Электрон Метод Ресурс-Иванцов ВМ / 1-Основы ПРРМ / Тема 1

ГОРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ: - СИСТЕМА С НАЛИЧИЕМ ВНЕШНЕЙ И ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ

Способность целесообразного изменения и преобразования окружающего мира, путем производства продукта непосредственного потребления, используя все ресурсы планеты, – это сущностная характеристика человеческой деятельности. Эта деятельность носит коллективный характер и ее субъектом является организация особого типа - предприятие.

Для добычи полезного ископаемого также организуется производство. Предприятие, создаваемое с целью добычи полезного ископаемого (часто совмещающее разведку МПИ и переработку), получило название - горное предприятие (рудник, шахта).

PS. Почему рудник назвали – рудником?… Можно догадаться. А вот почему предприятие – горное и тем более – шахта – уже можно и объяснить.

Рудник (шахта) имеет единое административно-техническое управление с функциями: планирования, организации, мотивации и учета.

В общем случае горное предприятие (как и любое другое предприятие) можно представить в виде системы, понимаемой как множество элементов, обладающее целостностью и функциональным качеством. Система определяется заданием системных объектов (параметров) – их 5: - вход, выход, процесс, обратная связь (связь управления), ограничения.

Входом называют то, что мотивирует системный процесс и при этом изменяется, преобразуется. В общем случае это будут ресурсы предприятия в виде материи, энергии, информации.

Объектом преобразования (входом) в процессе добычи руды будет - месторождение и горный массив, его слагающий. При этом месторождение выступает и как ресурс наряду с финансами, материалами, кадрами, энергией, и как физический объект преобразования, требующий при своем преобразовании затрат энергии, материи и информации.

Выходом называют результат процесса или его конечное состояние.

Основные внутренние переменные системы (их – 5), которые требуют постоянного внимания, это цели, задачи, структура, технология и люди.

Цель есть конкретное конечное состояние или желаемый результат. Цель горного предприятия – добыча полезного ископаемого.

Задача (задание) – это предписанная работа, серия работ или часть работы, которая должна быть выполнена заранее установленным способом в заранее установленные сроки. Задачи предписываются определенной должности и рассматриваются как необходимый вклад в достижение целей организации.

Технология, может быть описана как средство и/или способ преобразования сырья в искомые продукты.

Задачи и технология тесно взаимосвязаны между собой. Выполнение задачи включает использование конкретной технологии как средства преобразования материала (объекта), поступающего на входе, в форму, получаемую на выходе.

В развернутом виде определение понятия технология может быть дано как - сочетание квалифицированных навыков, оборудования, инфраструктуры, инструментов и соответствующих знаний, необходимых для осуществления желаемых преобразований в материалах, информации и людях.

Производственные предприятия как системы относятся к открытым системам, т.е. тесно связанные с внешней средой.

Функции предприятия (в том числе и горного): производство, маркетинг, финансы, работа с кадрами, эккаутинг (учет и анализ хозяйственной деятельности). Функции управления: предвидение, организация, руководство, координация, контроль.

Часть земных недр, предоставляемая предприятию для промышленной разработки содержащихся в ней залежей полезных ископаемых (месторождения), называется горный отвод.

Часть месторождения, отведенное для разработки рудником или шахтой, называется, соответственно, рудничное или шахтное поле. При ограниченных размерах месторождения рудничное (шахтное) поле пространственно равно месторождению.

ТРЕБОВАНИЯ ПРАВИЛЬНОЙ РАЗРАБОТКИ МПИ: МЕРА КАЧЕСТВА ПРОИЗВОДСТВА

Требования (принципы) правильной разработки МПИ:

- 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.

Сформулированные принципы (требования) отражают содержательную сущность принуждающих связей предприятия с внешним окружением. Оно становится как бы качественным узлом (центром), через который проходят линии-требования. 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.

ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТКИ МПИ

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. Показатели качества и полноты использования руды

4. Показатели интенсивности разработки и размера добычи

5. Экономические показатели

Общий закон экономического развития: прямые затраты снижаются, овеществленные увеличиваются при условии, что их сумма со временем уменьшается (приход энергии должен быть больше расхода).

Прибыль, дисконтированный доход…

Экономический эффект количественно оценивается как превышение дохода над расходами именуемое – прибылью.

Важно понять, что в сфере производства возможно формирование доходной части только с конечного продукта. В нашем случае таковым может выступать металл в руде, концентрате, металл после металлургического передела первых двух. При сбыте конечный продукт имеет соответствующую цену. Затратная часть (себестоимость продукта) формируется из предстоящих расходов по отдельным стадиям производственного цикла.

Количественные и качественные показатели использования недр

при подземной добыче руд

Систематизация потеть и разубоживания руды. Все запасы полезного ископаемого, выявленные на стадии разведки, называют геологическими. По экономической целесообразности их разделяют на две группы: балансовые и забалансовые. Разграничение осуществляется на основе установленных кондиций. В свою очередь в балансовых запасах выделяют промышленные запасы (за вычетом проектных потерь). Из промышленных запасов, вычитая эксплуатационные потери, формируют эксплуатационные запасы. Эти взаимосвязи графически представлены на рис. 1 .

Рис. 1 . Схема разделения запасов по степени освоения

Явление потерь возникает от неполноты извлечения руды при добыче, транспортировке, и последующем переделе. В нашем случае (при добыче) потери разделяются на два класса – проектные и эксплуатационные потери. Различают потери руды и потери металла. Их показатели могут быть равные и не равные.

Проектные потери могут быть в виде целиков под охраняемыми объектами (под промплощадкой, водоемами, заказниками и т.д.). Эксплуатационные потери разделяются на две группы по состоянию – теряемой руды ( в массивном или дробленом) с последующим выделением по источникам возникновения. Систематизация эксплуатационных потерь представлена на рис. 2.

Рис. 2. Систематизация потерь руды при подземной разработке рудных месторождений

Помимо потерь руды и металла имеет место явление разубоживания, т.е. снижение качества рудной массы (по содержанию металла) в сравнении с качеством руды в массивном состоянии. Это происходит в результате примешивания обрушенных пород при добыче. На этом основании разубоживание может быть только эксплуатационным. При систематизации выделяют все же две группы – первичное разубоживание и вторичное разубоживание. К первой группе относят разубоживание, возникающее при отбойке, второе при перемещении: при доставке, а также при внутришахтном транспорте руды. В группах разубоживание разделяют по источникам образования. Схематично систематизация разубоживания представлена на рис. 3.

Рис. 3. Систематизация разубоживания руды при подземной разработке рудных месторождений

Структура показателей извлечения руды. Любое явление можно оценивать как с позиций позитивной стороны, так и с позиций негативной стороны. Это относится и к оценке качества извлечения руды. Основой для установления показателей извлечения руды является баланс руды и металла при добыче.

Характеристики, используемые при количественном и качественном описании использования недр	Общий набор количественных и качественных показателей извлечения руды при добыче
Б – балансовые запасы, погашаемые по выемочному участку, т; с – содержание металла в балансовых запасах, %, г/т;. Би – извлекаемые запасы руды, т; Д – величина добытой рудной массы, т; а – содержание металла в рудной массе, %, г/т; В – величина примешиваемых пород при добыче, т; в – содержание металла в примешиваемых породах, %, г/т; П – суммарная по всем источникам величина теряемой руды, т; сп – содержание металла в потерянной руде, %, г/т; Баланс руды и металла: Баланс металла: Да = Бс – Псп + Вв Баланс рудной массы: Д = Би + В или Д = Б – П + В при Би = Б – П	ки – коэффициент извлечения руды; кн – коэффициент извлечения полезного компонента (металла) из недр при добыче руды; кк – коэффициент изменения качества руды при добыче; п – коэффициент потерь металла; пр – коэффициент потерь руды при добыче; р – коэффициент разубоживания руды (по металлу); рр – коэффициент засорения руды (примешивания пород); ккол – коэффициент выхода рудной массы; кпр – коэффициент присечки пород из расчета на одну тонну балансовых запасов.
Для упрощения последующих рассуждений полагают, что содержание металла в потерянной руде равно содержанию металла в балансовых запасах, т.е. сп = с.	При аналитических расчетах все коэффициенты исчисляются в долях единицы, а при докладе и в тексте в %, умножая их на 100.

Формулы определения коэффициентов представим в табл. 1 , имея в виду, что они получены из анализа указанных выше балансов металла и руды прямым и косвенным. методом. Основой для прямого метода являются данные о потерянной руде и примешанных породах, получаемые непосредственными замерами на месте их образования. Косвенный метод базируется на результатах деятельности рудника и данных геологической разведки.

Таблица 1.Формуляр для определения показателей извлечения руды при добыче

ПРЯМОЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ И УЧЕТА
По руде	По металлу
пр = П/Б	п = (Пс – Вв)/Бс
рр = В/Д	р = (с – а)с или р = 1 – а/с
ки = (Б – П)/Б или ки = 1 - пр	кн = (Бс – Пс + Вв)Бс или кн = 1 - п
ккол = Д/Б кпр = В/Б
КОСВЕННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ И УЧЕТА
По руде	По металлу
пр = 1 - Д(а - в)/Б(с – в)	п = 1 – Да/Бс
рр = 1 – (а – в)/(с – в) или рр = (с а)/(с – в)	р = (с – а)/с
ки = Д(а – в)/Б(с – в)	кн = Да/Бс или кн = 1 - п
ккол = (1 – п)/(1 –р) или ккол = кн/кк	кк = а/с или кк = 1 - р

Экономически обоснованные количественные и качественные показатели извлечения руды при добыче считаются нормативными. Критерием экономичности принимается прибыль из расчета на одну тонну погашаемых балансовых запасов.

Таблица . Обобщенная систематизация условий разработки МПИ

№	Характеристика	Качественная градация значений
		а	б	в	г	д
1	Пространственное положение месторождения с учетом рельефа	всё МПИ в нагорной области, выше уровня долины	часть МПИ в нагорной области, другая ниже уровня долины	МПИ под одной из гор, ниже уровня долины	глубинное расположение в равнинной области
2	Расстояние от поверхности до верхней границы МПИ	не значительное, <100 м	значительное, 100-200 м	весьма значительное, >200 м
3	Глубина залегания МПИ - расстояние от поверхности до нижней границы	малая, <500 м	большая, 500-1000 м	весьма большая, >1000 м
4	Мощность рудных тел, м	тонкие	мало- мощные	средней мощности	мощные
		<0,8	0.8-3.0	3.0-20.0	>20.0
5	Угол залегания, град	пологие	наклонные	круто-падающие
		0-20	20-50	>50
6	Устойчивость руд и пород (обнажения без крепления) кв. м	весьма неустойчивые	неустойчивые	средней устойчивости	устойчивые	весьма устойчивые
		нет	<10	<100	<600	1000 и более
7	Сопротивляемость технологическому воздействию, Коэф-т крепости, ед.	мягкие	средней крепости	крепкие	весьма крепкие
		<4	4-9	9-15	>15
8	Полезное ископаемое, число компонентов	черные металлы	цветные, полиметаллические	цветные, простые	благородные, простые	благородные, полимет.
9	Масштаб запасов	мелкие	средние	крупные	уникальные
10	Балансовая ценность руд	богатые	средней ценности	бедные
11	Особые (уникальные) условия	нет	наличие карстов	под водоемом	Крайний Север