Файл: Егурнов, Г. П. Выбор оптимальной мощности угольных и железорудных карьеров.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 125

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ВЫБОР

ОПТИМАЛЬНОЙ

Г. П. ЕГУРНОВ МОЩНОСТИ

УГОЛЬНЫХ И ЖЕЛЕЗО­ РУДНЫХ КАРЬЕРОВ

ИЗДАТЕЛЬСТВО

« Н Е Д Р А »

М о с к в а

1974

УДК 622.271.3.013.3 : 622.33/34

Егурнов Г. П. Выбор оптимальной мощности уголь­ ных и железорудных карьеров. М., «Недра», 1974, 240 с.

В книге приведены обзор состояния добычи угля и железной руды и анализ использования производст­ венных мощностей действующих карьеров в этих отрас­ лях горной промышленности. Рассмотрены выбор и обоснование оптимальных параметров карьера, обеспе­ чивающих высокую эффективность отработки месторо­ ждения.

Разработан метод расчета производственной мощ­ ности карьера как функции длины фронта горных ра­ бот и удельных его значений, а также исследовано вли­ яние длины фронта горных работ и производственной мощности карьера на технико-экономические показа­ тели разработки.

Книга предназначена для работников научно-иссле­ довательских, учебных и проектных институтов угольной и горнорудной промышленности, а также для работни­ ков производства.

Табл. 85, ил. 66, список лит. 53 назв.

© Издательство «Недра», 1974

ГРИГОРИЙ ПАВЛОВИЧ ЕГУРНОВ

Выбор оптимальной мощности угольных и железорудных карьеров

Редактор издательства Т. Н.

М альцева

 

Технический

редактор В. Б. Максимова

Переплет художника Я. Я. Вовк

 

 

 

Корректор А.

А. Передерникова

Сдано в набор 20/VII 1973 г.

Подписано

в

печать 4/11 1974 г.

Т-03461.

Формат

60x 90Vi6.

Бумага № 2. Печ. л. 15,0. Уч.-изд. л. 16,15.

Тираж 1000 экз. Заказ

№ 556/4647-10. Цена

1 р. 83 к.

Издательство «Недра», 103633, Москва, К -12, Третьяковский проезд, 1/19.

 

Ленинградская типография

№ 8

«Союзполиграфпрома»

при

Государственном

комитете

Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли.

190000,

Ленинград,

Прачечный

пер., 6

 

 

 


ВВЕДЕНИЕ

Современный этап в развитии экономики нашей страны органи­ чески связан с новым подходом к руководству народным хозяйст­ вом, с осуществлением экономической политики Коммунистической партии Советского Союза, направленной на всестороннее совер­ шенствование экономики, ускорение технического прогресса, всемер­ ное повышение эффективности общественного производства и обес­ печение на этой основе дальнейшего подъема благосостояния совет­

ского народа.

Разработка и внедрение новой системы управления, планирова­ ния и экономического стимулирования, отвечающей современным требованиям, явились творческим применением в новых историчес­ ких условиях основных принципов социалистического хозяйствова­ ния, сформулированных и обоснованных В. И. Лениным.

Важные задачи, стоящие перед экономикой нашей страны, та­ кие, как повышение уровня и темпов развития промышленности, ускорение технического прогресса во всех отраслях народного хо­ зяйства и дальнейший подъем благосостояния народа, требуют мобилизации всех возможностей для полного использования имею­ щихся резервов предприятий, повышения эффективности производ­ ства, роста производительности труда, увеличения отдачи капи­ тальных вложений и основных фондов, осуществления режима эко­ номии, устранения излишеств и непроизводительных расходов, всемерного развития творческой инициативы трудящихся. Решение этих задач предполагается осуществить на основе широкого внед­ рения достижений науки и техники в производство, освоения новых, более прогрессивных технологических схем, развития специализа­ ции производства и научной организации труда, повышения квали­ фикации и усиления экономического стимулирования. В текущем пятилетием плане предусматривается увеличение среднегодовых темпов роста производительности труда в промышленности по срав­ нению с планом 1966—1970 гг. на 2% и получение за счет этого 87—90% общего прироста продукции.

На отрасли горной промышленности возложена ответственная задача обеспечения народного хозяйства страны минеральным

1*

3

сырьем и топливом, в связи с чем в Директивах XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971—1975 гг. предусматривается значительное увеличение в девя­ той пятилетке добычи угля, руд черных и цветных металлов, горно­ химического сырья и строительных материалов. Рост объемов до­ бычи минерального сырья и топлива в текущем пятилетии плани­ руется в основном за счет преимущественного развития открытого способа разработки, который дает возможность при меньших удель­ ных капиталовложениях и в более короткие сроки по сравнению с подземным способом получить планируемые объемы добычи. Кроме того, себестоимость добычи сырья на карьерах значительно ниже, чем на шахтах.

Важнейшими критериями оценки работы каждого предприятия в настоящее время являются обеспечение наибольшей отдачи про­ изводственных фондов (по количеству и качеству реализуемой про­ дукции), получение максимума прибыли и высокого уровня рента­ бельности. Следовательно, в основу оценки эффективности работы карьеров должны быть положены в первую очередь высокие ско­ рости подвигания фронта горных работ (или понижения их при кру­ тых месторождениях), объемы добычи полезного ископаемого с еди­ ницы длины фронта работ, характеризующие степень интенсифика­ ции его отработки, и высокий уровень использования капиталовло­ жений (или основных фондов карьера), определяемый количеством добываемой продукции на 1 руб. основных фондов при обеспечении наилучших показателей производительности труда и себестоимости добычи полезного ископаемого.

Как показывают результаты анализа работы железорудных и угольных карьеров за несколько последних лет, этим вопросам уде­ ляется еще мало внимания. Скорости подвигания фронта работ и объемы добычи полезного ископаемого с единицы фронта работ на большинстве карьеров невелики и колеблются в весьма широких пределах даже при отработке месторождений с примерно одинако­ выми горно-геологическими условиями при применении однотипной

горнотранспортной техники. Фондоотдача (или

объемы добывае­

мой продукции на 1 руб. основных фондов)

также изменяется

в больших пределах.

 

Нетрудно себе представить влияние этих факторов на другие важнейшие параметры карьера: на его производственную мощность и технико-экономические показатели работы. Как известно, произ­ водственная мощность, карьера находится в прямой зависимости от скорости подвигания фронта работ: чем ниже последняя, тем меньше производственная мощность карьера, ниже технико-экономи­ ческие показатели его работы и тем меньше используются капи­ таловложения и природные ресурсы.

Основная причина, вызывающая недостаточно высокую интен­ сификацию разработки месторождений, по нашему мнению, состоит в несовершенстве применяемой в настоящее время методики рас­ чета мощности карьера, в которой не ставится задача обеспечения

4


высокой интенсификации отработки месторождения и использова­ ния природных ресурсов. Важнейший параметр карьера — длина фронта горных работ, приходящаяся на один экскаватор, от кото­ рой зависят производственная мощность карьера и уровень интен­ сификации разработки месторождения, до настоящего времени не регламентирован, и его величина, как показали результаты анализа данных работы карьеров, колеблется в широких пределах даже при использовании одних и тех же моделей машин, работающих при­ мерно в одинаковых горнотехнических условиях.

В настоящей книге разработана методика установления рацио­ нальной длины фронта работ на экскаватор и скорости подвигания (или понижения) горных работ, обеспечивающей высокую эффек­ тивность отработки месторождений полезных ископаемых.

 

КРАТКИЙ ОБЗОР СОСТОЯНИЯ

Г Л А В А I

ДОБЫЧИ УГЛЯ и ЖЕЛЕЗНОЙ РУДЫ

 

ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ

§1. Общие положения

Внастоящее время открытому способу добычи минерального

сырья принадлежит

главенствующая роль. Доля участия его

в общей добыче по

данным 1973 г. составила:

в угольной про­

мышленности— 29,8,

железорудной — 81 и руд

цветных метал­

лов— примерно 70%.

Добыча угля и железной руды открытым способом в СССР воз­

росла с 0,185 млн.

т (уголь)

и 6,9 млн. т (руда) в 1913 г. до

197 млн. т (уголь)

и 326,9 млн.

т (сырая руда) в 1973 г. По уровню

добычи железной руды этим способом

СССР занимает первое

место в мире, по уровню

добычи угля — третье

(после ГДР и

США).

произошли

в технике

и технологии

Значительные изменения

открытого способа разработки месторождений. Современные карь­ еры— мощные, высокомеханизированные горные предприятия, оснащенные высокопроизводительными горными и транспортными машинами и механизмами.

Большие успехи в развитии открытого способа добычи полезных ископаемых в СССР были достигнуты в результате постоянной за­ боты и внимания, которые уделяли и уделяют этому способу разра­ ботки месторождений Коммунистическая партия и Советское пра­ вительство. В Директивах XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971—1975 гг. пред­ усматривается дальнейшее опережающее развитие открытого спо­ соба добычи угля и железной руды: в 1975 г. объемы добычи желез­ ной руды в карьерах достигнут 393,6 млн. т сырой руды, или 82,5% общей добычи, и около 212 млн. т угля, или 29%. Рост до­ бычи руды и угля в девятой пятилетке будет осуществляться за счет дальнейшего увеличения производственных мощностей горнообогатительных комбинатов Криворожского бассейна, Казахстана, Курской магнитной аномалии, угольных карьеров Кузбасса, Казахской ССР, районов Восточной Сибири и Дальнего Востока.

6


§ 2. Горно-геологические условия и горнотехнические параметры действующих карьеров и разрезов

Угольная промышленность

Угольные месторождения разрабатываются открытым способом почти на всей обширной территории нашей страны, характеризую­ щейся большим разнообразием природных, климатических и горно­ геологических условий. Месторождения бывают горизонтальные, наклонные и крутые, мощности разрабатываемых залежей изме­ няются от 2 до 230 м, крепость пород — от I до IV категории (по ЕНВ).

В табл. 1 приведены горно-геологическая и горнотехническая характеристики наиболее крупных угольных разрезов СССР.

 

 

 

 

Таблица 1

Горно-геологическая характеристика главнейших угольных разрезов

 

Угол падения

Общая мощ­

Мощность

 

Крепость раз­

Разрезы

 

ность залежи,

покрываю­

рабатываемых

залежи, градус

щих пород,

 

 

м

м

 

пород (по ЕНВ)

 

 

 

Кумертауский...........................

0 -3 0

36

60*

 

1 - 2

Богословский ...........................

0 -8 0

55-70

100*

 

2—3

Волчанский ................................

0 -9 0

40—60

90*

 

2 - 3

Коркинский ..............................

15-90

230

275*

 

2—3

Центральный, Западный . . .

13—90

140

90*

 

2 - 4

Кедровский ..............................

0—70

19

110*

 

2 - 4

Им. 50-летия Октября . . . .

40 -90

57

50*

 

2 - 4

Краснобродский ...................

40-90

23

80*

 

2—4

Красногорский .......................

10-15

40

115*

 

2 - 4

Томусинский ..............................

6 -1 6

25

90

 

2 - 3

Междуреченский.......................

5 -3 0

27

70

 

2—3

Сафроновский ..........................

0—3

7

21

 

2—4

Храмцовский..............................

0—5

6

17

 

2—4

Ново-Гришевский ...................

0—5

5,1

21

 

2 - 4

Северо-Восточный...................

0 - 3

4,3

33

 

1 -2

Юго-Западный .......................

0 - 3

3,5

30

 

' 1 -2

Широкий ..................................

0—3

4,1

32

 

1—2

Ирша-Бородинский ...............

3 - 4

36

70

 

1—2

Назаровский ...........................

0—15

22,5

40

 

1—2

Кимовский ..............................

0 - 5

2

37

 

1—2

Семеновско-Головковский . .

0 - 6

5,4

45

 

1 -2

Б андуровский ...........................

0 - 3

5,1

44

 

1 - 2

Ангренский ..............................

4 -1 0

37

105

 

2—3

* Глубина разреза на 1/1 1971

г.

 

 

 

 

Максимальная глубина разработки 335 м имеет место на Кор­ кинских разрезах, а на большинстве угольных разрезов она не пре­ вышает 100 м.

Фактическая высота породных и угольных уступов (табл. 2) при транспортных системах разработки и условии применения

7


оо

Т а б л и ц а 2

 

Горнотехнические параметры главнейших угольных разрезов

Высота уступа, м

Глубина

 

Разрезы

Система разработки

разреза, м

 

угольного

породного

Кумертауский ...............

120

1 2 ,8

9,4

Транспортная

Богословский ...............

160-202

15,5—

13,5

Транспортная (71%),

 

 

15,9

 

бестранспортная (29%)

В олчанский...................

125

14,2

Транспортная

Коркинский . . . . . . .

335

7,0

1 1 ,0

То же

Центральный ...............

95

9,5

9,6

>1

Западный .......................

80

10,4

10,7

Кедровский ...............

130

6,5

1 1 ,0

Транспортная (65%)

 

 

 

 

с применением гидромеханиза­

 

 

 

 

ции

Им. 50-летия Октября

108

6,5

1 0 ,0

Транспортная (67%)

 

 

 

 

с применением

 

 

 

 

гидромеханизации

Вид транспорта

на добыче

Ж.-д.

Конвейерный

»>

Ж.-д. >»

Автомобильный

на вскрыше

ж .- д .

»»

}>

»

tt

Ж.-Д., автомобиль­ ный, гидротранс­ порт

Автомобильный

Краснобродский

. . .

■86

7,5

11,1

Транспортная

(91%)

Красногорский

. . . .

105

3,9

14,0

Бестранспортная

(63%),

 

4

 

 

 

 

транспортная

(37%)

 

 

 

 

 

 

 

 

Томусинский ...................

 

102

 

8,7

18,5

Транспортная (79%),

 

 

 

 

 

 

бестранспортная (21%)

Междуреченский . . . .

102

 

8,5

14,9

Бестранспортная

Сафроновский

. . . .

39 .

 

7,9

21,0

 

Храмцовский..................

 

32

 

5,2

18,7

 

 

 

 

 

 

 

Ново-Гришевский . . .

30

 

2,8

11,5

Бестранспортная (51%),

 

 

 

 

 

 

транспортная (49%)

Азейский .......................

 

36

 

12,2

12,8

Бестранспортная (57%),

 

 

 

 

 

 

транспортная (43%)

Северо-Восточный . . .

51

 

4,3

33,8

Бестранспортная

Юго-Западный

. . . .

56

 

3,5

29,6

м

Широкий .......................

 

57

4,2

33,2

 

Ирша-Бородинский . .

100

 

8,2

9,5

Транспортная

Назаровский ...............

 

65

 

7,2

10,3

Транспортная (55%),

 

 

 

 

 

 

бестранспортная (23%)

 

 

 

 

 

 

с применением

 

 

 

 

 

 

гидромеханизации

ft

ft ft ft

Ж.-д.

Автомобильный

Ж.-д

Семеновско-Головков-

64

5,2

31,8

Транспортно-отвальная (85%),

с к и й

 

 

 

транспортная

(15%)

'

 

 

 

 

Бандуровский . . . .

80

9,4

19,0

Транспортно-отвальная (76),

»

 

 

 

 

транспортная

(24%)

 

 

 

 

 

 

 

Ангренский ...................

140

9,4

8,9

Транспортная

(91%),

 

>

 

 

 

 

бестранспортная (9%i)

 

 

»»

»

»

»

Ж.-д.

-

. „

,,

Транспортно­ отвальные мосты

То же

>*