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

Объем внешней выездной траншеи VB. т, которая вскрывает три верхних горизонта, рассчитывается по формуле

По данным табл. 52 на рис. 53 построены графики зависимости себестоимости добычи от длины фронта горных работ. Как видно из этих графиков, себестоимость добычи 1 м3 руды с увеличением

дальнейшем увеличении ТфР.

лежи с применением ж.-д. транспорта:

1 — экскаватор ЭКГ-4,6; 2 — экскаватор

165

ется в основном влиянием на величину сд изменения величины сд. т,

Ск и Ср. в.

Темпы увеличения расходов на транспортирование руды сд. т с увеличением длины фронта работ карьера будут повышаться, на­ пример при применении экскаватора ЭКГ-4,6 при увеличении ГфР от 1,5 до 2,25 км величина сд. т возросла на 6%, а при увеличении от 2,25 до 3 км — на 12%. В то же время с увеличением длины фронта работ снижение себестоимости за счет слагаемых ск и ср. в, наоборот, будет происходить более медленными темпами, например при использовании того же экскаватора с увеличением ГфР от 1,5 до 2,25 км и от 2,25 до 3 км величины ск и ср. в уменьшаются соответ­ ственно на 9 и 5%. Следовательно, при разработке наклонных и крутых месторождений себестоимость добычи 1 м3 полезного иско­ паемого с увеличением длины фронта работ карьера до некоторой его величины будет уменьшаться. Эта величина при применении экскаваторов ЭКГ-4,6 находится в пределах 4—5 км, а экскавато­ ров ЭКГ-8И — в пределах 3—3,5 км. При дальнейшем увеличении СфР (после указанных выше величин) себестоимость Сд будет уве­ личиваться.

С увеличением глубины карьера себестоимость добычи полезного ископаемого повышается; темпы ее роста весьма значительны, на­ пример для экскаватора ЭКГ-4,6 при увеличении Яу от 100 до 200 м величина Сд повышается на 27%.

Величины себестоимости Ся при маятниковом и кольцевом дви­ жении локомотивосоставов практически одинаковы (см. данные табл. 52). Учитывая, что провозная способность тупиковых съездов в кольцевых схемах движения значительно выше, чем в маятнико­ вых, можно сделать вывод о целесообразности применения кольце­ вой организации движения составов на карьерах.

Значения длины фронта работ, приведенные в табл. 52 и на гра­ фике (рис. 55), при которых себестоимость добычи 1 м3 полезного ископаемого минимальна, будут о п т и м а л ь н ы м и р а з м е р а м и к а р ь е р н о г о п о л я п р и р а з б и в к е к р у п н ы х м е с т о ­ р о ж д е н и й на о т д е л ь н ы е поля .

Вслучае, когда размеры месторождения сравнительно невелики

иразработка его будет производиться одним карьером, задачей

проектирования является установление оптимальной производст­ венной мощности карьера.

Производственная мощность горного предприятия, рассчитанная по формулам (156) и (157), как уже указывалось, будет макси­ мально возможной величиной. Следовательно, оптимальная произ­ водственная мощность (если она существует) в данных условиях может быть равна максимальной или может быть меньше ее. При заданных размерах карьерного поля длина его фронта работ будет величиной постоянной, и тогда, как это следует из формул (156) и

166

(157), снижение производственной мощности карьера может быть осуществлено только за счет увеличения длины фронта работ на один экскаватор.

При этом затраты на выемку 1 м3 вскрыши св.у и на добычу 1 м3 полезного ископаемого в пределах уступа сд. у будут расти; вместе с возрастанием св. у будут увеличиваться затраты по статье сд.в (затраты на вскрышные работы). Величины составляющих себе­ стоимости добычи Сд, Сд. п» Сдан» Сэс> Ср. в и Сдр, как это видно из фор­ мул для их расчета (табл. 48, 57 и 58), с уменьшением производст­ венной мощности карьера QR будут увеличиваться.

Значения ск при определенных размерах карьерного поля и объ­ емах запасов полезного ископаемого от величины мощности карь­ ера не зависят и будут постоянны (см. формулу табл. 58); не изме­ нят своей величины и будут постоянными величины слагаемых сд. т

И Сд. э-

Как видно из' приведенных выше рассуждений, себестоимость добычи 1 м3 полезного ископаемого с уменьшением производствен­ ной мощности карьера по сравнению с ее величиной, рассчитанной по формулам (156) и (157), будет увеличиваться. Следовательно, м а к с и м а л ь н о в о з м о ж н а я в д а н н ы х у с л о в и я х п р о ­ и з в о д с т в е н н а я м о щ н о с т ь к а р ь е р а , определяемая по указанным выше формулам при минимально возможных значениях длины фронта работ на экскаватор, будет и ее оптимальной вели­ чиной, при которой себестоимость добычи полезного ископаемого минимальна.

Если при проектировании карьера производственная мощность его превышает максимально возможную для данного месторожде­ ния, то по формулам (156) и (157) определяются оптимальные раз­ меры карьерного поля (длина фронта его работ) исходя из мини­ мально возможных значений длины фронта работ на один экскава­ тор. В этом случае для достижения высоких технико-экономических показателей работы месторождение целесообразно разрабатывать не по всей длине, а только на каком-то участке, размеры которого должны соответствовать длине фронта работ, обеспечивающей за­ данную производственную мощность карьера. При таких размерах карьерного поля производственная мощность его будет макси­ мально возможной (и в то же время равна заданной) и, как это следует из приведенного выше, оптимальной.

По результатам проведенного исследования можно сделать важ­ ный вывод об экономической целесообразности установления нор­ мативов фронта горных работ и темпах его развития и использова­ ния их при определении производственной мощности карьера. Рассмотренная методика расчета позволяет выбирать производст­ венную мощность горного предприятия, при которой достигается наиболее высокая интенсивность отработки месторождения и обес­ печиваются наилучшие технико-экономические показатели его работы. .

167

§ 3. Экономическая целесообразность расчета производственной мощности карьера по длине фронта работ на экскаватор

В настоящее время в угольной и железорудной промышленно­ сти разрабатывается много наклонных и крутых месторождений. На примере некоторых из них покажем преимущество предлагаемой методики расчета производственной мощности карьера по длине фронта работ и удельных его значений по сравнению с существую­ щими положениями.

Размеры карьерного поля и длина фронта горных работ на один экскаватор

Для сравнения используем отчетные данные работы этих карье­ ров за 1970 г. и, не изменяя ни способа вскрытия, ни средств выемки и транспортирования, рассчитаем значения длины фронта работ на один экскаватор и число уступов исходя из рациональной высоты уступа. Результаты анализа и расчетов сведены в табл. 54. При рас­ чете удельная длина фронта работ в зависимости от модели экска­ ватора и условий работы принималась по данным табл. 30, а высота уступа— по табл. 7.

Фактические

168