Файл: Суменков М.С. Математические методы планирования открытых горных работ.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 100
Скачиваний: 0
ограничение |
производительности Главного карьера по гор |
|
но-техническим |
условиям; |
|
уменьшение |
производительности обогатительной |
фабрики |
при повышении содержания железа в концентрате. |
|
|
Ограничение |
наращивай и я производительности |
Главным |
карьером вызвано тем, что при замедленном подвиганий запад ного рабочего борта карьера в предыдущие годы сдерживалось вскрытие новых горизонтов. Хотя западный борт карьера сло жен преимущественно труднообогатимыми рудами, быстрое подвигание западного борта при взятии меньших объемов трудно обогатимых руд на других бортах и вскрытии новых горизонтов
обеспечит нормализацию |
горных работ я наращивание произво |
|||||
дительности карьера. Этому условию и отвечает |
рассмотренный |
|||||
вариант |
6. |
|
|
|
|
|
Проведенные исследования по обогатимости руд Главного |
||||||
карьера |
ясно |
указывают |
на |
уменьшение |
производительности |
|
обогатительной |
фабрики |
по |
переработке |
руд при повышении |
||
содержания желсЗ'а в концентрате. |
|
|
||||
Результаты моделирования горных работ с условием полной |
||||||
загрузки |
обогатительной |
фабрики показывают, |
чго при приня |
|||
тых показателях обогащения |
(см. табл. 18) |
производительность |
||||
карьера |
по сырой руде колеблется в пределах |
11,8—13,8 млн. |
||||
т, не достигая |
проектной |
(16,5 млн. т в год). Опыт работы ГОКа |
||||
в 1967—1968 гг. полностью подтвердил это заключение. Поэто
му для достижения проектной |
производительности комбината |
|
по переработке сырой руды и повышения |
рентабельности ГОКа |
|
необходимо снизить содержание |
железа |
в концентрате до 60— |
60,5%. |
|
|
Г Л А В А V I I
МЕСЯЧНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ГОРНЫХ РАБОТ НА КАРЬЕРАХ
§ 1. СУЩНОСТЬ МЕСЯЧНОГО П Л А Н И Р О В А Н И Я Г О Р Н Ы Х РАБОТ
Годовой план горных работ может быть выполнен при раз личных вариантах месячных планов, которые приводят к раз личным экономическим показателям работы предприятия в те чение года. Сущность месячного .планирования горных работ заключается в нахождении такого распределения годового пла на по месяцам, при котором обеспечивалось бы получение наи
большей |
годовой |
прибыли |
карьера (горнообогатительного ком |
|
бината). |
|
|
|
|
На уровне месячного |
планирования |
должны быть решены |
||
вон росы: |
|
|
|
|
более |
строгого |
учета |
технических |
ограничений (кривизна |
фронта горных работ, последовательность выемки отдельных блоков и т. д . ) ;
включения в каждый контур месячной выемки таких участ ков руд, которые обеспечили бы получение сырой руды задан ного качества по содержанию полезных и вредных компонен тов, по шлакообразующим и по обогатимости;
учета результатов опробования взрывных скважин. Природа экстремальности месячных планов состоит в том,
что экономическая оценка (величина прибыли) каждого эле ментарного объема в (контура-х годового плана не является ве личиной постоянной и зависит от следующих факторов:
ширины рабочих площадок, предопределяемой окоростьго подвигания фронта горных работ по каждому уступу;
количества действующих горизонтов; ориентировки фронта горных работ по отношению к основ
ному направлению трещин; ориентировки фронта горных работ по отношению к контак
там технологических типов руд;
скорости подвигания забоев; соотношения .различных технологических типов руд по ме
сяцам; организации буровзрывных работ, экскавации и транспор
тирования горной массы; несовпадения динамики изменения затрат на добычу горных
пород различных типов в различные времена года; изменения затрат на поддержание забойных путей за счет
введения различного числа горизонтов в одновременную ра боту;
.переменной длины экскаваторных блоков, вызывающей из
менение затрат на экскавацию и передвижку железнодорожных |
|||
путей; |
|
|
|
технической характеристики горно-транспортного и техноло |
|||
гического |
оборудования; |
|
|
способа объемного развития горных работ; |
|
||
способа усреднения различных типов руд; |
|
||
гидрогеологических условий залегания |
месторождения; |
||
величины отпускных цен на товарную |
продукцию |
(желез |
|
ная руда, |
железо-ванадиевый концентрат, |
щебень и т. |
д . ); |
себестоимости выпускаемой продукции с учетом всех пере
делов; |
|
климатических условий. |
|
Рассмотрим последовательно основные |
факторы, влияющие |
на оптимальность месячных планов. |
|
Ширина рабочих площадок в значительной мере оказывает |
|
влияние на величину себестоимости 1 мъ |
горной массы. При |
увеличении ширимы рабочих площадок создаются более бла гоприятные условия для организации работы транспорта и для внедрения многорядного короткозамедленного взрывания, что вызывает, как известно, снижение себестоимости добычных ра бот. Себестоимость добычных работ в зависимости от ширины
рабочей площадки |
можно представить |
уравнением |
|
||||
С д = |
Т~ « С б , + |
С., |
+ |
Сэ .) V?! + |
(Сб , + Св , + |
С,,) (Вб - WJ], |
(VII . 1) |
|
Об |
|
|
|
|
|
|
где |
Вб — ширина |
буровой |
заходки, м; |
|
|
||
Сб,,СВ і , С э , — затраты |
на буровые, взрывные и погрузочные ра |
||||||
|
боты |
при однорядном взрывании скважин, руб/м'1; |
|||||
Сб2, СВ з , Сэ2—то |
же, |
при многорядном взрывании от второго и |
|||||
|
последующих рядов, руб/м3 ; |
|
|
||||
|
W\ — сопротивление |
по подошве |
для скважин |
первого |
|||
|
ряда, |
м. |
|
|
|
||
Ширина буровой |
заходки |
|
|
|
|||
|
|
|
|
5 6 - 5 - B r 6 - / i c t g a , |
(VI 1.2) |
||
где |
В — ширина |
рабочей площадки, м; |
|
|
|||
102
BTl |
Be, — ширима |
площадки |
для |
транспортных |
коммуникации |
|||||||||||||||
|
|
|
|
и ширина площадки безопасности от верхней бровки |
||||||||||||||||
|
|
|
|
уступа, |
м; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
а — угол |
откоса |
|
уступа, |
град. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Шприца |
буровой |
|
заходки |
|
должна |
обеспечивать |
кратность |
||||||||||||
числа |
рядов |
скважин: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Вб = W, + (п - |
1) W2, |
nGTJ, |
|
|
(VII.3) |
||||||||
где |
п — число |
рядов |
|
скважин; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
W2 |
— расстояние .между |
скважинами |
|
в ряду, |
м. |
|
|
|||||||||||||
|
Влияние |
количества действующих |
горизонтов |
на |
себестои |
|||||||||||||||
мость можно проследить на следующем |
|
примере. |
|
|
|
|||||||||||||||
|
Пусть |
требуемая |
производительность |
карьера |
обеспечивает |
|||||||||||||||
ся |
двумя |
экскаваторами |
(при |
полном |
wx |
использовании), |
ко |
|||||||||||||
торые |
могут |
работать |
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
одном |
или нескольких |
го- |
|
|
|
|
' |
|
г-* |
В3г |
И |
|
||||||||
ризонтах. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
За |
планируемый пери |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
од |
времени |
требуется |
|
вы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
нуть |
объемы |
V\ |
на |
|
гор. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
+ |
15 |
м и V2 |
+ |
Vz на |
гор. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
О м і(рис. |
15). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
При |
работе |
экскава |
Рис. |
15. Влияние |
количества действующих |
го |
|||||||||||||
торов |
на |
разных |
горизон |
|||||||||||||||||
тах после |
взятия |
объемов |
|
|
|
ризонтов на себестоимость |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
V\ и К 2 |
= V] обе машины переводятся |
на горизонт 0 м, где в дан |
||||||||||||||||||
ный момент еще не выбран |
объем |
V3. |
Если |
же вначале отрабо |
||||||||||||||||
тать двумя экскаваторами |
объем |
Vi, что |
создает |
возможность |
||||||||||||||||
для одновременного взрывания объемов V2 и V3 , т. е. применить многорядное короткозамедленное взрывание, то за счет лучшего
дробления горной массы получим экономию |
|
|
||||||
Сд |
= С„, - |
СД ! = |
LWxh (Св , + С., + С,, - |
С\ - Св , - |
С,,), |
(VII.4) |
||
где |
Сд"—затраты |
на |
добычные работы |
(бурение, |
взрывание и |
|||
|
экскавация) |
при работе экскаваторов «а |
разных го |
|||||
|
ризонтах при выемке объемов |
У| и V2 , руб.; |
|
|||||
|
СД а —то же, |
при работе экскаваторов .на одном горизонте |
||||||
|
с |
первоначальной выемкой объема V\, руб.; |
|
|||||
|
L—длина |
фронта |
горных работ, |
м. |
|
|
||
Кроме того, благодаря |
многорядному расположению |
взрыв |
||||||
ных скважин значительно увеличивается скорость бурения сква жин, что приводит к уменьшению затрат по буровзрывным ра ботам.
Это подтверждается данными табл. 16.
Увеличение средней юкорости бурения скважин по мере уда ления от нижней бровки уступа объясняется, в основном, сни жением іемкости 1 м скважины по мере снижения трещинова-
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 16 |
||
Зависимость |
показателей |
бурения от количества |
рядов |
скважин |
||||
|
|
|
|
|
|
Ряды |
скважин |
|
|
|
Показатели |
|
|
I |
II |
III |
IV |
|
|
|
|
|
||||
Среднее |
расстояние |
от нижней |
бровки |
уступа, м |
10 |
18 |
26 |
34 |
|
|
|
|
|
0,10 |
0,075 |
0,069 |
0,065 |
|
|
|
|
|
2,0 |
2,65 |
2,83 |
3,0 |
тости |
массива, |
что вызывает снижение |
энергетических |
затрат |
||||
на ее бурение. Таким образом, |
при изменении числа одновре |
|||||||
менно |
разрабатываемых уступов |
изменяются |
и затраты |
на до |
||||
бычные работы.
Ориентировка фронта горных работ по отношению к основ ному направлению трещин оказывает существенное влияние на эффективность взрывных работ и, следовательно, на себестои мость добычи полезного ископаемого. Действительно, при рас пространении трещин поперек фронта гарных работ значитель ная часть продуктов взрыва выбрасывается в сторону откоса уступа по трещинам без совершения полезной работы.
При распространении трещин по направлению фронта тор ных работ продукты взрыва получают доступ в атмосферу в сторону откоса уступа лишь после разрушения горных пород, что способствует более продолжительному разложению ВІВ в ус ловиях закрытой газовой камеры и улучшает дробление горных пород.
Изменение себестоимости 1 м3 горных пород по буровзрыв ным работа.м в этом случае может быть учтено коэффициентом
трещиноватости kr, величина |
которого |
определяется |
но форму |
|
ле: |
|
|
|
|
|
1 , 5 7 1 а " |
|
/ Р т - 1 . 5 7 1 \гп |
|
t |
с |
_ ( I _ |
V « _ J _ , |
(vn . 5) |
|
|
1 . 5 7 1іи |
|
|
1
где (Зт- -угол между верхней бровкой уступа и направлением трещин, рад;
X, п, с -эмпирические коэффициенты, определяемые при ма тематической обработке результатов опытных взрывов
X с '
|
|
|
|
J4 |
|
|
|
•где С, — затраты |
на буровзрывные |
работы |
при направлении |
||||
|
трещин |
под углом |
(5т = 0,5 |
руб/м3 ; |
|
|
|
|
то же, при f i T = 0 |
или р т = я рад., руб/м3. |
|||||
Из |
анализа |
формулы ( V I I . 5) следует, |
что |
при р т = 0 или |
|||
рЧ=я, |
величина |
'£т = 1, при (Зт = 0,5 i6T =A. Кроме |
того, величина |
||||
