Файл: Дайрбеков Ж.О. Проблемы эффективной и рациональной разработки рудных месторождений Казахстана.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 153
Скачиваний: 0
Второй характеризует степень совершенства при меняемых машин с точки зрения объема ручного труда. Он определяется в процентах:
о = |
■100% |
т ѵ + т й |
• 100% |
|
2 'м + У р |
|
где о— уровень механизации труда при работе с помощью машин, % ;
Ты, Тр— время в общем балансе рабочего дня соот ветственно на машинах и ручных операциях,
мин.
Затраты времени на различные операции рекомен дуется определять по фотохронометражным наблюде ниям по каждой профессии и видам оборудования. За траты времени на машинные и ручные приемы работ можно брать по балансу рабочего времени, принятому по нормам выработки.
Міюгооперационность, подвижность рабочего ме ста, ограниченность рабочего пространства и т. д., ха рактерные для горных работ, влияют на общее состоя ние комплексной механизации и автоматизации произ водственных процессов. Поэтому наряду с относитель но высокомеханизированными встречаются работы ма ломеханизированные и выполняющиеся вручную, что снижает общий уровень механизации и автоматизации труда.
Показатель L, характеризующий уровень комплекс ной механизации и автоматизации, может быть полу чен
£ = - ; £ р = 1 0 0 — - L ,
где Lp — процент ручного труда.
Показатель механизации и автоматизации произ водственного процесса W определяется из следующего выражения:
т£тйг';
где Wр— удельный вес ручной работы в производст
венном процессе; Ѵм— объем работы, выполненной за тот же период
1 1 -1 4 8 |
161 |
с помощью машин и механизмов, в м3 гор ной массы;
Ѵ р — объем работы, выполненной за тот же период
времени вручную, в м3 горной массы. Показатели механизации, автоматизации труда и
механизации производственных процессов взаимозави симы, взаимосвязаны и дополняют друг друга. Взаи мосвязь и ее необходимость прёдопределены тем, что оценка уровня механизации труда только трудовыми затратами не лишена неточностей. При внедрении бо-
Таблица 30
Уровень механизации добычи руды подземным способом на рудниках Лениногорского комбината но видам работ, %
Уровень Виды работ механиза-
зации, %
Проведение |
горных |
выработок |
36 |
||
Крепление |
|
|
|
|
2 |
Бурение глубоких скважин |
72 |
||||
Взрывные работы |
и погрузка |
10 |
|||
Выпуск, доставка |
32 |
||||
РУДЫ |
|
|
|
|
|
Итого |
по |
з а б о й н о й |
36 |
||
группе |
|
||||
Подземный транспорт |
46 |
||||
Подъем, водоотлив |
|
|
75 |
||
Вентиляция |
|
|
|
|
50 |
Электромеханическая служба |
6 |
||||
Служба доставки |
|
|
20 |
||
Рабочие управления, службы БВР |
|
||||
по поддержанию, |
ремонту и |
0 |
|||
очистке выработок |
|
||||
Итого |
по группе |
32 |
|||
п о д з е м н ых |
|
работ |
|||
Бкггасомбинат, ламповая |
2 |
||||
Служба поверхности |
|
2 |
|||
Электромеханическая служба |
35 |
||||
Вентиляция |
|
|
|
|
75 |
Подъем |
|
|
|
|
60 |
В с ре дне м |
по |
п о ве рх но с т и |
23 |
||
В с ре дне м |
по |
рудникам |
29 |
162
лее прогрессивных мощных машин, повышающих про изводительность труда рабочих, машинное время, от несенное на единицу объема горной массы, обычно уменьшается, а затраты времени на ручные операции могут быть теми же или меньшими, иногда даже боль шими.
В этом случае получается, что ручной труд как будто бы растет и снижается уровень механизации. Поэтому при оценке уровня механизации производст венных процессов необходимо учитывать объемные показатели. Это позволит достаточно полно охаракте ризовать фактический уровень механизации и более объективно оценить используемое на руднике горное оборудование.
Использование этого принципа позволило опреде лить уровень механизации важнейших процессов и операций на рудниках Лениногорского (табл. 30) и Ачисайского комбинатов.
Данные таблицы 30 показывают, что работы, свя занные с добычей руды, механизированы только на 29%.
На Миргалимсайском руднике уровень механизиро ванного труда составляет 42%, в том числе по основ ным технологическим процессам, % :
бурение глубоких скважин |
колон |
|
ковыми перфораторами |
— 47,7 |
|
скреперная доставка руды из очист |
||
ного пространства |
—ЗЕ,6 |
|
электровозная откатка |
—78,3 |
|
подъем |
горизонтальных |
— 91,0 |
проведение |
горных |
|
выработок |
— 54,4 |
|
проведение |
наклонных |
и вос |
стающих выработок |
—48,3 |
|
крепление горных выработок: |
||
деревянное |
|
—0,0 |
железобетонными штангами |
—39,0 |
|
выбрызгом бетона |
— 22,0 |
Большая доля ручного труда на Миргалимсайском руднике объясняется тем, что машины облегчают вы полнение основного процесса, но не освобождают рабо чего от ручных операций, связанных с обслуживанием техники.
По укрупненным данным рудников Ачисайского полиметаллического комбината, пользуясь предложен ной нами методикой, определили уровень механизации
163
основных и вспомогательных процессов при добыче руды. На 1 января 1965 г. на основном производстве степень охвата механизированным трудом достигала 96,13%, уровень механизированного труда в общих тру дозатратах составлял 68,72%, уровень механизации производственных процессов — 73,81%, в том числе уровень комплексной механизации — 9,88%. На вспо могательных процессах показатели соответственно бы ли следующими: 44,54, 31,74, 40,66, 21,16%.
§ 3. Анализ состояния механизации процессов добычи руд
На горнорудных предприятиях Советского Союза ежегодно проходят около 10 тыс. км подземных гор ных выработок с применением буровзрывных работ и механизированной погрузкой взорванной горной мас сы. Около половины этих выработок имеют небольшую протяженность, малое сечение (в основном 7 м2) и уда лены от основных откаточных горизонтов.
Состояние проходки большинства выработок на рудниках характеризуется низкой производительно стью труда и высокой стоимостью проведения, а до стигнутые средние темпы проведения выработок зна чительно ниже технически возможных и далеки от оп тимальных.
Среднемесячные скорости проходки горно-капи тальных выработок в шахтостроительных организациях Министерства цветной металлургии Казахской ССР на ходятся на уровне, а по горизонтальным выработкам выше общесоюзных нормативов и составляют по ство лам шахт 26,8 м, горизонтальным выработкам — 81,5 ж, по восстающим — 25,2 м, но это не предел. Да же средние скорости по некоторым шахтостроительным управлениям в 1,5—2 раза превышают приведенные показатели, а отдельные бригады добиваются темпов проходки в 3—5 раз выше средних.
Отдельные бригады, внедрив передовую техноло гию, смогли осуществить проходку стволов шахт ско ростным способом (50—60 ж в месяц). В 1970 г. шах тостроители Казахстана этим способом прошли 469 м стволов шахт, т. е. 25% от общего объема. В целом же по горнорудной промышленности СССР удельный вес скоростных проходок составил 31,8%, производитель ность труда горняков при такой проходке в 1,5—2 ра-
164.
за выше, а себестоимость 1 м3 горной массы на 15— 20% ниже.
Проходка подготовительных выработок — «дело до рогостоящее. Данные практики показывают, что толь ко четыре предприятия на проходку горных выработок израсходовали более шести миллионов рублей. Как известно, затраты, связанные с горно-подготовительны ми работами, погашаются через себестоимость добычи
по мере извлечения |
запасов |
руды. |
работ ос |
|
В практике организации |
проходческих |
|||
новным вопросом является |
вопрос интенсификации |
|||
производственных процессов, проведения |
их с одно |
|||
временным увеличением производительности |
труда |
|||
проходчиков, но не за |
счет |
интенсификации |
живого |
труда.
Обобщение опыта проведения скоростных проходок показывает, что наибольшие скорости проходки дости гаются за счет правильного комплектования численно го и квалификационного состава проходческих бригад и расстановки проходчиков по технологическим про цессам в течение смены, увязки выполнения отдель ных операций проходки во времени и пространстве.
Определяющим скорость проходки элементом из параметров проходки является глубина шпуров, кото рая должна устанавливаться с учетом всех элементов проходческого цикла. Одновременно нельзя не учиты вать влияние на интенсивность проходки и количества шпуров; их диаметр, количество установленных в за бое машин, их мощность, удельный расход ВВ, способ уборки породы, систему проветривания и организацию других вспомогательных процессов в проходческом цикле. Взаимосвязь всех этих элементов оценивается темпами и стоимостью проведения горных выработок.
Широко распространено мнение о необходимости повсеместного внедрения скоростных проходок без ана лиза их экономической целесообразности в различных условиях. Многие считают, что скоростная проходка, поскольку она обеспечивает высокие темпы проведения горных выработок, хороша и целесообразна во всех случаях. Но такой подход совершенно несостоятелен в технико-экономическом отношении и способен вы звать значительный экономический ущерб. Осуществле ние принципа скоростной проходки сопряжено в ряде случаев с понижением производительности труда в среднем на одного занятого на проходке рабочего.
165
. В обзорах зарубежной техники горнорудного дела, публиковавшихся в нашей печати, Л. И. Барон [36] указывал, что в ряде стран с развитой горнодобываю щей промышленностью широко применяются на рав ных правах две типовых схемы организации проходче ских работ: одна рассчитана на достижение макси мальной скорости прохождения выработок, другая обеспечивает максимальную производительность труда каждого занятого рабочего. 'Характерно, что две эти схемы рассматриваются как принципиально различ ные и в ряде случаев прямо противоположны одна дру гой. Поэтому мы не утверждаем выгоду скоростных проходок во всех случаях. В частности, не экономичны излишне высокие скорости проходки капитальных вы работок в период эксплуатации горизонта. В то же время желательно и экономически целесообразно ши рокое применение скоростных проходок в новом шахт ном строительстве и при вскрытии новых рудных тел или горизонтов. Не следует забывать, что применение скоростных проходок в каждом отдельном случае должно быть экономически обосновано. Их применяют главным образом для форсирования подготовки новых горизонтов и рудных тел, когда рудник плохо обеспе чен подготовленными и готовыми к выемке запасами. Например, скоростные проходки целесообразно было бы организовать в основном на строящихся и новых рудниках.
Для выработки научно обоснованных рекомендаций по повышению уровня интенсификации и концентра ции горных работ необходимо проанализировать сов ременное состояние технического прогресса по отдель ным технологическим процессам добычи полезных ископаемых.
Анализ существующих средств механизации по процессам производства проводим, пользуясь следую щими методическими положениями:
—процессы добычи руд рассматриваются последо вательно, начиная с тех, где применяются средства ме ханизации со значительной затратой ручного труда;
—для сопоставления экономической эффективно сти механизации процессов добычи используется изло женная выше классификация затрат труда;
—учитываются специфические особенности рабо чего пространства для разных горнотехнических ус
ловий протекания процесса производства.
166
Как было указано в начале главы, отрыв части мас сива осуществляется применением энергоемких ве ществ. Это вызвано тем, что большинство извлекаемых руд и пород характеризуется высокой и весьма высо кой крепостью, которая не позволяет использовать ме ханическую или иную обработку всей площади забоя. При современном уровне техники лишь 6—8% [117] запасов руд могут разрабатываться без ВВ. В целом же на подземных рудниках цветной металлургии СССР в 1966 г. было отбито 73% Р У Д Ы мелкими и штанговыми шпурами (перфораторным бурением) и около 24% — глубокими скважинами (бурение станками) [243]. Бу ровзрывной метод добычи руд и отбойки пород на бли жайшее время полностью сохранит свое определяющее значение на рудниках. От результатов его применений в значительной степени зависят технико-экономические показатели всей добычи.
Буровые работы остаются еще довольно трудоемки ми. От них зависят темпы очистных и подготовитель ных работ и, следовательно, вся эффективность забой ных работ. В общих затратах труда на производствен ный цикл удельный вес бурения при системах разра ботки с естественным поддержанием составляет 30%, при трудоемких и материалоемких системах — 15— 25%, поскольку в последних значительные затраты труда идут на крепление.
Буровые машины для подземных рудников созда ются у нас по пяти основным схемам: ударно-враща тельного, перфораторного, вращательно-ударного и вращательного бурения и так называемого ударно-по воротного бурения.
Анализ уровня механизации при шпуровом и штан говом бурении на шахтах Джезказгана показал, что удельный вес ручных операций при бурении перфора торами ПР-ЗОК в 1,23 раза больше, чем при бурении СБУ-2, а трудоемкость — в 1,78 раза. В целом приме нение СБУ-2 позволило механизировать процесс буре ния более чем на 70%.
При разработке мощных рудных тел создаются ус ловия для увеличения объема одновременно отбитой руды (массовое бурение) и широкого применения стан ков для бурения глубоких скважин.
Наиболее распространены конструкции станков пневмоударного бурения БА-100 и НКР-100. Дальней шая модернизация этих конструкций с увеличением
167
стойкости каждого пневмоударника до 500—600 м по зволит увеличить их производительность на 40—50% ; по расчетам института «Гипроникель», этими станка ми будет выполняться около 25% всего объема буре ния на подземных рудниках. Однако и при бурении глубоких скважин преобладает ручной труд. Работы по подготовке места для скважин и опорной колонки, по установке обсадных труб не механизированы. Не решена также проблема -удаления шлама из буро вых выработок. Это усложняет труд бурильщиков и создает дополнительный объем тяжелых ручных работ.
Большой процент ручных операций дает обслужи вание машин. Только на монтаж, демонтаж буровых станков и поддерживающих колонок тратится почти половина времени, ушедшего на ручные работы.
Автоматизация подачи и механизация разборки става штанг позволяют станок НКР-100 обслуживать одному рабочему вместо двух. Полная механизация всех операций и автоматизация процесса бурения и нара щивания штанг, создание самоходных буровых стан ков приведут к дальнейшему сокращению времени на вспомогательные операции.
Обширные экспериментальные работы, проведен ные в СССР и за рубежом, показали, что применение прогрессивного вращательно-ударного бурения в поро дах с коэффициентом крепости от 8 до 20’ (по М. М. Протодьяконову) обеспечивает увеличение скорости бу рения в 2,5—4 раза по сравнению с ударно-поворот ным. Это дает основание считать, что установки вра щательно-ударного действия в ближайшие годы полу чат широкое распространение.
Рудники выполняют большой объем взрывных ра бот. Между тем до настоящего времени не созданы бо лее или менее безопасные в обращении механизмы, приспособленные для зарядки скважин и шпуров. По этому здесь уровень механизации заряжания невысок и колеблется от 0 до 10%. Механизированным спосо бом заряжают только вертикальные скважины, а го ризонтальные и слабо наклонные — вручную. Кроме того, сами ВВ не всегда удовлетворяют предъявляемым им высоким требованиям (безопасность в обращении, влагоустойчивость, стабильность физических и взрыв чатых характеристик при хранении, высокая плот ность, хорошая сыпучесть, минимальное содержание
168