Определение годовой производительности горнодобывающего предприятия

26.09.2020

Производительность предприятия нередко устанавливается заданием вышестоящих организаций, исходя из потребности соответствующего полезного ископаемого. В этом случае задача проектной организации заключается в проверке возможности получения необходимой добычи. Ho иногда производственная мощность устанавливается по целому району или бассейну, включающему ряд месторождений, например полиметаллические месторождения Алтая, железорудные Криворожья, меднорудные Урала и др. Тогда при проектировании требуется определить рациональный масштаб добычи для каждого предприятия в отдельности.

В наших условиях с ежегодным расширением производства во всех отраслях народного хозяйства должна увеличиваться и добыча всех полезных ископаемых. Поэтому задача проектных организаций сводится в основном к определению технически возможной добычи с каждого месторождения.

Масштаб предприятия нередко решает вопрос о его рентабельности. Чем выше производительность шахты, рудника, тем ниже себестоимость добычи, что показала практика рудников Криворожья и таких, как Зыряновский и Лениногорский на Алтае, и др. Вопрос производительности предприятия должен быть увязан с капиталовложениями и сроком существования. На месторождениях горизонтально и полого залегающих с большими размерами во всех направлениях теоретически можно развить очень большую добычу и выработать его и сравнительно короткий срок. Ho это потребовало бы закладки крупных стволов и приобретения большого количества оборудования на короткие сроки, что может экономически не оправдаться.

На рудниках с малыми запасами может наступить момент, когда возрастание амортизации будет равно или превысит величину снижения стоимости добычи при ее увеличении, что и явится предельным для установления масштаба добычи в месторождениях с ограниченными запасами. Что касается месторождений с очень большими запасами (типа Криворожских, Яковлевское на КМА), то это положение для них значения не имеет. Амортизация капиталовложений на таких месторождениях составляет 4—6% от общей стоимости добычи и решающей роли не играет. Производительность в подобных случаях принимается максимальной, исходя из горнотехнических возможностей.

На масштаб добычи влияют следующие основные факторы:

1) площадь распространения месторождения и запасы руды в нем;

2) разведанность месторождения;

3) геология месторождения и гидрогеологические условия;

4) система разработки, возможная к применению в данных условиях;

5) географическое положение месторождение и наличие путей сообщения.

Производительность горного предприятия устанавливается иногда как по руде, так и по полезному компоненту. Соотношение между ними равно
Определение годовой производительности горнодобывающего предприятия

где А — производительность по руде;

u — выход из руды полезного компонента, т;

Aм — количество полезного компонента, получаемого из руды, т.

При этом

где а — содержание полезного компонента в руде, %;

р — коэффициент разубоживания руды, %;

е — коэффициент извлечения полезного компонента при переработке руды, %;

в — содержание полезного компонента в продукции, полученной после переработки руды, %.

Тогда

При неравномерном распределении содержания полезного компонента в руде принимают коэффициент резерва ф, равный *1,10—1,20, т. е.

Имеется также зависимость между годовой производительностью и сроком существования предприятия:

где А — годовая производительность по руде, т;

Q — промышленный запас руды в залежи, т;

n — коэффициент извлечения руды в процессе добычи, %;

P — коэффициент разубоживания, %;

t — расчетный срок существования предприятия.

Полный срок существования предприятия слагается из трех элементов: t1 — время, требуемое на развитие добычи до полной производительности; t2 — время существования предприятия на полную производительность; t3 — время затухания добычи. В зависимости от производительности время на развитие и затухание изменяется в среднем от четырех до восьми лет. На рудниках, где верхняя часть месторождения отрабатывается открытым способом, время на развитие можно не учитывать.

Срок существования шахт, рудников в зависимости от годовой производительности, глубины и элементов залегания месторождения принимаются примерно в пределах, указанных в табл. 13.

Меньший срок существования обосновывается в проекте.

В крутопадающих и наклонных месторождениях годовую производительность принято определять в первой стадии проектирования по величине годового опускания очистной выемки в среднем по всей площади этажа, с учетом коэффициента извлечения и разубоживания, т. е.

где А — годовая производительность, т;

S — горизонтальная площадь рудного тела, м2;

h — величина годового опускания очистной выемки, м;

у — объемный вес руды, т/м3;

n — коэффициент извлечения в процессе добычи,

p — коэффициент разубоживания,

k — поправочный коэффициент на угол падения залежи;

с — поправочный коэффициент на нормальную мощность залежи.

Значения коэффициентов n и р принимаются в зависимости от горнотехнических условий и системы разработки. Значение коэффициента k изменяется и пределах:

На величину годового опускания h очистной выемки влияют, кроме мощности залежи и ее угла падения, длина по простиранию и количество одновременно отрабатываемых этажей (табл. 14).

При разработке пожароопасных месторождений, когда требуется проводить профилактические мероприятия, вводится коэффициент 0,85—0,90.

Полученная величина годовой добычи позволяет приступить к расчету разделов по электромеханической части — подъема, подземного транспорта и т. д. При детальном расчете очистных работ она корректируется с учетом принятой системы разработки и количества блоков, размещаемых в этаже.

Таким образом, годовая добыча для наклонных и крутопадающих месторождений находится довольно просто. Сложнее определяется годовая добыча в залежах с горизонтальным и пологим падением, в которых метод расчета по величине понижения неприемлем.

В этом случае годовая добыча находится из общего выражения

где р — производительность забоя в год, т;

N — количество блоков, участков, камер, в которых одновременно ведется очистная выемка;

n — количество забоев в выемочной единице.

Отправным пунктом для определения годовой добычи является забой, производительность которого зависит от его размеров, применяемого оборудования и организации работ. Эти факторы между собой неразрывно связаны. В различных месторождениях с различными условиями приемы работ в очистных забоях и задалживаемое оборудование неодинаковы и поэтому производительность забоев в пологих и горизонтально залегающих рудных телах изменяется в широких пределах. Производительность камеры в камерно-столбовой системе, при мощности залежи 15—18 м и применении самоходного оборудования, исчисляется сотнями тонн руды в сутки. Суточная же производительность широкой заходки при разработке марганца исчисляется десятками тонн. Следовательно, скорость подвигания, а отсюда и производительность забоя находят, исходя из конкретных условий, а затем уже по скорости подвигания общего фронта очистных работ определяют годовую добычу.

В нашей учебной литературе часто встречается термин «резервные блоки». Их количество по отношению к действующим устанавливается определенным коэффициентом. В частности, в справочнике по горнорудному делу за 1961 г.; т. III, стр. 781 в табл. 7 приводятся примерные значения числа резервных блоков в процентах от действующих в зависимости от применяемой системы разработки.

В практике разработки рудных месторождений резервных блоков, в которых были бы пройдены все подготовительно-нарезные выработки, не бывает. В слабой руде в подготовленных блоках, в которых длительное время не ведется очистная выемка, будет иметь место нарушение выработок, а поддержание их связано с затруднениями и расходами.

Резерв создается за счет опережения по отношению к очистной выемке проходки соответствующих штреков, ортов, восстающих. Коэффициент опережения устанавливается в каждом случае с учетом конкретных условий. Наличие указанных выработок позволит очень быстро выполнить нарезные работы в блоках и своевременно вводить их в эксплуатацию. Поэтому при проектировании в расчеты по определению числа действующих блоков не следует вводить коэффициент, учитывающий количество резервных блоков.

Исключение может относиться только к маломощным рудным телам с устойчивыми вмещающими породами и рудой, с весьма непостоянным залеганием и неравномерным распределением полезных компонентов в руде. В этом случае, возможно, потребуется иметь один-два резервных блока. В подобных условиях срок существования блоков небольшой и расходов на поддержание очень малого количества нарезных выработок не потребуется.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна