автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Научное обоснование путей повышения концентрации горных работ в условиях шахты "Распадская"

доктора технических наук
Козовой, Геннадий Иванович
город
Санкт-Петербург
год
1996
специальность ВАК РФ
05.15.02
Автореферат по разработке полезных ископаемых на тему «Научное обоснование путей повышения концентрации горных работ в условиях шахты "Распадская"»

Автореферат диссертации по теме "Научное обоснование путей повышения концентрации горных работ в условиях шахты "Распадская""

РГБ ОД

1 5 ДЕК 19У6

На правах рукописи Л

КОЗОВОЙ Геннадий Иванови« ^

НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ КОЦЕНТРАЦИИ ГОРНЫХ РАБОТ В УСЛОВИЯХ ШАХТЫ "РАСПАДСКАЯ"

Специальность 05.15.02 - Подземная разработка месторождений полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 1996

Работа выполнена в АО "Шахта "Распадская" и в Санкт-Петербургском государственном горном институте (техническом университете) имени Г. В. Плеханова.

Научные руководители: доктор технических наук, профессор

Литвиненко Владимир Стефанович доктор технических наук, профессор Галкин Владимир Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Бич Яков Адамович кандидат технических наук, доцент Долгий Иван Емельянова Ведущее предприятие: АО "СПб - ГИПРОШАХТ"

Защита диссертации состоится декабря 1996 г. в 13 час. 15 мин. на заседа» нии диссертационного Совета Д.063.15.01. при Санкт-Петербургском государственном горном институте (техническом университете) им. Г. В. Плеханова по адресу: 199096, Санкт-Петербург, 21 линия, дом 2, в зале заседаний №2 (портретнная галерея).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан ноября 1996 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета Д.063.15.01, д.т.н., проф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Переход к рыночным отношениям в условиях острого дифицита финансовых и материальных средств привел к необходимости преобразования технологических схем угольных шахт в соответствии с объективными изменениями конъюнктуры рынка и закономерностями развития научно-технического прогресса. Конечной целью этих преобразований является адаптация шахт к новым экономическим условиям функционирования и повышение конкурентоспособности российских углей на внутреннем и внешнем рынках. Достижение этой цели при фактически сложившемся состоянии шахтного фонда возможно в настоящее время практически только за счет реализации внутренних резервов шахт, обеспечения полной реализации угля и высокой рентабельности. В этой связи проблема повышения уровня концентрации горных работ на действующей шахте является актуальной и требующей ускоренного решения.

При выполнении работы в качестве основного промышленного объекта для исследования различных аспектов рассматриваемой проблемы принята шахта "Распадская", являющаяся одним из наиболее крупных российских предприятий для подземной добычи высококачественных коксующихся углей.

Целью работы является установление причинно-следственных связей между состоянием технологической схемы угольной шахты и технико-экономическими показателями ее работы для обоснования уровней концентрации горных работ, обеспечивающих конкурентоспособность шахты на российском и внешнем рынках без снижения производственной мощности.

Основная идея работы заключается в системном подходе к снижению издержек производства путем направленного преобразования технологической схемы угольной шахты, включающего уменьшение числа одновременно отрабатываемых лав и угольных пластов, а также оптимизацию параметров систем разработки по критериям полноты использования ресурсного потенциала в условиях рыночных отношений.

В соответствии с поставленной целью основными задачами исследований являлись:

■ оценить надежность и производительность отечественного и зарубежного горно-шахтного оборудования при использовании его в различных горногеологических условиях и производственных ситуациях;

■ разработать методику определения рациональной очередности вовлечения пластов в отработку на основе переоценки балансовых запасов шахты с учетом качества и продуктивности пластов;

■ установить характер и степень влияния основных параметров выемочных столбов и качества запасов на технико-экономические показатели очистного оборудования;

■ определить численные значения параметров технологических схем, обеспечивающих конкурентоспособность шахты в условиях рыночной экономики;

■ оценить возможность повышения эффективности работы шахты в условиях рыночной экономики путем совершенствования организации труда и разработать на этой основе систему организационных и технических решений, обеспечивающих снижение издержек производства до необходимого уровня.

Методы исследований.

При выполнении исследований использовался комплекс методов исследований, включающий анализ отечественного и зарубежного передового опыта и результатов ранее выполненных исследований; многокритериальную оценку и системный анализ взаимодействия прогрессивных решений; шахтные и аналитические исследования, методы математической статистики и теории вероятности.

Защищаемые положения

1. Повышение производительности шахты до уровня 1989 г. возможно при концентрации горных работ (снижении количества очистных забоев с 12 до 8), создании всем работникам условий для производительного труда, материально-техническом обеспечении пропорционально продуктивности и оплате труда в соответствии с фактическими результатами. Повышение производительности до уровня рыночных стандартов эффективности требует реконструкции и полной реорганизации шахты.

2. Конкурентоспособность шахты "Распадекая" надежно обеспечивается при снижении издержек производства в 1,6 - 1,8 раза. Горные работы, обеспечивающие это снижение издержек, характеризуются следующими параметрами: количество очистных забоев - 3 шт.; длина лавы - 250 - 300 м; длина выемочного столба - 2500 - 3000 м; сечение вентиляционных и конвейерных штреков - 15 - 20 м2; анкерное крепление с закреплением стержней полиэфирными смолами; механизированная крепь с несущей способностью - 100 - 150 тс/м2; забойные конвейеры с производительностью - 1800 -3000 т/час; очистные комбайны со скоростью по выемке угля - 8 - 12 м/ мин, глубиной захвата - 0,8 - 1,0 м, энерговооруженностью - 700 - 1000 кВт; Проходческие комбайны с производительностью - 15 - 20 т/мин. Такой уровень концентрации горных работ позволит снизить количество как проводимых, так и обслуживаемых горных выработок в 2,0 - 2,5 раза.

3. Необходимость снижения издержек производства и финансового обеспечения реструктуризации шахты требует переоценки запасов, вовлечения в первоочередную эксплуатацию наиболее качественных и наименее нарушенных пластов с консервацией остальных промышленных запасов до времени выхода шахты на рыночные стандарты эффективности и благоприятной конъюнктуры. Установлено, что этим условиям удовлетворяют 40% промышленных запасов шахты, сконцентрированных в пластах 6-6а, 7-7а, 10.

Достоверность защищаемых положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением апробированных современных методов исследований и анализа сложных производственных систем, представительным объемом проанализированных проектных и фактических отчетных данных, удовлетворительной сходимостью прогнозируемых и фактически достигнутых значений исследуемых показателей.

Научная новизна результатов исследований заключается в следующем:

и установлены качественные и количественные зависимости издержек производства от уровней концентрации горных работ в различных подсистемах шахты;

■ теоретически обоснованы предельные уровни издержек производства, при снижении которых обеспечивается конкурентоспособность современной шахты в условиях рыночной экономики;

■ обоснована экономическая целесообразность вовлечения в проиэводствен-. . ную отработку при реструктуризации шахтного фонда наиболее качественных

пластов на участках с благоприятными горно-геологическими условиями с консервацией остальных запасов до выхода шахт на рыночные стандарты эффективности;

■ обоснованы требования к параметрам технологической схемы шахты и методические принципы выявления имеющихся на шахте резервов.

Практическая значимость работы заключается в:

■ определении уровней издержек производства, обеспечивающих конкурентоспособность шахты "Распадская" на российском и внешнем рынках;

■ обосновании численных значений параметров технологической схемы и уровней концентрации горных работ на различных этапах реструктуризации шахты;

■ установлении количественных зависимостей между показателями концентрации горных работ и удельной протяженностью проходимых и поддерживаемых горных выработок;

■ установлении характера и степени влияния параметров выемочных столбов и качества подготовленных запасов на технико-экономические показатели работы шахты.

Реализация результатов работы проводилась по программе преобразований шахты "Расп ад екая", утвержденной Советом директоров АО "Распадская" и Правлением ГП "Росуголь". На основании результатов исследований разработана программа стабилизации работы и последующей реструктуризации шахты "Распадская". Реализация этой программы позволила вывести шахту из кризиса и приступить к ее реконструкции. В результате проведенного комплекса мероприятий объем добычи на шахте вырос на 1 млн. т в 1995 году по сравнению с 1994 г. Фактический экономический

!

эффект превысил 50 млрд. руб. Научные результаты исследований положены в основу бизнес-плана вывода шахты "Распадская" на уровень рыночной эффективности, обеспечивающий ее нормальное развитие в условиях жесткой конкуренции.

Личный вклад автора диссертационной работы заключается в постановке задач и разработке методики исследований, сборе и обобщении материалов, научном обос-

новании путей повышения концентрации горных работ, организации практической реализации результатов исследований, корректировке методики и моделей, определении стратегии дальнейшего развития шахты и приоритета научных проблем, которые необходимо решить в этой связи.

Апробация работы

Основные положения работы и технические решения созданные в процессе ее выполнения, обсуждались и были одобрены на заседаниях технического совета и Совета директоров АО "Шахта "Распадская", секции НТС и Правлении ГП "Росуголь", коллегии Минтопэнерго РФ, секции Европейского банка реконструкции и развития, научных семинарах ИГД им. А. А. Скочинского, КузНИУИ, ВНИМИ, ВостНИИ, НИИОГР и Санкт-Петербургского горного института.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 9 работ. Основные положения диссертации опубликованы в 8 статьях.

Автор выражает глубокую благодарность научным руководителям д.т.н., проф. В. С. Литвиненко и д.т.н., проф. В. А. Галкину, а так же профессорам Э. И. Богуславскому, В. П. Зубову, Ю. Н: Малышеву, докторам наук А. Е. Евтушенко, В. Е. Зайденвар-гу, Б. Г. Никишичеву, кандидатам наук В. П. Бортникову, А. М. Макарову, Ю. И. Морозову, А. Г. Нецветаеву, А. М. Рыжову, А. П. Фисуну, физику В. М. Блинову, горным инженерам Н. И. Большанину и В. А. Пикалову, а так же многим другим научным работникам и специалистам, оказавшим большую помощь в постановке задач исследования, сборе материалов, обсуждении планов и результатов экспериментов, оформлении диссертационной работы.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Изложена на 139 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков, 38 таблиц и список литературы из 83 наименований.

В первой главе сделан анализ развития ситуации на шахте "Распадская", а так же ее экономической среды при переходе к рынку. Определены параметры угледобывающего предприятия, обеспечивающие его рыночную устойчивость. Выполнен поиск аналогов и прототипа для преобразований на шахте. Выдвинута рабочая гипотеза и разработана рабочая модель исследования. Во второй главе определены возмож-

ности снижения издержек производства совершенствованием организации труда. В -третьей главе дано обоснование концентрации горных работ и выбора горношахтного оборудования при выводе шахты на рыночные стандарты эффективности. В четвертой главе описан и обобщен опыт преобразований на шахте "Распадская" и дана оценка их экономической эффективности.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ * Основные результаты исследований отражены в следующих защищаемых положениях.

1. Повышение производительности шахты до уровня 1989 г. возможно при концентрации горных работ (снижении количества очистных забоев с 12 до 8), создании всем работникам условий для производительного труда, материально-техническом обеспечении пропорционально продуктивности и оплате труда в соответствии с фактическими резуль татами. Повышение производительности до уровня рыночных стандартов эффективности требует реконструкции и полной реорганизации шахты.

•Для определения путей выхода шахты на уровень производительности, достигнутый в условиях стабильной экономики (1985-1989), был проведен анализ (рис. 1) с целью выявления причин потери производительности, роста издержек производства и снижения устойчивости работы. При этом было установлено и оценено негативное действие ряда факторов, наиболее влиятельными из которых являются:

•избыточное количество малонадежного горношахтного оборудования;

• деконцентрация горных работ и транспортных коммуникаций;

• отсутствие надежной системы планирования и учета затрат;

• неэффективная оргструктура и система оплаты труда;

• разбалансированность финансовых и товарных потоков;

•неясность целей и перспективы, низкая производственная дисциплина, неуверенность в завтрашнем дне и психологическая подавленность работников.

Динамика показателей шахты "Распадекая"

Рис. 1

По мнению автора, главная причина потери устойчивости шахты - неподготовленность руководства шахты к переходу предприятия из экономических отношений тотальной государственной экономики к свободным рыночным отношениям.

В прежних экономических отношениях директор шахты решал задачи обеспечения устойчивого производства и бесконфликтных трудовых отношений. Он не занимался экономическими проблемами, не определял целей предприятия и работал как начальник большого цеха (рис. 2)

Схема целей руководителя (а) и рабочего (б) социалистической шахты

а) б)

Горная вырвботкв

Рис. 2

Как видно из схем, приведенных на рис. 2., руководитель мог ставить своей целью увеличение добычи угля при фиксированных ресурсах, а мог доказывать начальству, как сложно ему работать в этих условиях. Отсюда видно, почему руководители могли получать одинаковую зарплату при результатах, отличающихся в 3-7 раз.

Рабочий мог получать зарплату через работу или простой. Зарплата через простой была необходимым условием социализма, так как обеспечивала маскировку неэффективности общественного строя.

В рыночных условиях директор оказался вынужденным заниматься кроме производства сбытом, финансами, а главное - определением стратегических целей развития предприятия и путей их достижения. Главной целью директора стало обеспечение устойчивой эффективной работы предприятия.

На шахте "Распадекая" было определено два этапа преобразований:

1. Восстановление показателей до уровня, достигнутого во времена наиболее

эффективной работы шахты;

2. Вывод шахты на рыночные стандарты эффективности. Цель первого этапа включала в себя: • создание нормальных условий труда горнорабочим; •сокращение количества очистных забоев с 12 до 8; •снижение длительности монтажа и демонтажа лав;

•налаживание планирования и учета работ, материально-технического снабжения в соответствии с реальной продуктивностью;

•укрепление производственной дисциплины и повышение материальной заинтересованности в результатах труда.

Создание условий для производительного труда и опережающий рост зарплаты в течение одного квартала позволили резко усилить материальную заинтересованность рабочих и обеспечить достижение высоких производственных результатов (рис.3).

Одновременно с повышением оплаты высоких результатов труда была проведена глубокая дифференциация: соотношение в зарплате рабочих производственных участков, начисляемой пропорционально фактическим результатам работы, составило 2-2.5, достигая в отдельные месяцы 3.5 раз.

Динамика производительности и оплаты труда

Димамаиа обммов добычи и фокда оплвты трудя

Динмсмга Ароимодоалыюете м оплата труд*

« 2

>|1

44 I

"I

О С

»4 15«« 1«М 1*И 19М 19

—о— Довьмктмс тжмртм —к—♦анр.шичгчтя»».*!»*.

Рис. 3

Тщательная полуторагодовая подготовка к реализации первого этапа позволила в течение 1995г. увеличить по сравнению с 1994г.: добычу - на 1 мпн. т (при одновременном снижении численности трудящихся на 910 чел.), производительность

труда - с 84 до 106 т/чел. мес., среднемесячную производительность очистного забоя с 42 до 54 тыс. т; снизить издержки производства на 17%. В 1996г. достигнутый уровень был стабилизирован, затем была начата подготовка к реализации второго этапа - реконструкции и реструктуризации шахты "Распадская" с целью вывода ее на уровень рыночных стандартов эффективности.

2. Конкурентоспособность шахты "Распадская" надежно обеспечивается при снижении издержек производства в 1,6-1,8 раза. Горные работы, обеспечивающие это снижение издержек, характеризуются следующими параметрами: количество очистных забоев - 3 шт.; длина лавы - 250-300 м; длина выемочного столба 25003000 м; сечение вентиляционных и конвейерных штреков -15-20 *?; анкерное крепление с закреплением стержней полиэфирными смолами; механизированная крепь с несущей способностью 100-150 тс/к?; забойные конвейеры с производительностью 1800-3000 т/час; очистные комбайны со скоростью по выемке угля -8-12 м/мин, глубиной захвата -0,8-1,0 м, энерговооруженностью -700-1000 кВт; проходческие комбайны с производительностью - 15-20 т/мин. Такой уровень концентрации горных работ позволит снизить количество как проводимых, так и обслуживаемых горных выработок в 2,0-2,5раза.

Для выявления возможностей вывода шахты 'Распадская" на уровень стандартов рыночной эффективности было проведено глубокое изучение опыта работы ведущих горнодобывающих фирм и угледобывающих предприятий. Кроме анализа научно-технической и экономической литературы было организовано посещение 140 специалистами шахты "Распадская" 31 шахты, 36 машиностроительных заводов и 11 разрезов Австралии, Англии, Германии, Китая, Польши, России, Украины, Чехии, ЮАР. Высшее руководство шахты (генеральный и технический директора, замдиректора по производству, гл. механик шахты) изучило опыт работы 27 шахт, 34 заводов и 8 разрезов. Анализ литературы, посещение предприятий, собеседование с их руководителями и владельцами позволили установить следующее:

- конкуренция ужесточается и устойчиво развиваются только те предприятия, которые повышают качество продукта и снижают издержки производства;

- достигнутый уровень производительности составляет на угольных шахтах 25000т/ чел.год, на разрезах - 80 ООО т/чел.год при минимуме издержек производства 35 долл/г;

-высокие технико-экономические показатели обеспечиваются благодаря комплексному решению вопросов горного производства: консервации некондиционных запасов, концентрации горных работ, повышению пропускной способности шахтного транспорта и комплексов поверхности, использованию высокопроизводительного и надежного горно-шахтного оборудования, равномерной производственной нагрузке, максимальной простоте организации, применению систем автоматизации и управления на базе компьютерной и микропроцессорной техники.

Оценка условий, в которых работают российские и зарубежные угледобывающие предприятия, являющиеся конкурентами шахты "Распадская", позволила определить цели второго этапа преобразований: издержки производства 10-12 долл/г, производительность труда 8-10 тыс.т/чел.год - без снижения производственной мощности шахты.

Анализ 20-ти летнего опыта работы шахты показал (рис.4), что на отечественном оборудовании возможна производительность более 160 тыс.т в месяц и 1,5 млн.т год с участковой себестоимостью в 1,5-2 раза ниже, чем в среднем по шахте. Но среднегодовая производительность очистного забоя по трем лучшим бригадам не превышает 1,1 млн.т, пяти - 0,9 млн.т, семи - 0,8 млн.т. То есть, для обеспечения производственной мощности шахты равной 6,5-7 млн.т/год необходимо иметь 8-9 од-

Взаимосвязь производительности и себестоимости очистных работ

Я М1 *м »м

СаОеетоммоот» шпМ

мм

Г

I М

• •

- *•

Себестоимость пм^

Рис. 4

СвОлспяшосп нМ)

новременно работающих очистных забоев.

На передовых зарубежных шахтах, как правило, одновременно отрабатываются только 1-3 лавы, но с производительностью до 4,5 млн.т/год. Такая большая разница в

производительности объясняется, во-первых, высокой надежностью зарубежного горношахтного оборудования, что позволяет увеличить длину лазы до 280-300 м (рис.5); во-вторых, большей простотой поиска сильных лидеров для 2-3, а не 8-9 рабочих коллективов; и в-третьих, более надежным сервисным, а также инженерным обслуживанием концентрированных углепотоков.

Производительность очистных механизированных

комплексов

Длиналааы.ы « Шахта 'Распадская' о Передовые зарубежные шахты

Рис. 5

Исследования, эксперименты и опыт работы шахты "Распадская" позволили установить, что с точки зрения геомеханики возможна надежная эксплуатация очистных забоев с длиной 250-300 м. Взаимодействие механизированных комплексов с кровлей в лавах указанной длины при соответствующем сопротивлении секций крепи (100-150 тс/м2) практически не отличается от лав длиной 100-180 м.

Тщательное изучение опьгга работы зарубежных предприятий позволило выбрать прототип для преобразований шахты "Распадская" - польскую шахту "Чечет", а также, на основании детальных технико-экономических расчетов, - комплексы очистного и проходческого оборудования. Предусматривается увеличение длины выемочных столбов по простиранию с 1,0 до 2,5 - 3,0 км для снижения удельных затрат на монтажно-демонтажные работы на 1 т запасов выемочного столба и увеличения периода наиболее высокопроизводительной работы лавы (рис.6). Запасы угля в выемочном столбе увеличатся с 0,9 -1,5 до 2,5-3,5 млн.т, одновременно удельный объем

проведения подготовительных выработок при подготовке выемочного столба снизится с 4-4,5 до 2,1-2,5 пог.м/1000 т.

Механизированный комплекс типа "Longwall" в состоянии обеспечить производительность на пластах мощностью 1,8-2,5 м 8-10 тыс.т/сутки, а при мощности пластов

4,2-5м - 12-15 тыс.т/сутки! Для бо'пее мощного углепотока, перемещения секций крепи, установки электрооборудования, подачи необходимого количества воздуха для проветривания очистного и подготовительного забоев определено сечение выемочных штреков 15-20 мг.

Темпы проходки выработок такого сечения до 600-1000 пог.м/месяц обеспечиваются комбайнами типа "Continius miner" с производительностью 8-10 т/мин, соответствующим оборудованием и применением анкерной крепи с химическим (полиэфирные смолы) закреплением стержней, которое обеспечивает повышенную несущую способность и безремонтное поддержание выработок в течение всего срока службы.

Технико-экономичиское обоснование переоснащения шахты "Распадская" позволило установить, что, несмотря на значительные капитальные затраты, приобретение механизированных комплексов окупается за 3-4 года ввиду снижения участковых издержек в 2-2,5 раза.

3. Необходимость снижения издержек производства и финансового обеспечения реструктуризации шахты требует переоценки запасов: вовлечения в первоочередную эксплуатацию наиболее качественных и наименее нарушенных пластов с консервацией остальных промышленных запасов до времени выхода шахты на рыночные стандарты эффективности и благоприятной конъюнктуры. Установлено, что этим условиям удовлетворяет 40% промышленных запасов шахты, сконцентрированных в пластах б-ба, 7-7а и 10.

Производительность комплексов

12000

О 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 месяцы эксплуатации

—X—Комплекс КМ-138 —О—Комплекс "Longwar

Рис. 6

Все промышленные запасы шахты в пределах существующего горного отвода сосредоточены в восьми основных пластах и по состоянию на 01.01.96 составляют 430млн.т. Ведение горных работ по проектному (Сибгипрошахт, 1965-1991гг.) варианту привело к тому , что 12 очистных забоев размещались в восьми пластах при средней глубине отработки равной 260 м. Вследствие непрерывного усложнения горногеологических условий к 1994г. горные работы велись на участках, 60% которых имели различные осложнения горно-геологического характера (рис.7).

Новый подход к концепции работы шахты заставил пересмотреть кондиции разрабатываемых пластов. При этом была выявлена возможность сконцентрировать добычу угля в трёх пластах: 6-6а, 7-7а и 10, отличающихся меньшей зольностью и осложнённостью массива. Запасы угля в этих пластах составляют 40% промышленных запасов шахты и могут бьггь увеличены за счёт расширения горного отвода в 1,5 раза. Это обеспечивает производственную мощность шахты на тридцать четыре года на пластах с повышенными кондициями и на временно консервированных пластах -еще на сорок лет.

Сокращение количества очистных забоев до трех и увеличение длины лав до 250 - 300 метров позволит снизить объём проведения подготовительных выработок с 4,2 до 2,1 м/1000т запасов, а уменьшение количества одновременно отрабатываемых пластов с 8 до 3 - снизить число обслуживаемых капитальных выработок и транспортных коммуникаций в 2-2.5 раза. Это позволит уменьшить издержки производства на 1015%. Снижение зольности угля, добываемого из более качественных пластов, позволяет реалиэовыватъ его по более высоким (на 8-12%) ценам. Общее повышение балансовой прибыли вследствие концентрации горных работ на более кондиционных пластах составит 20-25%. Возможность реинвестирования большей части этой прибыли в реконструкцию шахты обеспечит возможность завершить вывод её на рыночные стандарты эффективности за 5-6 лет при окупаемости вложений не более 5 лет.

После вывода шахты на мировой уровень эффективности временно консервируемые запасы остальных пластов могут быть отработаны с издержками производства вдвое меньшими, нежели в настоящее время. Эта возможность подтверждается опытом ряда зарубежных шахт.

Динамика роста осложнений горногеологических условий по шахте "Распадская" по старому проекту (а) и в соответствии с программой преобразований шахты (б) в период 1995-2005 гг.

а)

1990 (факт) 1995 (пропил)

2000 (лрогноа)

Глубина отработай* Газоносность, мЗЛг

Х=55%

1=60%

51=65%

ш

ш

1-разрывные 2- пликативные 3- локальные 4-размывы кровель 5-тхжелые нарушения нарушения осложнения и пластов кровли

б)

1995 (фагг)

Глубина отработжи.м Гаюносиостъ, мЗ/т (пропет) I. (прожт)

2=55%

2=32%

2=36%

!-разрывные 2-пликативные 3-локальные 4-раэыывы кровель 5-тяжелые нарушения нарушения осложнения и пластов кровли

Рис.7

Выведение шахты "Распадская" на уровень рыночных (мировых) стандартов эффективности невозможно решением только технических и технологических проблем, указанных при обосновании приведенных выше положений. Шахта должна быть реструктурирована - то есть, внутри существующей шахты должна быть сформирована нормальная рыночная структура и должен быть найден путь освобождения её от неэффективных элементов без разрушительных конфликтов.

Исследования и опыт практических преобразований шахты а 1994-1996п\ показали, что можно улучшить организацию производства и временно обеспечить жизнеспособность шахты благодаря снижению издержек на 15-20% при существующей технике и технологии. Можно так же приобрести самую современную технику, выделить в

запасах шахты малоосложнённые пласты с пониженной зольностью. Но все эти меры являются только материальной основой рыночной эффективности. Непременным условием в создании эффективно работающего производства является правильно подобранный, организованный, квалифицированный персонал. Каждый работник шахты должен пройти отбор на эффективность своего рабочего места и личную заинтересованность в повышении этой эффективности.

С мая 1995г. на шахте ведётся работа с руководителями и специалистами по подготовке глубокой структурной перестройки. Шахта стала полностью самостоятельной - следовательно, на шахте принимаются все ответственные решения, которые здесь же и выполняются. Целостная организация требует принципиапьно другого управления, основанного, во-первых на руководителе, который перешёл из позиции "А что я могу?" в позицию "Я могу сделать всё, что объединяет мои интересы с интересами предприятия"; во-вторых, на специалисте, который может качественно делать только необходимую работу и способен не делать бесполезную и вредную работу; в-третьих, на рабочем, который хорошо делает работу, оплачиваемую рынком, не делает не оплачиваемую рынком работу, а если делает - не требует оплаты такой работы.

Руководители и специалисты шахты, разрабатывающие методом деловых игр новую структуру и технологию управления шахтой, определили стратегические цели шахты, главные критерии - устойчивость и прибыль, а также основной принцип преобразований: пошаговое повышение уровня эффективности подсистем шахты: совершенствование организации труда - концентрация горных работ - техническое перевооружение с повторением цикла после закрепления на каждом новом уровне. Успешный перевод шахты на уровень эффективности мирового рынка требует, в первую очередь, освоения руководящим персоналом науки управления, разработки теории и эффективных моделей управления предприятием при переходе страны от государственной к свободной рыночной экономике.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация представляет собой законченную научно-исследовательскую работу, в которой содержится новое решение актуальной научной задачи: обоснование путей концентрации горных работ в условиях шахты "Распадская". Эта задача включает в себя выделение наиболее качественных запасов для первоочередной отработки,

определение оптимального количества забоев, длины лав и выемочных столбов, выбор горношахтного оборудования и системы организации труда, что имеет решающее значение в снижении издержек производства до уровня, обеспечивающего конкурентоспособность шахты на внутреннем и внешнем рынках.

Основные научные и практические выводы, сделанные в результате завершенных исследований, заключается в следующем :

1. Получение шахтой "Распадская" полной хозяйственной самостоятельности привело к тому, что теперь непосредственно на шахте решаются все вопросы ее жизнеобеспечения и развития. Высокий уровень ответственности вызвал изменения в подходах к принятию решений. На первый план вышли исследование ситуации и тщательная подготовка принимаемых решений. Рыночная экономика вынуждает принимать комплексные решения с обязательным соответствием каждого элемента системы общей цели.

2. Обеспечение устойчивой конкурентоспособности шахты "Распадская" на внутреннем рынке требует снижения издержек производства на 15-20 %, а на внешнем рынке - еще в 1,6 - 1,8 раза. Горно-геологические условия шахты позволяют решить обе задачи, поскольку имеется возможность отрабатывать пласты с более высокими кондициями.

3. Первый этап обеспечения работы шахты включает в себя: сокращение количества очистных забоев с 12 до 8, повышение запасов угля в столбе с 0.5 до 1.0 млн. т, материально-техническое обеспечение и оплату труда в соответствии с фактическими результатами, создание нормальных условий труда. Реализация этих мер обеспечила в 1995 г. по сравнению с 1994 г. рост добычи, на 1 млн.т. производительности труда - с 1000 до 1500 т/чел. год, среднемесячной производительности очистного забоя с 42 до 54 тыс.т, снижение издержек производства на 17 %.

4. Второй этап - вывод шахты на рыночные стандарты эффективности: производительность труда 10-12 тыс.т/чел.год, объем реализации - 90-110 тыс.до л л ./чел .год, рентабельность - 70-80 %. Глубокое изучение опыта передовых шахт показало, что высокие технико-экономические показатели работы обеспечиваются благодаря комплексному решению вопросов горного производства: консервации некондиционных запасов, концентрации горных работ, повышению пропускной способности шахтного транспорта и комплексов поверхности, использованию высокопроизводительного и

надежного горно-шахтного оборудования, равномерной производственной нагрузке, максимальной простоте организации, применению систем автоматизации и управления на базе компьютерной и микропроцессорной техники.

5. Изменение подхода к ведению горных работ позволяет выделить в горном отводе шахты 40% запасов, сконцентрированных в пластах 6-6а, 7-7а и 10, отличающихся пониженной(на 3%) зольностью и вдвое меньшей осложненностью массива. Запасы угля в этих пластах составляют 40% промышленных запасов шахты и могут быть увеличены, за счет расширения горного отвода, в 1,5 раза, что обеспечивает производственную мощность шахты на 34 года. Концентрация горных работ в трех пластах позволяет уменьшить протяженность проводимых и обслуживаемых горных выработок в 2-2.5 раза, что снижает издержки производства на 10-15%. Добыча более качественного угля обеспечивает возможность его реализации по более высоким (на 8-10%) ценам. В целом концентрация горных работ в трех пластах позволяет увеличить балансовую прибыль шахты на 20-25%. Использование большей части этой прибыли в виде реинвестиций сокращает в 2 раза объем необходимых заемных средств и на 1.5 года срок вывода шахты на уровень рыночных стандартов эффективности.

6. Анализ результатов исследований и обобщение опыта эффективно работающих шахт позволил сформулировать следующие требования к параметрам технологических схем подготовки и отработки выемочных столбов и горношахтного оборудования, обеспечивающих достижение цели второго этапа преобразования шахты: длина лавы - 250-300 м; длина выемочного столба 2,5- 3 км; сечение выработок-15 -20 м2; удельный объем проведения выработок - 2,1-2,5 пог.м/1000т; производительность механизированного комплекса на пластах мощностью 1,8-2,5 м - 8-10 тыс.т/сут.; на пластах мощностью 4,2-5 м - 12-15 тыс.т/сут.; рабочее сопротивление крепи: на пластах средней мощности - 80-100 тс/u1; мощных пластах -120-150 тс/мг; производительность проходческого комплекса - 15-20 т/мин.; скорость проведения выработок одним комплексом - 600-1000 м/мес.; длительность монтажа комплекса - 15-25 дней; демонтажа-10-20 дней.

7. Концентрация горных работ предопределяет необходимость проходки выработок с увеличенным в 1,5-2 раза по отношению к фактическому уровню сечением. Для устойчивого функционирования подготовительных выработок целесообразно приме-

нение анкерного крепления с химическим закреплением стержней. Анкера устанавливаются из расчета 1,0-1,5 шт./м2, что обеспечивает устойчивость выработок в 80-90% случаев.

8. Значительная концентрация горных работ обусловливает необходимость изменения подходов в управлении и организации производства, так как простой одной лавы снижает производственную мощность шахты уже не на 6 - 8 %, а на 25-35 %. Надежность производства достигается: подбором и повышением квалификации кадров рабочих, специалистов и руководителей участков; стандартизацией условий работы, а также инженерного обеспечения горных работ и технического обслуживания оборудования; более высоким уровнем информационного обеспечения и контроля производственного процесса; приведением оплаты труда в соответствие с его количеством и качеством.

9. Отбор производственных бригад, способных работать в стандартных условиях с производительностью в 5 - 8 раз превосходящей достигнутую среднюю производительность по шахте, необходимо производить в первую очередь из шахтного персонала, создавая всем бригадам равные возможности к производительному труду и производя оплату по фактическому результату.

10. Выведение шахты на конкурентноспособный уровень в части снижения издержек возможно на основе принципа пошагового повышения уровня эффективности ее подсистем: совершенствование организации труда - концентрация горных работ -техническое перевооружение с повторением цикла после закрепления на каждом новом уровне. Точность выбора последовательности и размера шага обеспечивается применением в качестве критерия приведенной прибыли с учетом платы за пользование заемными средствами.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Метод расчета интегрального сопротивления аэродинамически активного слоя в выработанном пространстве //Повышение безопастности на угольных предприятиях. -Труды ВостНИИ- Кемерово, 1995.-С.80-82 (соавтор СтеколыциковГ.Г.).

2. Технологические решения по выводу шахты "Расладская" из кризисного состояния // Международный симпозиум "Энергосберегающие технологии добычи, транспортировки и переработки твердых, жидких и газообразных полезных ископаемых *. -Тезисы докладов.- С.-Петербург , 1996. - с. 182 (соавторы Галкин В.А., Богуславский Э.И.).

3. Технические решения по выводу шахты "Расладская" из кризисного состояния II Международный симпозиум "Энергосберегающие технологии добычи, транспортировки и переработки твердых , жидких и газообразных полезных ископаемых ." - Тезисы докладов - С.-Петербург, 1996. - с. 183.

4. Модель технологической схемы транспорта на шахте "Расладская" // Уголь -1996. - №8 - с.14 ( соавторы РыжовА.М., Фликов В.В., Городилов H.H.).

5. Управляющая команда предприятия: с какой можно выжить в рынке ? II Уголь. -1996. - №8 - с. 44 - 47. (соавторы ГалкинВ А.Макаров A.M.).

6. Обоснование параметров концентрации горных работ на шахте "Распадская" II Проблемы реструктуризации угледобывающих предприятий. - Труды НИИОГР-Чепябинск, 1996.-c.3-7 (соавторы Морозов Ю.И., Рыжов A.M.).

7. Основная проблема угледобывающих предприятий при переходе к рыночным отношениям // Проблемы реструктуризации угледобывающих предприятий.- Труды НИИОГР- Челябинск, 1996.-е. 9-12 (соавтор Галкин В.А.).

8. Переоценка запасов ш.'Распадская" в связи с необходимостью выведения шахты на рыночные стандарты эффективности. - Труды НИИОГР - Челябинск, 1996. -с.13-14 (соавторы Кучеренко В.В, Рыжов А.М.).