубоживания по металлу, д. ед.
Таким образом, методом итераций, зная запасы месторождения и задаваясь сроком службы рудника, с учетом конкретной ситуации, можно определить значение экономически целесообразной годовой производительности рудника. Её обычно сравнивают с годовой производительностью по горным возможностям, рассчитываемой по специальной методике.