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

Т а б л и ц а 65

Горнотехнические параметры карьеров

Карьер

ископаемого. В табл. 67 для сравнения приведены фактические по­ казатели, достигнутые в 1970 г. на рассматриваемых карьерах, и расчетные, полученные при определении производственной мощно­ сти этих карьеров исходя из рациональной длины фронта горных работ на экскаватор.

В этой таблице величина фондоотдачи определялась как част­ ное от деления годовой производственной мощности карьера по по­ лезному ископаемому на сумму его основных фондов; фондоемкость' (или удельные капитальные затраты), наоборот, как частное от де-

188

Т а б л и ц а 66

Объемы добычных и вскрышных работ

Технико-экономические показатели отработки карьеров

189

ления суммы основных фондов карьера на его годовую производст­ венную мощность.

Увеличение производительности труда рабочих и снижение се­ бестоимости добычи 1 м3 полезного ископаемого определялись по формулам (207) и (208), т. е. с учетом изменения этих величин за счет только условно постоянного штата рабочих и условных по­ стоянных затрат на карьерах.

Из данных табл. 67 видно, что все основные горнотехнические и технико-экономические показатели1отработки карьеров при проек­ тировании и производственной мощности по рациональной длине фронта горных работ на экскаватор и скорости его подвигания зна­ чительно улучшаются по сравнению с существующим положением. Так, темпы отработки месторождений и использование фронта ра­ бот резко возрастают, улучшается использование капитальных вло­

§ 3. Разработка с непосредственной переэкскавацией породы в выработанное пространство одноковшовыми экскаваторами

Характерной особенностью рассматриваемой системы разра­ ботки горизонтальных и пологих месторождений является переме­ щение вскрышных пород в выработанное пространство по кратчай­ шему расстоянию вскрышными экскаваторами. В этих системах обеспечиваются наиболее высокие технико-экономические показа­ тели разработки месторождений, но вместе с тем условия примене­ ния их ограничиваются мощностью пласта (или залежи) и углом его падения, а также мощностью покрывающих пород.

В СССР разработка месторождений с непосредственной пере­ экскавацией пород в отвал получила сравнительно небольшое рас­ пространение, хотя возможности применения ее в нашей стране по геологическим условиям месторождений довольно большие. Из разрабатываемых и разведанных месторождений угля и руд по этим системам могут быть с успехом отработаны такие, как Райчихинское, Черемховское, украинские буроугольные, Камыш-Бурун- ское, Лисаковское, Никопольское и др.

Производственная мощность карьера как функция L$v и БфР.у

В этом случае между производственной мощностью карьера, длиной фронта его работ и удельным значением последнего имеет место следующая зависимость:

При минимально возможных значениях /,фР. у производственная мощность карьера, рассчитанная по указанной выше формуле, бу­ дет максимально возможной в данных условиях.

190

Исследование зависимости С д = / ( / , ф Р, <3Д)

Для исследования характера зависимости величины себестоимо­ сти добычи 1 м3 полезного ископаемого от длины фронта работ карьера необходимо определить все затраты, которые будут иметь место при разработке месторождений с непосредственной переэкскавадией вскрыши в выработанное пространство. Это лучше всего можно осуществить на основе математического моделирования про­ изводственного процесса разработки месторождения и составления экономико-математической модели, представляющей собой зависи­ мость себестоимости вскрышных и добычных работ от параметров карьера и применяемых горнотранспортных машин.

Себестоимость выемки 1 м3 вскрыши Св при рассматриваемой системе разработки в пределах уступа складывается из затрат на

Рис. 56. Схема к определению умень­ шения приемной способности вырабо­ танного пространства

экскавацию и переэкскавацию породы, на холостые передвижки экскаваторов из забоя в забой с3 и на буровзрывные работы сБ. бз- Величина ее, так же как и в предыдущем случае (см. § 2 этой главы), не зависит от длины фронта работ, а определяется моделью экскаватора, схемой его работы (которая влияет на величину коэф­ фициента переэкскавации) и физико-механическими свойствами разрабатываемых пород.

Если же рассматривать карьер в целом, то при данных размерах карьерного поля с уменьшением длины фронта горных работ на вскрышной экскаватор будет снижаться приемная способность вы­ работанного пространства ДУо за счет размещения в нем дополни­ тельных выездных траншей для транспортирования полезного иско­ паемого (рис. 56).

Величина ДУ0 может быть рассчитана из выражения

где п — число вскрышных экскаваторов.

Высота первичного отвала Я 0 в этой формуле определяется в за­ висимости от схемы отработки и модели применяемых на вскрыш­

Яп=15.

Снижение приемной способности внутреннего отвала будет при­ водить к уменьшению высоты вскрышного уступа, отрабатываемого по бестранспортной системе данной моделью экскаватора. Чтобы не

191

допустить этого при простых бестранспортных системах, необхо­ димо породу, не размещаемую в отвале в местах расположения до­ полнительных выездных траншей (см. рис. 56), отрабатывать с при­ менением ж.-д. транспорта и вывозить за пределы карьерного поля.

В схемах с переэкскавацией уменьшение приемной способности выработанного пространства в местах расположения дополнитель­ ных выездных траншей может быть компенсировано за счет не­ сколько увеличенных параметров экскаватора-драглайна на переэкскавации (высоты и радиуса разгрузки) и размещения породы этих траншей в отвалах повышенной высоты (см. рис. 56).

Увеличение себестоимости 1 м3 вскрыши в этом случае может быть определено из выражения

где св. т и св. б — себестоимость выемки 1 м3 вскрыши соответственно при транспортной и бестррнспортной системах разработки.

Как видно из выражения (194) и данных табл. 67, себестоимость вскрыши при простых бестранспортных системах с увеличением длины фронта горных работ будет повышаться. Например, при зна­ чениях св. т и св. б, имеющих место на действующих карьерах, себе­ стоимость 1 м3 вскрыши вследствие проведения дополнительных вы­ ездных траншей при отработке карьерного поля двумя и тремя вскрышными экскаваторами увеличивается на 5,5 и 11 % по сравне­ нию с использованием одного экскаватора (для условий табл. 67

при Н = 25 м ).

Себестоимость добычи 1 м3 полезного ископаемого при бестран­ спортных системах разработки месторождений складывается из за­ трат в пределах добычного уступа сд. у, на зачистку кровли пласта с3, на буровзрывные работы ся.б3, на транспортирование полезного ископаемого сд. т, на содержание и амортизацию постоянных авто­ дорог Сд. п, линий электропередач слэп, понизительной электропод­

станции сп. п, электромеханической мастерской см. м и гаражно-ре­ монтного хозяйства сг. р, на вскрышные работы сд. в, на погашение горно-капитальных работ ск, на прочие затраты сд. пр (в основном — содержание инженерно-технического персонала и служащих карь-

192