автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.22, диссертация на тему:Организация добычи, переработки и использования ресурсов Воркутского угольного месторождения в условиях новой энергетической политики

На правах рукописи

ПЕРЕРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕСУРСОВ ВОРКУТСКОГО УГОЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ В УСЛОВИЯХ НОВОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ

Специальность 05.02.22 - Организация производства

(в горной промышленности)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2003

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете).

Научный консультант -

засл. деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты:

засл. деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор

Ведущее предприятие - ОАО «ГИПРОШАХТ».

Защита диссертации состоится 18 июня 2003 г. в 13 ч 15 мин на заседании диссертационного совета Д 212.224.09 в Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, дом 2, ауд. № 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 14 мая 2003 г.

Юрий Васильевич Шувалов

Владимир Павлович Зубов,

доктор технических наук, профессор

Владимир Михайлович Шик,

доктор технических наук, профессор

Семен Саулович Резниченко

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совета д.т.н., профессор

1а>с>3-{-1

Актуальность работы. Печорский угольный бассейн по общей добыче угля занимает третье место, а по добыче коксующихся углей второе место в России после Кузнецкого бассейна.

Перспективы увеличения объёмов добычи угля в Печорском бассейне определяются конкурентоспособностью его угольной продукции и спросом на эту продукцию на рынке энергоресурсов. Выдержать конкурентную борьбу в условиях ограниченного спроса на уголь необходимо не только с российскими, но и с зарубежными угледобывающими предприятиями, характеризующимися более высокими технико-экономическими показателями. Решение этой сложной задачи невозможно без четкой организации производства и технического перевооружения угольных шахт.

В связи с развернувшимся процессом реструктуризации угольной промышленности России в ОАО "Воркутауголь" в условиях экономического спада остро встал вопрос оценки производственного потенциала и поиск путей поддержания производства в пределах проектной мощности или выхода из неё. Основными являются организационные мероприятия по ускоренному восполнению подготовленных запасов угля и техническому перевооружению производства, конечная цель которых направлена на повышение эффективности добычи и конкурентоспособности угля на мировом рынке, повышения безопасности ведения работ и улучшения социально-бытовых условий трудящихся.

Основой подхода к проблеме и решению задач явился богатый теоретический и практический опыт ученых, работавших в этих направлениях, таких как A.B. Астахов, A.C. Астахов, Е.Р. Говсиевич, М.М. Гурен, В.Л. Иноземцев, Г.Л. Краснянский, В.А. Кузнецов, C.JI. Климов, Г.И. Козовой, Ю.Н. Малышев, Н.В. Мельников, A.C. Некрасов, К.Н. Трубецкой, М.И. Щадов, В.И. Эдельман, А.Б. Яновский и др.

В то же время сложность проблемы заключалась в её новизне для российской угольной отрасли и невозможности применения как зарубежных, так и постсоветских аналогов в связи с особыми условиями расположения Печорского бассейна и его изоляцией от Центра.

Цель работы. Обеспечение конкурентоспособности добычи угля подземным способом в сложных условиях северного региона.

Задачи исследований:

• анализ мирового и российского опыта использования угля в топливно-энергетическом балансе;

• оценка ресурсов и перспектив прироста запасов месторождений Печорского угольного бассейна;

• выбор основных направлений развития угольных шахт и организационно-технических мероприятий, обеспечивающих повышение конкурентоспособности добываемого угля на внутреннем и внешнем рынках;

• исследование рациональных технологий добычи и переработки угля;

• исследование эффективности организации производства для переработки попутно добываемых ресурсов месторождений и отходов производства;

• исследование технологических процессов и выбор рациональных способов и параметров ведения горных работ;

• оценка эффективности комплекса организационно-технологических мероприятий и перспектив развития добычи угля на шахтах ОАО «Воркутауголь».

Идея работы - внедрение рациональных методов организации производства, переработки и использования ресурсов сырья для повышения эффективности и конкурентоспособности добычи угля.

Методы исследований включали аналитический обзор результатов исследований в данной области, построение аналитических моделей, натурные и лабораторные исследования, методы системного анализа, опытно-промышленных и промышленных испытаний.

Научные защищаемые положения:

1. Конкурентоспособность добычи угля в самом северном Печорском бассейне, территориально удаленном и изолированном, может быть достигнута на основе высокой организации производства с минимизацией непроизводительных и малоэффективных элементов, использованием рациональных технологических и технических способов и средств, комплексным использованием и повыше-

нием качества извлекаемых ресурсов месторождений, при высокой степени технической и экологической безопасности.

2. Рейтингование структурных составляющих и оптимизация производств и производственных процессов на основе установленных критериев позволяют обеспечить существенное снижение непроизводительных затрат, повысить основные технико-экономические показатели шахт и объединения в целом.

3. В условиях резкого падения объемов производства, при значительных и постоянно возрастающих материальных затратах на поддержание горно-шахтного оборудования в работоспособном состоянии, научно обоснованный комплекс организационно-технических решений по совершенствованию процессов обогащения тонких классов угля на гидравлических спиральных сепараторах с удельной производительностью 10,2-15,7 т(ч-м2) позволяет увеличить глубину обогащения до 38 мкм, часовую производительность секций на 39,5 % и производственную мощность объединения без увеличения объемов добычи угля.

4. Увеличение эффективности производства товарного угля ОАО «Воркутауголь» на 20-25% может быть обеспечено рациональным использованием полезных компонентов месторождений на всех стадиях эксплуатации, включающих, в первую очередь, массовую переработку многотоннажных отходов добычи и обогащения угля, добычу и использование шахтного газа - метана, а также углей марки К открытым способом.

Достоверность научных положений и результатов подтверждается положительной опытной проверкой основных выводов и рекомендаций, согласованностью теоретических расчетов и экспериментальных исследований, положительным результатом промышленных испытаний и внедрения технологий и организационных решений, статистическими данными производственной деятельности шахт и объединения.

Научная новизна выполненной работы заключается в: • выявлении закономерностей изменения технико-экономических показателей производства от уровня организации добычи, переработки и полноты использования минеральных ресурсов месторождения;

• определении взаимосвязи технологических и организационных мероприятий с экологическими и экономическими показателями в условиях региона;

• определении динамики конкурентоспособности и эффективности добычи коксующихся и энергетических углей ОАО «Воркутауголь» на ближайшую (2005 г.) и отдаленную (2020 г.) перспективу;

• установлении зависимостей показателей производства конечных первичных энергоносителей и отходов твердых (брикеты) и газообразных (попутный газ) от объемов добычи угля, способов утилизации и организации производства;

• эколого-экономической оценке характера изменения показателей производства от степени облагораживания и переработки добытого угля на ЦОФ.

Практическое значение работы состоит в:

• разработке научно обоснованных форм организации производства на шахтах и в объединении;

• разработке новых технологических мероприятий по добыче угля и его переработке;

• создании методических разработок по комплексному использованию сырья угольных месторождений;

• оценке перспективных направлений организации производства на шахтах объединения;

• эколого-экономической оценке ущерба от горного производства и внедрению мероприятий по его снижению. Реализация работы включает внедрение организационных

мероприятий по реструктуризации деятельности объединения и шахт ОАО «Воркутауголь», новых технологических схем ведения горных работ и вспомогательных процессов, реорганизации деятельности обогатительного комплекса ЦОФ, внедрению новых видов крепи на шахтах, сокращение потерь угля и повышение его качества, позволившие существенно повысить экономические показатели и конкурентоспособность объединения.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на:

• технических и ученых советах различных уровней;

• второй международной конференции «Город в Заполярье и окружающая среда» - Нарьян-Мар-Воркута, 1997 г.;

• международном угольном симпозиуме 1997 г., Шанхай, 1997 г.;

• 1П Всемирном конгрессе по экологии и горному делу, Москва, 1999 г.;

• третьей Коми республиканской научно-практической конференции «Человек на Севере в XXI веке» Воркута-Сыктывкар, 2001 г.

• «Неделе горняка» МГГУ, 2000 г., 2001 г., 2002 г., г.Москва.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 работ, в том числе 2 монографии, 1 брошюра.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 разделов, заключения, списка литературы из 197 наименований, содержит 354 страницы машинописного текста, 85 таблиц, 73 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Конкурентоспособность добычи угля в самом северном Печорском бассейне, территориально удаленном и изолированном, может быть достигнута на основе высокой организации производства с минимизацией непроизводительных и малоэффективных элементов, использованием рациональных технологических и технических способов и средств, комплексным использованием и повышением качества извлекаемых ресурсов месторождений, при высокой степени технической и экологической безопасности.

Состояние угольной отрасли в России характеризуется постепенным ростом добычи (табл.1) и следующими качественными показателями:

- низкая рентабельность угледобывающих компаний и отрасли в целом;

- износ основных фондов шахт и разрезов составляет около 60%;

- сложное финансовое состояние отрасли;

- недостаточный удельный вес прогрессивных технологий обогащения угля.

Таблица 1

Показатели развития угольной промышленности

1990 г. 1995 г. 1999 г 2000 г. 2005 г. 2010 г. 2015 г. 2020 г.

Добыча всего, млн.т 395,4 263,7 249,1 257,9 260285 280310 300350 335400

Кузнецкий бассейн 144,6 92,9 106,7 108 108109 110115 115125 130140

Канско- Ачинский бас. 51,2 30,6 36,5 35 40-45 50-60 70-90 100120

Удельный вес открытого способа добычи, % 55,8 58 63,9 65 67 72 75 80-85

Факторы, определяющие перспективы отрасли:

- стабилизация финансового состояния отрасли;

- налоговая и ценовая политика государства;

- реструктуризация отрасли;

- научно-технический прогресс в технологиях добычи и обогащения угольной продукции.

Существующие в настоящее время цены на уголь на мировых рынках не всегда позволяют производителям компенсировать затраты на его добычу и транспорт.

В долгосрочных угольных проектах до 2020 года намечаются кардинальные меры по обеспечению экономической эффективности и экологической безопасности на всех стадиях поступления угля от угледобывающих компаний до электростанций, коммунально-бытовых потребителей и населения. Снижение вредных выбросов в атмосферу будет достигаться за счет утилизации шахтного метана, улучшения качества отгружаемых углей, их более глубокой переработки. На угольных предприятиях будет осуществлен переход на международную систему управления качеством.

Опыт реструктуризации угольной промышленности европейских стран с переходной экономикой свидетельствует об определенном единообразии тенденций изменения основных показателей их деятельности и общем положительном влиянии ре-

структуризации. Характерными чертами являются снижение добычи угля на 30-35 %, числа предприятий, занятых в угольной промышленности до 50 % и, главное, государственных субсидий и капиталовложений. Уровень прямой господдержки либо вообще прекратился, либо составил 10- 15 % от уровня 1990 года. Существенно возросли такие показатели, как производительность труда, концентрация горных работ и нагрузка на забой, резко снизился общий и смертельный травматизм на угольных шахтах.

ОАО "Воркутауголь" образовано 01.08.96 г. путем преобразования государственного предприятия - производственного объединения в акционерное общество с долей собственности Российской Федерации 39,84%, Республики Коми - 22,06%, физических лиц -38,1%. По состоянию на 12.07.01 г. распределение долей собственности составляет: Российская Федерация - 38,41%; Республика Коми - 21,89%; юридические лица - 15,63%; в том числе ООО "Север-стальуголь" - 14,46%; физические лица - 24,07%.

Промышленные запасы угля на 01.01.02 г. составляют 356,4 млн. тонн (с учетом шахты "Воргашорская" - 460,1 млн. тонн), из них целесообразные к выемке по горно-геологическим и техническим условиям 242,3 млн. тонн (68%), с учетом шахты "Воргашорская" - 320,0 млн. тонн (69,6%).

ОАО "Воркутауголь" сегодня добывает 13,0% (с учетом шахты "Воргашорская" - 14,1%) коксующихся углей в России, в том числе дефицитной марки Ж - 45,7%.

Среднесписочная численность работающих за 2001 год составила 21,5 тыс. человек, в том числе промышленно-производственного персонала на шахтах - 12,1 тыс. чел. (55,8%). Уровень добычи товарного угля в 2000 году - 8,98 млн. тонн, выпуск товарного угля - 7,43 млн. тонн на сумму 4,34 млрд. руб. Уровень добычи товарного угля в 2001 году - 8,86 млн. тонн, выпуск товарного угля - 7,29 млн. тонн на сумму 4,96 млрд. руб. Выпуск товарного угля в 2001 году по шахте "Воргашорская" составил 4,05 млн. тонн на сумму 1,84 млрд. руб.

Добываемые угли марки "Ж" пригодны для коксования, а ГЖО - для энергетики.

Региональные рынки сбыта углей Печорского бассейна расположены в основном в Северном (72.8%в 1999 году), Северо-Западном (4,8%), Центральном (9,3 %), Центрально-Черноземном (1,9 %), Волго-Вятском (2,2%) и Уральском (6,4%), экономических районах.

Из общих ресурсов Печорских углей (16 млн. т) вывозится за пределы республики 13,7 млн. т, в т.ч. на экспорт 0,06 млн. т, потребляется в самой республике 2,3 млн. тонн.

Особенностью рынка печорских углей является значительная дальность их поставок. На расстояние 500 км вывозится всего около 1% угольной продукции, 1000- 2000 км -66% и свыше 2000 км -33%.

Коксующиеся угли Печорского бассейна (ОАО "Воркута-уголь" и ОАО "Шахта " Воргашорская") обеспечивают около 17% (1999 год) потребности в коксующихся углях российской металлургии, среди которых ОАО "Северсталь" (г. Череповец Вологодской обл.) и Московский КГЗ (г. Видный Московской обл.). При этом доля воркутинских углей составила в 1999 году для ОАО "Северсталь" 77,5% от общей поставки на завод, для Московского КГЗ -32,8%.

Следует отметить, что высокая себестоимость добычи и, соответственно, цена печорских углей снижает их конкурентоспособность. Стоимость воркутинских коксующихся углей выше аналогичных кузнецких на ОАО " Северсталь", Московском КГЗ, Новолипецком МК на 5-7 %, а на заводах Урала на 12 -14 %. Аналогичная картина наблюдается для печорских энергетических углей в регионах России.

Конкурентоспособность угля может быть повышена административным путем в результате регулирования цен на энергоносители и железнодорожные перевозки, сокращения посредников, либо снижением затрат на производство товарной продукции.

Первый путь, кажущийся наиболее простым, требует изменения соотношения цены на 1 т.у.т. угля по отношению к газу обратного сложившемуся, на уровне 0,7. Имеются предложения о введении налога на использование газа ТЭС и котельными в размере 25-35% от равновесной цены газа и создания фонда поддержки альтернативных технологий, а также снижения в указанных пределах тарифов на дальние перевозки (более 1000 км).

Более надежным способом, проверенным и апробированным длительный период как в мире, так и в России является дотация угольной отрасли, обеспечивающая искусственное снижение себестоимости угля.

При всей притягательности этого пути и необходимости государственного контроля за ценовой политикой в стратегических областях промышленности, он влечет за собой достаточно сложные изменения в экономике страны, последствия которых должны быть предварительно изучены и оценены.

Второй путь, приближающий угольную отрасль России к лучшим образцам других стран по технико-экономическим показателям, заключается в реорганизации основных звеньев технологического цикла и связан с модернизацией оборудования, применением современных технических средств, автоматизацией процессов, снижением материа-ло- и ресурсоемкости производства, повышением качества готового продукта, снижения потерь и ущерба окружающей среде, использования попутных ресурсов и отходов производства.

Первые положения подробно и конкретно изложены в работах А.Д.Рубана. Их реализация требует единовременных крупных капиталовложений (инвестиций) в объеме около 0,5-1 млрд. долларов в год, что также достаточно проблематично и может быть решено лишь на уровне государства. Достаточно сказать, что в 1999 г. на техническое перевооружение, реконструкцию и строительство из бюджета страны угольной отрасли выделено 560 млн.руб (около 20 млн. долларов), т.е. в 50 раз меньше необходимого и в 20 раз меньше, чем в 1993 г. Инвестирование отдельных предприятий и объединений не является привлекательным в связи с низкой рентабельностью и длительными сроками окупаемости вложений.

Возможные и реальные способы изменения ситуации для многих шахт заключаются в последних положениях второго пути, иллюстрируемых схемой на рис.1, на которой оценены потенциальные возможности и тенденции развития, характеризующие экономическое состояние угледобывающих предприятий в зависимости от полноты извлечения и использования ресурсов недр. Последние включают в себя не только основной продукт шахты - уголь, но и сопутствующие ему компоненты - газ, воду, рассеянные редкие элементы и т.д.,

11

ные редкие элементы и т.д., включенные в единицу объема (массы) добываемого угля, или отнесенные к ней, подобно газообильности (м3/т).

Полнота извлечения ресурсов недр, характеризующаяся отношением извлеченных и потенциальных запасов конкретных продуктов, линейно связана с экономическим результатом при максимальном (высшем) качестве каждого продукта, определяемого ценой у потребителя (кривая 1). При снижении качества продукта или селективной добыче экономическая результативность снижается (кривые 2 и 4). Полные затраты на извлечение продукта и его доставку потребителю (кривая 3) позволяют определить область экономически целесообразной полноты извлечения продукта и его оптимальный уровень. При этом потери продукта в недрах могут быть значительными (до 40-50%), о чем свидетельствует опыт добычи угля камерными системами разработки, особенно популярный в 60-е годы (США и др.).

Деятельность многих угольных предприятий России характеризуется условиями, близкими к точке пересечения кривых 2 и 3 (с учетом затрат на транспорт и посредничество), которые характеризуются низкими потерями угля, но убыточностью производства.

Повышение экономической эффективности производства и получение прибыли возможно в результате повышения качества продукта (облагораживания) - кривые 4 и 5, получения дополнительного эффекта от добычи и реализации побочных продуктов (приближение к линии 1). В последнем случае дополнительные затраты будут, подобно кривой 5, поднимать уровень кривой 3. Это относится к метану, выбрасываемому в атмосферу дегазационными системами или шламу от обогащения угля, сбрасываемому в шла-монакопители, штыбу и пыли и т.д.

Снижение базового уровня затрат (кривая 3) возможно в результате профилактики опасностей и получения эффекта от сокращения непланируемых расходов на ликвидацию аварий, оплату травм и профзаболеваний.

Рис.1. Зависимость экономических результатов от полноты извлечения и использования ресурсов недр.

1 - максимальный экономический результат комплексного извлечения ка-

чественных продуктов (уголь, газ, вода, металлы и др.)

2 — реальный экономический результат от извлечения единичного некачест-

венного продукта (уголь с содержанием золы, серы, крупностью и т.д.)

3 - затраты на извлечение (по п.2)

4 - максимальный экономический результат от извлечения единичного ка-

чественного продукта (уголь с нормативными характеристиками)

5 — затраты на извлечение и переработку (облагораживание) продукта (угля)

6 - область рационального извлечения ресурса.

2. Рейтингование структурных составляющих и оптимизация производств и производственных процессов на основе установленных критериев позволяют обеспечить существенное снижение непроизводительных затрат, повысить основные технико-экономические показатели шахт и объединения в целом.

Анализ ситуации и обоснование методов повышения эффективности работы предприятия базируется на наиболее распростра-

ненном методе вариантов, в котором прогнозируемые явления имеют многофакторный характер.

В качестве показателей эффективности работы шахт могут быть приняты: производительность труда рабочего по добыче; годовая производственная мощность шахты; среднесуточная нагрузка на очистной забой.

Наиболее полно целям исследования отвечает регрессионный анализ, который позволяет оценить степень влияния каждого фактора на показатели эффективности работы шахт, а также получить регрессионные уравнения, описывающие взаимосвязь между влияющими факторами и откликами.

Необходимо установить зависимость у=Р(х, X] ,х2 ,х3 ,Х4 ,х5).

Поскольку вид искомой функции Р(х,...х5) заранее неизвестен, можно предположить ее в виде степенного ряда:

У = а0 + а,х, + а12х,х2 + аих,2 + а22х22 + а3х3 + ... + апхп,

где хь Х2,.. .X,..., хп - значения входных переменных (факторов);

а.\, а2,...а,..., а^ - коэффициенты;

У - значение выходной переменной (отклика).

В результате регрессионного анализа за 1993-1995 гг. для шахт ОАО «Воркутауголь» были установлены зависимости производительности труда рабочего по добыче, удельной протяженности проводимых выработок от долевого участия пластов в общешахтной добыче, числа действующих забоев и средней длины лавы.

Технологическими критериями, определяющими возможности эффективной работы шахт, являются производительность труда рабочего по добыче угля, производственная мощность, остаточные промышленные запасы и срок службы шахты.

По каждому из этих показателей шахты могут быть ранжированы и на этой основе выполнена комплексная оценка перспективности шахт, которая обеспечивается присвоением каждой шахте интегрального кода, представляющего собой сумму четырех порядковых номеров, что более четко выявляет неперспективные шахты (табл.2).

Таблица 2

Ранжирование шахт ОАО «Воркутауголь» по показателям эффективности работы

Шахта Порядковый номер по отдельным показателям Интегральные показатели Перепек тивность шахт

Произвол, труда Производственная мощность Промышленные запасы Срок службы Код Порядковый номер

«Северная» 7 2 1 3 13 I Перспективные

«Комсомольская» 6 1 2 5 14 II

Воркутин-ская» 3 4 4 4 15 III

«Аяч-Яга» 2 8 5 1 16 IV

«Заполярная» 8 5 3 2 18 V

«Октябрьская» 1 3 7 10 21 VI

«Юнь-Яга» 9 10 6 6 31 УНЫ X Неперспектив ные

«Юр-Шор» 5 7 10 9 31 УШ+1 X

«Южная» 10 3 9 8 36 X

«Промышленная» 11 11 11 11 44 XI

Концепция совершенствования организации производства по технико-технологическим признакам включает в себя концентрацию добычи на перспективных шахтах, развитие которых позволяет в короткие сроки, в сложных экономических условиях изменить сложившиеся тенденции и существенно повысить конкурентоспособность продукции. Вторым направлением является научно-обоснованная организация основных технологических звеньев производства на перспективных шахтах, учитывающая горнотехнические особенности ведения работ (рис.2).

В результате выделения и закрытия неперспективных шахт в 1993-1998 гг. и концентрации добычи на перспективных существенно улучшились показатели их деятельности (табл.3).

Таблица 3

Показатели работы шахт Печорского бассейна в 1994-2000 г.

Печорский бассейн "Ворку- ш. "Вор-гашор-ская" "Инта ш. "За-

та-уголь" уголь" падная"

Добыча угля, млн. т

1994 22,7 9,8 3,8 6,9 2,1

1995 22,2 10,0 3,8 6,3 2,1

1996 22,7 9,3 3,9 6,3 2,1

1997 21,0 9,6 2,9 6,3 2,2

1998 18,2 8,8 2,6 4,7 2,1

1999 19,2 8,6 3,5 5,0 2,1

2000 18,4 9,0 3,4 4,7 1,3

Производительность

труда рабочего, т/мес.

1994 66,4 46,9 102,5 97,4 89,4

1995 70,6 55,0 99,9 90,2 84,2

1996 75,0 57,5 104,8 94,3 93,8

1997 77,8 63,0 84,2 105,4 105,7

1998 75,5 63,4 77,2 94,2 109,3

1999 83,7 65,9 105,9 105,4 113,8

2000 83,5 70,2 102,5 112,2 75,5

Среднесуточная на-

грузка на очистной

забой, т

1994 1134 881 1887 1314 1404

1995 1207 1035 1831 1267 1260

1996 1467 1249 2470 1359 1951

1997 1512 1353 1990 1473 2131

1998 1446 1305 1686 1471 1970

1999 1498 1313 2153 1394 1957

2000 1559 1452 1949 1418 2320

Среднесписочная чис-

ленность рабочих на

добыче

1994 28416 17430 3098 5898 1990

1995 26197 15129 3179 5846 2043

1996 24070 13468 3103 5584 1915

1997 22458 12742 2864 5145 1707

1998 20084 11550 2781 4151 1602

1999 19111 10834 2756 3957 1564

2000 18364 10656 2774 3506 1428

Проведенный регрессионный анализ позволил также сделать выводы о том, что: обеспеченность шахты промышленными запасами, сосредоточенными в средней мощности и мощных пластах, является одним из важнейших показателей ее перспективности и возможности обеспечения конкурентоспособности; при использовании традиционных средств механизации очистных работ вовлечение в разработку тонких пластов приводит к существенному ухудшению технико-экономических показателей работы шахт и отработка пласта Пятого на шахтах целесообразна лишь при обеспечении нагрузки на очистной забой на достаточно высоком уровне.

Основными направлениями улучшения технико-экономических показателей работы шахт являются совершенствование техники добычи, оптимизация технологических параметров, сокращение количества действующих очистных забоев на шахте при одновременном увеличении длины лавы и повышении нагрузки на очистной забой. При этом необходимо либо увеличивать долю добычи из пластов средней мощности и мощных (что не всегда возможно), либо применять более совершенную технику для механизации очистных работ по пласту Пятому.

Основой мероприятий по повышению эффективности перспективных шахт является концентрация горных работ, т.е. сокращение количества очистных забоев, обеспечение роста нагрузки на очистной забой, сокращение объемов поддерживаемых горных выработок и оснащение добычных участков совершенными очистными комплексами.

В зависимости от горно-технических условий рабочих пластов рекомендовано внедрение комплексов:

- по пласту Мощному (П14+13+12+1])-КМ142 производительностью 3000 т в сутки;

- по пласту Тройному (П14+1з+,2)~КМК 700/800 (КМ 144) производительностью 2000-2600 т в сутки;

- по пласту Четвертому (Пл)-КМ138 производительностью 16002200 т в сутки;

- по пласту Пятому (П7)-КМ137СХБ производительностью 15002000 т в сутки;

à

я

X я s

S я

На основе внедрения новых комплексов число действующих очистных забоев сокращается до 17 при увеличении их длины (рис.3).

Анализ горнотехнических условий и опыт применения современных методов управления горным давлением позволяют прогнозировать меры для повышения нагрузки на очистной забой за 5-7 лет до 2300 т в сутки и росте производительности труда за 5 лет на 70-80%.

Сложные горно-геологические условия отработки новых горизонтов на перспективных шахтах ведут к тому, что более 2528% выемочных столбов имеют длину до 1000 м; около 32-38% от 1000 до 1500 м; до 40-43% более 1500 м. Это увеличивает, в сравнении с оптимальной длиной столба (1800-2000 м), простои комплексов в периоды монтажа и демонтажа, которые достигают 3437% и более общего срока их использования. Так, продолжительность выполнения монтажно-демонтажных работ в лавах, отрабатывающих пласт Мощный, при численности бригады 18 чел. составляет 43-108 суток. Фактическая трудоемкость этих работ достигает 1800 чел/смен и более.

В условиях отработки донной части мульды Воркутского месторождения прогнозируется снижение величины коэффициента эффективности использования очистных механизированных комплексов до 0,5 - 0,6. При отработке крыльев мульды значения данного показателя составляли в среднем около 0, 8.

При отработке выемочных столбов по всем разрабатываемым пластам (Тройному, Мощному, Четвертому и Пятому) можно выделить три характерных периода: период постепенного увеличения среднесуточной нагрузки на забой от 20-30 до 100% плановой нагрузки на очистной забой; период относительно постоянной нагрузки на очистной забой, близкой к плановой; период о снижения нагрузки от 100 до 40-50% плановой нагрузки. Средняя продолжительность первого и третьего периодов, зависящая от большого числа случайных факторов, составляет, соответственно, 56 и 46 суток. Невосполнимые потери добычи в эти периоды достигают 40% от плановой нагрузки.

ГОДЫ

й— 2 —О—Т|

Рис. 3. Графики изменения среднедействукнцей очистной линии (1) и длины очистного забоя (2) на шахтах ОАО "Воркутауголь" в 1995-2002 гг.

Соотношение ((1+(з)/(2 при отработке крыльев мульды составляет в среднем, 10-20%. При переходе к отработке донной части мульды Воркутского месторождения значение данного показателя увеличивается до 35 - 40%. Т.е. отрицательное влияние начального и завершающего периодов отработки столбов на величину среднесуточной нагрузки на лаву возрастает.

Потери добычи, связанные с наличием периодов I] и в течение которых нагрузка на очистной забой ниже нагрузки на очистной забой в стабильный период работы лавы в условиях отработки пласта «Мощного» достигают 70-130 тыс. тонн на один столб и более.

К числу факторов, оказывающих существенное влияние на величину издержек производства, относится высокая зольность горной массы, выдаваемой на поверхность. Зольность горной массы, добываемой на перспективных шахтах, достигает 37-48%, что превышает в 1,7-2,8 раза зольность отгружаемой продукции и в 2,13,3 раза пластовую зольность (табл.4). Издержки производства, связанные с внутришахтными перевозками пустых пород и отделением

их от угольной массы на поверхности, соизмеримы с шахтной себестоимостью добычи угля.

Таблица 4

Показатели зольности горной массы и угольной продукции перспективных шахт АО «Воркутауголь»

Показатель Шахта

«Северная» «Воркутин-ская» «Заполярная» «Комсомольская»

Зольность (%):

-горной массы 44,7 44,7 48,4 37,0

-пластовая 13,4 19,2 16,5 17,6

- отгружаемого угля 17,7 17,2 17,3 21,6

Увеличение (абсолютное)

зольности за счет засорения

вмещающими породами:

-в лавах, 14,3 13,3 15,6 10,2

в том числе:

присечка ложной кровли, 7,6 5,9 7,9 5,4

обрушение непосредст-

венной кровли 6,7 7,4 7,6 4,8

- в транспортной сети шахт 17,0 12,14 16,3 9,2

Засорение угля породой происходит как в самом очистном забое, так и в транспортной сети шахты: приращение зольности в лавах составляет 10-16%, в транспортных сетях шахт - 9-17%.

На участках с ограниченными размерами столбов эффективность очистных работ может быть существенно повышена при использовании технологических схем с разворотом лав на границах без демонтажа механизированного комплекса, что обеспечивается совместной подготовкой и одновременной отработкой сближенных пластов (Тройного и Четвертого, Мощного и Пятого) с опережением очистных работ по защитному нижнему пласту. Подготовка сближенных пластов осуществляется путем проведения групповых основных подготовительных выработок. Разворот лав на границах выемочных участков осуществляется последовательно - вначале по нижнему, затем по верхнему пласту.

При составлении планов развития горных работ на перспективных шахтах ОАО «Воркутауголь», отрабатывающих

донную часть мульды Воркутского месторождения, необходимо определение предельной длины участка (Ьпр) шахтного поля для столбовых систем разработки в варианте «одинарная лаза». При меньшей длине рациональны технологические схемы, предусматривающие разворот лав на границах выемочных участков. Методика определения данного параметра иллюстрируется графиком, представленным на рис.4. Кривые 1 и 2 на графике характеризуют влияние длины столба на величины удельных затрат К, связанных с подготовкой и отработкой выемочного участка, соответственно, при использовании столбовой системы разработки в варианте «лава-ярус» и системы разработки с разворотом лавы на границе выемочного участка без демонтажа комплекса. Положение точки пересечения кривых 1 и 2 (АГ/ = К2) определяет величину пре-. дельной длины столба.

Предельные значения длины выемочных участков для условий отработки пластов «Мощный», «Тройной», «Четвертый» и «Пятый» составляют 0,75 - 0,85 Ь„.

Максимальный экономический эффект достигается при длине участков, составляющих 0,5-0,6 оптимальной длины столба Ь0. При отработке участков с ограниченными размерами реализация технологических схем с разворотом лав позволяет по сравнению с традиционно применяемыми схемами: в 1.2-1,3 раза уменьшить затраты на монтажно-демонтажные работы, повысить коэффициент использования механизированных комплексов на 10-15% и более, на 40?/о уменьшит^ невосполнимые потери добычи в начальный и завершающий периоды отработки столбов, снизить себестоимость на 6-14%.

Снижение затрат на проведение и подержание участковых подготовительных выработок может быть достигнуто при проведем нии выработок не на границах выемочных столбов, а на определенном удалении от границ столбов за пределами занимаемых ими площадей. Расстояние от подготовительной выработки до границы столба устанавливается из условия исключения вредного влияния очистных работ на процесс деформирования повторно используемых участковых подготовительных выработок в течение всего срока их службы.

Длина участка, м

Рис. 4. Графическая интерпретация методики определения 1„р\ 11Ю1„Р - значения оптимальной длины столба, соответственно, при столбовых системах разработки и системах с разворотом лавы на границе выемочного участка.

Применение рекомендуемых технологических схем позволяет: в 2,0 - 3,7 раза уменьшить смещения пород в повторно используемых ярусных штреках; использовать анкерную крепь в качестве основной крепи повторно используемых участковых подготовительных выработок без снижения уровня безопасности горных работ; в 1,5 -2,0 раза увеличить уровень пространственной концентрации работ в панели, по сравнению с традиционно используемыми схемами.

Снижение затрат на монтажно-демонтажные работы в лавах, связанных с погрузочно-разгрузочными операциями и транспортированием секций крепи, лавного конвейера и комбайна на большие расстояния по участковым выработкам (до 2000 м и более), может быть достигнуто при использовании столбовой системы разработки с отработкой рядом расположенных столбов полезного ископаемого в взаимно противоположных направлениях.

Снижение зольности угля в шахтах достигается изменением схем подземного транспорта с целью адаптации их к селективно-порционному раздельному транспортированию угля и пород, поступающих в различные звенья транспортной сети из подготовительных забоев, лав и мест ведения ремонтно-восстановительных работ. Нижний уровень зольности рядового угля при реализации этих мероприятий определяется пластовой зольностью, т.е. составляет 1120%. Существующие транспортные сети шахт ОАО «Воркутауголь» имеют легко модернизируемые стационарные модули и восприимчивы к реконструкции и автоматическому управлению. Для уменьшения выхода мелких, трудноотделяемых при обогащении фракций пород в 3-5 раз и более, целесообразны мероприятия по предварительному (сухому) отделению крупных фракций. Принимая во внимание значительное дополнительное измельчение кусков породы при транспортировке горной массы в подземных условиях, предпочтение следует отдавать схемам с оставлением пород в местах максимально приближенных к местам получения данной породы.

Проблема ложной кровли решается путем разработки технических и организационных мероприятий, включающих оставление временных защитных пачек угля у кровли пласта с последующим обрушением этих пачек на лавный конвейер после выполнения ими своих функций.

Снижение степени засорения угля породой в транспортной сети шахты (на 1,5-3,0%), связанное с ремонтно-восстановительными работами, достигается при внедрении рекомендуемых систем разработки, позволяющих существенно уменьшить интенсивность смещений пород на контуре повторно используемых участковых подготовительных выработок.

3. В условиях резкого падения объемов производства, при значительных и постоянно возрастающих материальных затратах на поддержание горно-шахтного оборудования в работоспособном состоянии, научно обоснованный комплекс организационно-технических решений по совершенствованию процессов обогащения, тонких классов угля на гидравлических спиральных сепараторах с удельной производительностью 10,2-

15,7 т(ч-м2) позволяет увеличить глубину обогащения до 38 мкм и часовую производительность секций на 39,5 % и производственную мощность объединения без увеличения объемов добычи угля.

К наиболее эффективным способам рационального использования первичного углеродсодержащего сырья относится способ обогащения труднообогатимых средне-и высокозольных, высокосернистых каменных углей, таких как интинские угли марки Д, вор-гашорские марки ГЖО и угли марки Ж Воркутского месторождения с применением винтовых сепараторов, позволяющий снизить уровень содержания негорючего зольного остатка и серы более чем в два раза. Широкое внедрение спиральной (винтовой) сепарации с применением специально сконструированных винтовых сепараторов является одним из перспективных направлений углеобогатительного производства.

На угледобывающих предприятиях Печорского угольного бассейна переработке на обогатительных фабриках подвергается до 90 % добываемого угля, при этом выход концентрата не превышает по воркутинским углям (зольностью ~ 9 %) - 42 %, а по интинским (зольностью ~ 25 %) - 47 %. В результате обогащения достигается снижение содержания серы на 0,2-0,4 %.

На винтовом сепараторе конструкции Института геологии Коми научного центра УрО РАН в 1997 г. были обогащены различные продукты угольного передела Интинского месторождения (Шахта "Западная-11"): рядовой уголь, концентрат, отсев, осретлен-ные шламы. Угли предварительно дробились на роторном дезинтеграторе ДСЛ-115 (Шахта "Западная-П") до крупности в 1,0 мм: рядовой уголь, концентрат, отсев, осветленные шламы. В результате промывки на винтовом сепараторе выделялось девять продуктов обогащения. Все они анализировались на серу общую, серу сульфидную, железо общее и на зольность (табл. 5).

Экспериментальные исследования показали, что лучшие результаты достигаются при гравитационном обогащении на винтовых сепараторах отсевов и осветленных щламов и значительно превышают те, которые получают при переработке угля на обогатительных фабриках в настоящее время. Результаты гравитационной до-

водки продуктов углеобогащения открывают широкие перспективы по получению высококачественной угольной продукции из шламов.

По экспериментальным данным путем регрессионного анализа были установлены математические зависимости, каждая независимая переменная в которых выражается в терминах характеристик питания:

а) для MDL - спирали

Y„ = К, + K2Fs + К3Р + K4(Fs/P) + K5(FsP)

б) для Humphreus-спирали

Y, = К,+ К2Р - К3 (F850) + ВДоо) + K5(F106) + K6(F3S) Y2 = К,+ K2Fs + К3Р + K4(F850) + K5(F300) + K6(F106) + Kv(F3g)

где Fs - расход твердого в питании, т/час;

Р - плотность пульпы в питании, масс, % твердого;

F, - фракция ¡-размерности в питании;

В результате выполненных экспериментальных и аналитических исследований установлено, что тонкодисперсные угольные частицы класса более 38 мкм могут быть эффективно обогащены на винтовых сепараторах. Данное положение, подтвержденное производственным опытом угледобывающих предприятий Кузнецкого угольного бассейна, послужило основанием для выбора способа обогащения тонкодисперсных углей на Печорской ЦОФ по технологической схеме, где, в результате переработки поступающей с шахт горной массы, на фабрике получают угольный концентрат, отправляемый потребителям, и породу, складируемую на отведенных для этого участках рядом с промплощадкой (табл. 6). Уголь шахт (горная масса) обогащается в тяжелосредных сепараторах и гидроциклонах и во флотомашинах. Фабрика обогащает угли марки Ж разных шахт зольностью от 20 до 50 % с содержанием породных фракций от 15 до 45 %. Проектная мощность фабрики по переработке горной массы составляет 6900 тыс. тонн в год. При этом ежегодный выпуск отходов был предусмотрен в количестве 2160 тыс. т, в том числе отвальной породы - 1880 тыс. т зольностью 85 % и флотохво-стов - 280 тыс. т зольностью 70 %.

Результаты обогащения интинских энергетическтих углей

Таблица 5

Продукт богащения Выход продукта, % Зольность, % Снижение содержания, % Сера общая, % Снижение содержания, % Сера сульфидная, % Снижение содержания, % Железо общее, % Снижение содержания, %

исходи. продукт исходи. продукт исходи. продукт исходи. продукт

Уголь исходный 68,74 41,35 18,42 55,46 2,75 1,66 39,64 2,05 1,15 .43,91 4,70 2,37 49,58

Концентрат 81,64 26,15 20,27 22,49 2,41 1,92 20,34 1,63 1,27 22,09 5,12 4,41 13,87

Отсев 69,53 30,39 19,81 34,82 2,43 1,43 41,16 1,57 0,86 45,23 3,79 2,34 38,24

Шлам осветлен. 50,21 44,60 13,61 69,49 3,40 1,22 64,12 2,58 0,83 67,83 7,87 3,37 57,18

Выделенная в процессе обогащения порода после обезвоживания транспортируется конвейерами в погрузочные бункеры, откуда самосвалами вывозится на плоский отвал. Формирование отвала производится поэтапной отсыпкой слоев высотой 1 м. Высыпанная из кузовов автосамосвалов порода разравнивается бульдозером. Отсыпанный слой породы уплотняется колесами автотехники. При необходимости поверхность отсыпанного слоя увлажняется поливомо-ечной машиной.

Таблица 6

Выпуск отходов Печорской ЦОФ

1998 г. 1999 г. 2000 г. 2001 г. 2002 г., план

тыс.т А", % тыс.т А", % тыс.т А , % тыс.т А", % тыс.т А", %

Всего отходов 880,1 79,0 1114,4 79,6 1404,5 78,1 1335,9 77,0 1673,3 77,0

в т.ч. флотации 193,9 69,0 196,3 69,5 452,5 68,0 348,0 68,0

Обогащение угольной продукции на ЦОФ Печорской на винтовых сепараторах позволило снизить себестоимость процесса обогащения до 30 % за счет снижения удельного расхода материалов на технологические нужды: магнетита в 5,7 раза; флото-реагента - собирателя в 1,6 раза; флотореагента - вспенивателя в 2,2 раза.

Удельный расход электроэнергии на обогащение 1 тонны снижен на 20 %.Часовая производительность секции увеличилась на 39,5 %. Снижена ремонтосложность оборудования (исключен из технологической цепи багер - элеватор), снижены затраты по ремонту оборудования (стоимость запасных частей), уменьшилось время остановки для ремонтных работ, что обеспечило вывод ЦОФ на проектную мощность (табл. 7).

Принятые организационно-технологические решения обеспечили стабильное выполнение производственной программы предприятия при заданных параметрах качества.

Таблица 7

Объемы обогащения на Печорской ЦОФ за 1998-2002 г.

Год Вид работ и продукции <3, т А", % \У,Г, %

Переработка 3232000 29,1 6,2

Концентрат 2109872 8,3 6,3

1998 Промпродукт 210680 29,9 5,7

Порода +1,0 мм 590109 79,0 6,2

Флотоотходы 290000

Переработка 3831070 30,4 6,2

Концентрат 2450912 8,3 6,1

1999 Промпродукт 222509 27,9 5,2

Порода+1,0 мм 738939 79,6 6,2

Флотоотходы 375000

Переработка 4703850 30,5 6,5

Концентрат 2994139 8,3 6,6

2000 Промпродукт 258281 28,8 5,1

Порода+1,0 мм 969476 78,1 6,5

Флотоотходы 435000

Переработка 4459000 30,3 7,2

Концентра'; 2816404 8,3 6,9

2001 Промпродукт 250710 29,9 4,8

Порода +1,0 мм 898893 77,0 7,2

Флотоотходы 437000

Переработка 2933700 29,3 7,0

2002 Концентрат 1885822 8,2 6,8

(январь- Промпродукт 145014 27,3 4,8

сентябрь) Порода +1,0 мм 588365 75,7 7,0

Флотоотходы 279000

4. Увеличение эффективности производства товарного угля ОАО «Воркутауголь» на 20-25% может быть обеспечено рациональным использованием полезных компонентов месторождений на всех стадиях эксплуатации, включающих, в первую очередь, массовую переработку многотоннажных отходов добычи и обогащения угля, добычу и использование шахтного газа - метана, а также углей марки К открытым способом.

Утилизация сопутствующего процессу добычи угля подземным способом шахтного метана позволяет создать дополнительные источники энергии, тепла, материалов; обеспечить экономию твердого топлива; уменьшить объемы выбросов метана в атмосферу.

С 1956 года (начало промышленной дегазации в ОАО "Вор-кутауголь") из шахт дегазационными системами выдавался метан в нарастающих объемах, достигших максимума в 1988 году (553,6 м3/мин) при средней эффективности дегазации 38 % (табл. 8). По количеству удаляемого метана из одной шахты (55,5 м3/мин) средствами дегазации шахты Воркуты занимают первое место в угольной отрасли и ведущее место в мировой практике. Этот показатель в 2,5 раза выше чем на шахтах Донецкого бассейна, в 10-Кузнецкого, в 5 - Карагандинского. После 1988 года произошло снижение объемов добытого метана, которое в последние годы стабилизировалось на уровне 180 млн.м3.

Таблица 8

Объемы каптированного метана на шахтах ОАО "Воркутауголь" в 1998-2002 годах, тыс. м3

Год Северная Аяч-Яга Воркутин-ская Комсомольская Заполярная Всего по ОАО "Воркутауголь"

1998 40261,0 4339,0 57973,7 28697,8 24335,3 155606,7

1999 48197,5 6902,5 61495,2 33638,4 25228,8 175462,4

2000 45254,2 6245,8 45779,8 25018,6 15242,4 137540,7

2001 47356,6 7643,4 48460,3 27331,2 19342,1 150133,6

2002 57000,0 7500,0 32100,0 24000,0 16000,0 136600,0

Оценка ресурсов метана, как попутного полезного ископаемого в угольных пластах Печорского бассейна, перспективных на извлечение и использование этого газа показывает, что прогнозные ресурсы метана в угольных месторождениях бассейна составляют 1942 млрд. м3 в том числе в угольных пластах мощностью более 0,50 м - 1575 млрд. м3 (89 %), а в маломощных угольных пластах и пропластках - 367 млрд. м3 (11 %). Рассматривать метан как попутное полезное ископаемое целесообразно только для северовосточной части Печорского бассейна, где расположены угли марки от Г до ПА.

В настоящее время шахтный метан сжигается в четырех котельных, в 14 паровых котлах с суммарной мощностью 150 т пара в час, в установке по сушке угля на УОФ шахты "Северная" с произ-

водительностью до 16 т пара в час, в автономном газовом воздухонагревателе, также на шахте "Северная" с тепловой мощностью 27 Гкал (табл. 9). С 2001 года шахтный метан сжигается в топочном устройстве агрегата термоупрочнения (ленточная сушилка ЛС-1) брикетной установки ООО "Воркутинское брикетное производство" на промплощадке шахты "Северная". При достижении установкой проектной мощности 72 тыс. т брикетов в год метано-воздушная смесь будет сжигаться в четырех стационарных теплоагрегатах производительностью до 160 м3/час (по сжигаемой смеси) с концентрацией 25-40 %. Суммарный объем получаемой тепловой энергии на объектах ОАО "Воркутауголь" достигает 650-680 тыс. Гкал/год.

Таблица 9

Утилизация метана по шахтным установкам (тыс. м3/год)

Год Шахты ОАО "Воркутауголь"

Северная Воркутинская Заполярная Комсомольская ИТОГО:

АГВ Сушка Котельная Сушка Котельная Котельная

1998 3650 7300 8200 - 7080 5620

Итого 10950 8200 7080 5620 31850

1999 3540 7350 8170 - 7100 4700

Итого 10890 8170 7100 4700 30860

2000 2692 7400 8232 - 7059 5534

Итого 11092 8232 7059 5534 31917

2001 5137 10260 5000 - 7109 9537

Итого 15397 5000 7109 9537 37043

2002 5000 10400 5200 - нет сведений нет сведе-

Итого 15400 5200 7500 8Ш) 42200

На основании исследований и расчетов установлено, что при расширении объемов добычи метана за счет реконструкции дегазационных систем, использования как подземной, так и поверхностной дегазации, его можно эффективно использовать не только для получения тепловой, но и электрической энергии, а также моторного топлива для автомобилей и химической переработки. Проектные

31

расчеты свидетельствуют, что за четыре года можно увеличить добычу метана при подземной дегазации до 500 млн. м3/год (табл.10).

Таблица 10

График реализации производственной программы использования

шахтного метана

№ п/п Наименование Ед. изм. Год

1 11 III IV

1. Добыча метана млн. м3 162 224 484 505

2. Реконструкция дегазационных систем шахт шахт 4

3. Реконструкция котлов ед. 5 7

4. Реконструкция установки по ед. 1

5. Монтаж автономных газовых воздухонагревателей ед. 2 6

6. Дегазация через скважины с поверхности СКВ. 12 12 12

7. Подземная дегазация шахт 2 2 4

8. Выработка тепловой энергии тыс. Гкал 323 622 622 844

9, Выработка электрической энергии мВт 46 48 128 |2

10. Используется метана млн.м3/год 161 222 478 504

В дополнение к традиционному способу утилизации имеются возможности использования вентиляционных газов, в которых концентрация метана не превышает 3 % путем каталитического окисления до углекислоты и воды, а также при совместном сжигании с углем в слоевых или камерных топках. Это обеспечивает снижение расхода угля до 25-30 %.

На основе исследований и расчетов была разработана производственная программа по утилизации шахтного газа. Внедрение основных организационно-технических решений позволяет получить экономический эффект до 800 млн. рублей в год.

К перспективному направлению рынка использования шахтно-

го метана отнесено 15 котельных (72 тыс. т угля/год), работающих на угле, а также установка для обогрева теплиц в совхозе "Тепличный".

Тепловая энергия может быть реализована потребителям по существующим коммуникациям, электрическая энергия - передаваться в сеть АЭК "Комиэнерго" через существующие энергосистемы шахт.

К нетрадиционным методам увеличения рентабельности разработки угольных месторождений относится комплекс организационно-технологических решений по добыче угля остродефицитной марки К открытым способом. Объектом геологического изучения и опытно-промышленной добычи угля открытым способом стал участок на западном борту Юньягинской мульды вдоль выходов угольных пластов п11 и п14 под четвертичные отложения. Запасы углей на учете в Государственном балансе по участку не состоят.

В результате проведенных в 2001-2002 гг. работ впервые для Печорского угольного бассейна доказана возможность и экономическая целесообразность разработки угольных пластов открытым способом в условиях Заполярья; в пределах Юньягинской мульды оконтурена площадь с ресурсами до 3 млн. тонн особо ценных углей марки К, разработка которых может быть осуществлена экономичным открытым способом. 533 тыс. тонн запасов угля марки К утверждены Коми РКЗ.

Исходя из условия рационального размещения отвалов, обеспечения защиты разреза от приточных вод, а также с целью сокращения расстояния транспортирования вскрышных пород выбрана продольно-поперечная система разработки с формированием внутренних отвалов и система разработки с использованием автомобильного транспорта на вскрыше и добыче угля. Общее развитие фронта горных работ направлено вдоль простирания пластов. С целью более полной проработки контакта угля и породы, учитывая наклонное залегание пластов (8-30°), рекомендована слоевая отработка вскрышной толщи с высотой слоя 5 м. При вскрытии пласта его отработка производится с висячего бока вкрест простиранию на высоту вскрывающего слоя.

Разработка слоя производится панелями длиной до 80-120 м. Рабочая зона разреза разбита на две подзоны, поочередно отрабаты-

„ ГОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ I

БИБЛИОТЕКА С.Петербург I

09 30в акт |

>И!1!"1"!! " • .........

ваемые экскаваторно-автомобильными комплексами по слоям от верхнего к нижнему. Каждой из зон на внутреннем отвале соответствует свой отвальный ярус. Внутренний отвал формируется в два яруса. Транспортирование вскрышных пород на отвал производится прямым заездом на отвальный ярус с отметкой +160 м, а также отсыпкой породы с поверхности. Исходя из условий отработки запасов, в качестве выемочно-погрузочного оборудования рекомендовано использовать: на вскрышных работах экскаваторы -типа ЭКГ-5, на добычных работах - экскаваторы ЭКГ-5 и ЭО-5124.

Важным нетрадиционным источником повышения рентабельности освоения месторождений угля является переработка твердых отходов добычи и обогащения - переработка тонкодисперсных влажных угольных шламов и отвальных масс.

Обогащение угля на обогатительных фабриках ОАО "Ворку-тауголь" сопровождается выделением породы и тонкодисперсной каменноугольной мелочи - влажных каменноугольных шламов. Зависимость между годовым объемом добываемой горной массы С)гч(тыс.т), количеством действующих очистных забоев N03, протяженностью проводимых выработок Цм) и объемом получаемой породы - (2ПОр(тыс.т) описывается уравнением

Опор = 128С>ГМ + 82]Ч03 + 11Ь объемом влажных каменноугольных шламов - уравнением 0,241С>ГМ + 0,495Ыоз + 0,272Ь

Полученные регрессионные модели позволяют с достаточной точностью прогнозировать значения объемов породы, а также влажных каменноугольных шламов при наличии сведений о планируемых объемах добычи горной массы, количестве действующих очистных забоев и протяженности проводимых эксплуатационных выработок.

Исследованиями установлено, что в отвальных массах содержится значительное количество сернистых соединений, тяжелых металлов, редких элементов и угля. Содержание последнего достигает 15-16% , при этом встречаются куски угля размером до 2530 см в поперечнике. Наиболее характерным является породный отвал шахты "Октябрьской", где, по официальным данным скопилось

до 600-700 тыс. т. угля. Такое содержание угля позволяет квалифицировать эти отвалы как антропогенные месторождения. По состоянию на 01.01.98 г. их объем превысил 20000 тыс. м3, занимаемая площадь - 70 га.

Выявленные закономерности избирательного разрушения отвальных масс позволили выполнить комплекс научно-исследовательских работ по изучению возможности извлечения угля из породных отвалов. Экспериментальные работы проводились на отвале шахты "Октябрьской" на специально смонтированной промышленной установке для извлечения угля. В основу технологии положен способ обогащения, базирующийся на механическом отделении крупных классов угля от мелких, а также от разрушенных выветриванием вмещающих пород. Оригинальное решение основных узлов установки позволило получить после грохочения продукт класса - 100+22 мм с зольностью 32-35 %, что по качественным показателям соответствует промпродукту шахты "Октябрьской". Производительность установки по готовому продукту достигает 10 т/час, что обеспечивает объем добычи угля до 50 тыс. т в год.

Наряду с извлечением угля из отвальных масс испытаны и другие способы их утилизации, а именно, производство строительных материалов, дорожное строительство (табл. 11), производство строительного кирпича и вяжущих материалов, искусственных пористых заполнителей, балластировка железнодорожных путей, производство глинозема и извлечение редкоземельных элементов, производство удобрений для сельского хозяйства, сооружение дренажных труб и т.д.

Таблица 11

Объемы использования отходов добычи и обогащения (отвальных масс)

№ Годы Подсыпка дорог, дамб, строительство, тыс. м3 Производство поро-доблоков, тыс. м3

1 1998 1,4 2Д

2 1999 7,6 2,1

3 2000 7,0 2,3

4 2001 69,8 2,3

5 2002 10,0 2,24

Значительное количество добываемого угля в процессе обогащения из-за переизмельчения сбрасывается в виде пульпы в наружные шламонакопители. На 01.10.2002 г. в наружных шламона-копителях и на площадках пяти шахт ОАО "Воркутауголь" сосредоточено (в пересчете на воздушно-сухое состояние) около 2000 тыс. т влажных каменноугольных шламов со средней зольностью 20,5 %, с содержанием общей серы 0,4-0,6.

Исследованиями установлено, что рациональным является способ утилизации влажных каменноугольных шламов путем их окомкования и брикетирования.

В 2001 г. на промплощадке шахты "Северной" ОАО "Воркутауголь" произведен пуск первой очереди опытно-промышленной брикетной установки производительностью 72 тыс. т брикетов в год. Качество брикетов, полученных из шламов шахты "Северной" соответствует требованиям, предъявляемым к коммунально-бытовому брикетному топливу: зольность - 19-20 %, теплота сгорания по рабочему топливу - 25,50-28,00 МДж/кг, содержание общей серы - менее 1,0 %. Брикеты комфортны при использовании, удобны для транспортирования и хранения, имеют призматическую форму и размеры 60x60x120 мм. Результаты проведенных исследований и экспериментальных работ позволили разработать для брикетирования влажных каменноугольных шламов модульную установку принципиально нового типа, предусматривающую использование нетрадиционных организационно-технологических форм. Работа установки планируется в двух режимах: автономном - в непосредственной близости от наружного шламонакопителя, и стационарном - при действующей обогатительной фабрике. Такой принцип работы является наиболее эффективным, так как в переработку вовлекаются шламы из шламонакопителей, удаленных от стационарной брикетной установки, на шахтах, заканчивающих отработку своих запасов. В стационарном режиме на установке должны выпускаться брикеты из товарного продукта шахт - отсева класса 0-3(6) мм, что позволит снизить себестоимость производства 1 т брикетов до 20-21 долл. США и обеспечивает более полное использование природных ресурсов и снижает экологическую напряженность в городе Воркуте.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации на основании выполненных автором исследований разработаны теоретические положения, совокупность которых можно квалифицировать как научное обоснование технических и технологических решений в области организации производства добычи угля с максимальным использованием ресурсов месторождения, рациональных технологий, способов и средств добычи и переработки, обеспечивающих повышение конкурентоспособности и эффективности разработки, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие топливно-энергетического потенциала региона и страны.

Результаты исследований позволяют сделать следующие выводы и рекомендации:

1. Реструктуризация угольной отрасли и новая энергетическая политика России базируется на коренном изменении топливно-энергетического баланса страны с повышением доли угля при одновременном снижении затрат на его добычу, повышении качества и полноте использования ресурсов месторождений.

2. Печорский бассейн, имеющий балансовые запасы высококачественных углей более 8,5 млрд.т является единственным и наиболее перспективным для снабжения первичными энергоресурсами топливно-энергетических объектов европейской части территории России, экспорта энергетических и коксующихся углей при обеспечении конкурентоспособности продукции на основе современной организации производства.

3. Конкурентоспособность добычи угля подземным способом может быть повышена государственным регулированием цен на энергоносители и железнодорожные тарифы, сокращением посреднических услуг или снижением затрат на производство продукции и повышением её реальной стоимости, снижения потерь, ущерба окружающей среде и повышения безопасности ведения работ.

4. Выявление зависимости экономических результатов производства от полноты извлечения и использования ресурсов недр путем снижения потерь в недрах и на поверхностном комплексе шахт, степени облагораживания угля и повышения его качества при

обогащении, полноты использования попутно добываемых полезных компонентов и уровня непроизводительных затрат подтверждаются данными расчетов и экспериментов на шахтах ОАО «Вор-кутауголь».

5. Установленные регрессионные зависимости эффективности работы шахт от уровня концентрации производства, параметров очистных забоев, уровня механизации добычи угля и других организационно-технических факторов позволяют с высокой точностью планировать рациональные организационно-технологические мероприятия для конкретных шахт и добычных участков.

6. На основании установленных технологических критериев оценки производства выполнен рейтинговый анализ шахт, выявлены перспективные, относительно стабильные и неперспективные шахты, оценены их рациональные производственные мощности и сроки работы, определены количественные показатели концентрации работ, производительность очистных забоев и производительность труда рабочих, обеспечивающих стабильное повышение технико-экономических показателей работы ОАО «Воркутауголь».

7. Аналитические, лабораторные и натурные исследования организации процессов обогащения добываемых шахтами ОАО «Воркутауголь» углей позволяют рекомендовать для глубокого обогащения угля мелких и тонких кламов, шламов и отходов применение винтовых сепараторов и флокулянтов отечественного производства «Комета-Метеор», что обеспечит повышение удельной производительности до 10-16 т/(см2-ч), снижение удельного расхода электроэнергии на 20%, рост производственной мощности обогатительной фабрики до 6,9 млн. т в год и экономию средств только на фло-кулянтах около 200 тыс.у.е. в год.

8. Многолетние исследования газоносности, газовыделения, дегазации и каптирования метана позволяют считать его высококалорийным качественным топливным и химическим сырьем, извлечение которого не только отвечает требованиям безопасности ведения работ, но и экономически целесообразно для получения тепловой или электрической энергии, что подтверждается опытом работы шахтных котельных и сушильных установок, реализующих до 30% извлекаемого газа.

9. Расчетами и опытно-промышленными испытаниями подтверждена техническая возможность и экономическая целесообразность добычи угля открытым способом на Юньягинском месторождении рекомендуемой продольно-поперечной системой разработки с формированием внутренних отвалов и использованием автомобильного транспорта.

10. Установленная на основе исследований корректная зависимость факторного пространства позволяет прогнозировать количество отходов угля на шахтах ОАО «Воркутауголь», а разработанные технические решения обеспечивают получение качественной продукции на основе брикетирования, что подтверждается опытными работами установки на шахте «Воркутинская» и завершением строительства брикетной фабрики.

11. Исследованиями и опытом работы установлены возможности повышения конкурентоспособности работы ОАО «Воркутауголь» на основе комплекса организационно-технических мероприятий при ведении добычных работ, включающих внедрение технологических схем с минимизацией монтажно-демонтажных работ и рациональным использованием высокопроизводительных добычных комплексов на участках шахтных полей с ограниченными размерами; внедрение схем и способов управления состоянием горного массива, позволяющих широко использовать анкерную крепь в участковых выработках; внедрение технологических мероприятий по снижению в 1,5-2,0 раза зольности горной массы в лавах и на транспортной цепи шахт.

12. Разработанный на основе исследований комплекс организационно-технических мероприятий позволил реализовать концепцию реорганизации производства по добыче угля подземным способом, в условиях изолированного и удаленного от освоенных территорий северного бассейна, обеспечившую стабилизацию экономической и социальной ситуации и создающей хорошие перспективы для создания конкурентоспособного современного производства и интеграции в систему топливно-энергетического комплекса России.

Основные положения и научные результаты опубликованы

автором в следующих работах: Монографии:

1. Повышение эффективности добычи угля в Печорском бассейне. - СПб, 2002. - 253 с.

2. Проблемы разработки угольных пластов, извлечение и использование шахтного метана в Печорском бассейне (соавторы Сергеев И.В., Забурдяев B.C., Рубан А.В., Диколенко ЕЛ.). - М., Изд-во ННЦ ГИ-ИГД им. А.А.Скочинского, 2002.- 350 с.

3. Динамика реструктуризации шахтного фонда ОАО «Воркута-уголь» в 1994-2002 гг.- Воркута, 2003 - 50 с.

Брошюры и учебные пособия:

4. Уголь и альтернативные источники энергии (соавторы Шувалов Ю.В., Нифонтов Ю.А., Климов C.JI. и др.) - М., Изд-во ИНП РАН, 2002- 89 с.

5. Математические модели и расчет систем управления техническими объектами (соавторы Борисов Б.М., Пальянова Н.В.), СПб, СПГГИ, 1999-46 с.

6. Геомеханика. Методические указания (соавторы Протосеня А.Г., Огородников Ю.Н.), СПб, СПГГИ, 2001 - 46 с.

Статьи:

7. The method of wet coal utilization in Pechora Basin. (Nifontov Y.A., Prikhodko Y.N., Kiliakov A.A.)/ The International Mining Teen 97 Symposium "Mining Equipment and Technology towards 21 Cen-tyry. Review and Prospect". Shanghai, 1997.

8. Efficiency analysis of coal bed mining technology at Vorkutskoye deposit (Korshunov G.I., Kazanin O.I.). The International Mining Teen 97 Symposium "Mining Equipment and Technology towards 21 Centyry. Review and Prospect". Shanghai, 1997.

9. Комплексный подход к вопросу переработки влажных каменноугольных шламов методом брикетирования в условиях Заполярья (соавтор Нифонтов Ю.А.). Уголь, 1998, № 4, с.55-57.

10. Оценка влияния на природную среду процессов производства товарного угля в ОАО «Воркутауголь» (соавтор Казанин О.И.). Уголь, 1999, № 5, с.50-52.

11. Конкурентоспособность углей Воркуты в условиях реструктуризации угледобывающей промышленности (соавторы: Приходько Ю.Н., Иванов A.A.). Горный информационно-аналитический бюллетень. № 8, 1999, с.8.

12. Основные экономические условия эффективной добычи угля в Заполярье (соавторы: Иванов A.A., Нифонтов Ю.А., Приходько Ю.Н.). Горный информационно-аналитический бюллетень. № 8, 1999, с.9.

13. Основные направления развития Печорского угольного бассейна (соавторы: Коршунов Г.И., Рыбкин В.К., Смирнов М.И., Шпек-тор И.Л.). Горный информационно-аналитический бюллетень. № 8, 1999, с.15.

14. Печорский угольный бассейн - проблемы и перспективы (соавторы: Рыбкин В.К., Смирнов М.И.). Уголь, 1999, № 8, с.54-57.

15. Методика расчета рациональных параметров вентиляции выемочного участка и максимально допустимой по газовому фактору нагрузки на очистной забой (для условий Печорского угольного бассейна) (соавторы Колесниченко Е.А., Колесничен-ко И.Е., Ципко В.А.). Воркута, 1998 - 28 с.

16. Метод утилизации влажных каменноугольных шламов (соавторы Приходько Ю.Н., Нифонтов Ю.А., Киляков A.A.). Вторая междун. конфр. «Город в Заполярье и окружающая среда» -Нарьян-Мар-Воркута, 1997 -8 с.

17. Техническое перевооружение углеобогатительных предприятий ОАО «Воркутауголь» и конкурентоспособность товарной продукции (соавторы: Гузенко А.И., Приходько Ю.Н., Нифонтов Ю.А.). Народное хозяйство Республики Коми. Труды межвузовской научно-практической конференции ВГИ СПГГИ(ТУ), т.7, № 1, с.46-54, 27-29 апреля, 1998, Воркута.

18. К вопросу о методах переработки влажных каменноугольных шламов месторождений Печорского бассейна (соавторы: Приходько Ю.Н., Нифонтов Ю.А.). Народное хозяйство Республики Коми. Труды межвузовской научно-практической конференции ВГИ СПГГИ(ТУ), т.7, № 1, с.215-217, 27-29 апреля 1998, Воркута.

19. О социально-экономическом кризисе в Печорском угольном бассейне. Народное хозяйство республики Коми. Труды межву-

зовской научно-практической конференции ВГИ СПГГИ(ТУ), т.7, № 1, с.7-12, 27-29 апреля, 1998, Воркута.

20. Перспективы использования каталитических теплоагрегатов, работающих на метано-воздушных вентвыбросах угольных шахт. Народное хозяйство республики Коми. Труды межвузовской научно-практической конференции ВГИ СПГГИ(ТУ), т.7, № 1, с. 113-114, 27-29 апреля, 1998, Воркута.

21. Перспективы утилизации метана в Печорском угольном бассейне (соавторы: Ганшевский С.П., Коршунов Г.И.). Народное хозяйство Республики Коми, т.7, № 1, 1998, Воркута.

22. Печорский угольный бассейн и проблемы обеспечения эколого-экономической стабильности (соавторы: Смирнов М.И., Гецен М.В., Нифонтов Ю.А.). III Всемирный конгресс по экологии в горном деле. 7-11 сентября 1999, с.59-66, Москва.

23. Способ крепления кровли в очистных забоях (соавторы Веселов

A.П., Казанин О.И., Погудин Ю.М.). Патент № 2134789 (Российская Федерация). Бюллетень изобретений № 23, 1999.

24. Уголь - топливо будущего (соавторы: Веселов А.П., Рыбкин

B.К., Смирнов М.И.). Уголь, 2000, № 1, с.223-26.

25. Шахтеры Заполярья наращивают темпы работы. Уголь, 2000, № 10, с.65-67.

26. ОАО «Воркутауголь» на пороге XXI века: современное состояние и перспективы. Труды 3-й Коми республиканской научно-практической конференции «Человек на Севере в XXI веке: горное дело, ТЭК, экология, народонаселение». 23-25 апреля 2001, Воркута-Сыктывкар, с. 18-25.

РИЦ СПГГИ. 05.05.2003. 3.231. Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

P-8893

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОСОБЕННОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИИ.

1.1. Состояние и перспективы развития угольной отрасли.

1.2. Итоги реструктуризации угольной промышленности

России.

1.3. Повышение конкурентоспособности угольной отрасли

России.

4 2. ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НАПРАВЛЕНИЯ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА НА ШАХТАХ

ОАО "ВОРКУТАУГОЛЬ".

2.1. Горно-технические условия добычи угля на шахтах

ОАО "Воркутауголь".

2.2: Ресурсная база и перспективы развития угледобычи в Печорском бассейне.

2.3. Исследование способов повышения эффективности работы шахт.

2.4. Разработка комплекса организационных мероприятий по совершенствованию структуры ОАО «Воркутауголь».

3. РАЗРАБОТКА ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ.

3.1. Современные технико-технологические решения в области обогащения тонкодисперсных углей.

3.2. Обоснование организационно-технологических решений по обогащению тонкодисперсных углей на Печорской ЦОФ.

3.3. Совершенствование технологической схемы обогащения угля на ЦОФ "Печорской" ОАО "Воркутауголь".

3.4. Исследование флокулирующей способности реагентов с целью снижения стоимости обогащения на ЦОФ Печорской.

4. ОРГАНИЗАЦИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ ПРОИЗВОДСТВ ПО ДОБЫЧЕ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ.

4.1. Утилизация шахтного газа.

4.2. Организация работ по добыче остродефицитных углей марки К открытым способом.

4.3. Организация производств по переработке отвальных масс и тонкодисперсной угольной мелочи.

5. ОРГАНИЗАЦИОННО - ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ШАХТ ОАО «ВОРКУТАУГОЛЬ» В 233 СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ.

5.1. Условия выбора рациональных технологических схем.

5.2. Анализ технологических схем перспективных шахт ОАО «Воркутауголь».

5.3. Особенности горно-геологических условий отработки пластов в донной части мульды Воркутского месторождения.

5.4. Организационно-технические мероприятия по снижению издержек производства на перспективных шахтах ОАО

Воркутауголь».

6. РЕЗУЛЬТАТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИОННО

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПРОИЗВОДСТВА.

6;1. Экономика производства в Печорском угольном бассейне.

6.2. Результаты реорганизации шахтного фонда.

6.3. Организационно-технологические мероприятия.

6.4. Организация эффективной деятельности вспомогательного производства (капитальные работы).

В настоящее время Печорский угольный бассейн по общей добыче угля занимает третье место, а по добыче коксующихся углей второе место в России после Кузнецкого бассейна.

Перспективы увеличения объёмов добычи угля в Печорском бассейне определяются конкурентоспособностью его угольной продукции и спросом & на эту продукцию на рынке энергоресурсов. Выдержать конкурентную борьбу в условиях ограниченного спроса на уголь необходимо не только с российскими, но и с зарубежными угледобывающими предприятиями, характеризующимися более высокими технико-экономическими показателями. Решение этой сложной задачи невозможно без четкой организации производства и технического перевооружения угольных шахт.

Печорский угольный бассейн, как и угольная промышленность России, переживает трудный период реструктуризации, испытывая острый недостаток собственных финансовых средств не только для реализации инвестиционных программ, связанных с техническим перевооружением производства, но и для обеспечения текущих операций, поэтому особую актуальность приобретают факторы, обеспечивающие необходимый приток финансового капитала.

В начале 90-х годов в целях повышения эффективности деятельности угольной отрасли планировалась ликвидация добычи угля на 140 неперспективных шахтах с общей добычей 30,2 млн. т (26,9 % объёма всей подземной добычи), отвлекавших значительные дотационные средства. Величина дотаций из государственного бюджета превышала 40 % всей суммы господдержки, выделяемой шахтам. В число неперспективных попадало и ряд шахт в ОАО "Воркутауголь".

В связи с развернувшимся процессом реструктуризации угольной промышленности России в ОАО "Воркутауголь" в условиях экономического спада остро встал вопрос оценки производственного потенциала и поиск путей поддержания производства в пределах проектной мощности или выхода из неё. Основными являются организационные мероприятия по ускоренному восполнению подготовленных запасов угля и техническому перевооружению производства, конечная цель которых направлена на повышение эффективности добычи и конкурентоспособности угля на мировом рынке, повышения безопасности ведения работ и улучшения социально-бытовых условий трудящихся.

Программа реструктуризации угольной промышленности начала осуществляться в России с 1993 г. Её основными целями были: формирование конкурентоспособных угольных компаний, обеспечение социальной защищённости работающих в отрасли и высвобожденных трудящихся, последовательное снижение господдержки предприятиям отрасли. При этом основными направлениями реструктуризации угольной промышленности в производственной сфере стали: создание прибыльного угольного производства на базе перспективных и стабильно работающих предприятий; ликвидация убыточных неперспективных предприятий, выделение непрофильных предприятий, развитие и изменение структуры научно-технического потенциала, трансформация системы управления угольной промышленностью.

Выполнение Программы реструктуризации должно осуществляться в три этапа. На первых двух этапах (до 2000 г. включительно) главным должно быть не количественное наращивание объёмов угледобычи, а её реструктуризация, с улучшением качественных показателей и эффективности вхождения в рынок. Третий этап должен обеспечить рост производственных мощностей угледобывающих и перерабатывающих предприятий.

Для решения региональных проблем промышленности Печорского угольного бассейна необходима современная организация производства, включавшая в себя решение следующих задач: . ликвидация неперспективных шахт; реструктуризация шахтного фонда, техническое перевооружение перспективных шахт для увеличения объёма угледобычи; . концентрация горных работ, повышение нагрузок на очистные забои на шахтах ОАО "Воркутауголь"; . повышение качества добываемого угля на базе реконструкции горнообогатительного хозяйства ОАО "Воркутауголь"; . расширение рынка сбыта.

Основой подхода к проблеме и решению задач явился богатый теоретический и практический опыт ученых, работавших в этих направлениях, таких как А.В. Астахов, А.С. Астахов, Е.Р. Говсиевич, М.М. Гурен, B.JL Иноземцев, Г.Л. Краснянский, В.А. Кузнецов, C.JI. Климов, Г.И. Козовой, Ю.Н. Малышев, Н.В. Мельников, А.С. Некрасов, К.Н. Трубецкой, М.И. Щадов, В.И. Эдельман, А.Б. Яновский и др.

В то же время сложность проблемы заключалась в её новизне для российской угольной отрасли и невозможности применения как зарубежных, так и постсоветских аналогов в связи с особыми условиями расположения Печорского бассейна и его изоляцией от Центра.

Цель работы — обеспечение конкурентоспособности добычи угля подземным способом в сложных условиях северного региона.

Идея работы — внедрение рациональных методов организации производства, переработки и использования ресурсов сырья для повышения эффективности и конкурентоспособности добычи угля.

Научная новизна: выявление закономерностей изменения технико-экономических показателей производства от уровня организации добычи, переработки и полноты использования минеральных ресурсов месторождения; определение взаимосвязи технологических и организационных, мероприятий с экологическими и экономическими показателями в условиях региона; изменение конкурентоспособности и эффективности добычи коксующихся и энергетических углей ОАО «Воркутауголь» на ближайшую (2005 г.) и отдаленную (2020 г.) перспективу; установление зависимостей показателей производства конечных первичных энергоносителей и отходов твердых (брикеты) и газообразных (попутный газ) от объемов добычи угля, способов утилизации и организации производства; эколого-экономическая оценка характера изменения показателей производства от степени облагораживания и переработки добытого угля на ЦОФ.

Методы исследований включали аналитический обзор результатов работ, построение аналитических моделей, натурные и лабораторные исследования, методы системного анализа, опытно-промышленных и промышленных испытаний.

Достоверность научных положений и результатов подтверждается положительной опытной проверкой основных выводов и рекомендаций, согласованностью теоретических расчетов и экспериментальных исследований, положительным результатом промышленных испытаний и внедрения технологий и организационных решений, статистическими данными производственной деятельности шахт и объединения.

Практическое значение работы состоит в: разработке научно обоснованных форм организации производства на шахтах и в объединении; разработке новых технологических мероприятий по добыче угля и его переработке; созданию методических разработок по комплексному использованию сырья угольных месторождений; оценке перспективных направлений организации производства на шахтах объединения; эколого-экономической оценке ущерба от горного производства и внедрению мероприятий по его снижению.

Реализация работы включает внедрение организационных мероприятий по реструктуризации деятельности объединения и шахт ОАО «Воркутауголь», новых технологических схем ведения горных работ и вспомогательных процессов, реорганизации деятельности обогатительного комплекса ЦОФ, внедрению новых видов крепи на шахтах, сокращение потерь угля и повышение его качества, позволившие существенно повысить экономические показатели и конкурентоспособность объединения.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на: технических и ученых советах различных уровней; второй международной конференции «Город в Заполярье и окружающая среда» - Нарьян-Мар-Воркута, 1997 г.; международном угольном симпозиуме 1997 г., Шанхай, 1997 г.; III Всемирном конгрессе по экологии и горному делу, Москва, 1999 г.; третьей Коми республиканской научно-практической конференции «Человек на Севере в XXI веке» Воркута-Сыктывкар, 2001 г. «Неделе горняка» МГГУ, 2000 г., 2001 г., 2002 г., г.Москва.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 работ, в том числе 2 монографии, 1 брошюра.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 разделов, заключения, списка литературы из 197 наименований, содержит 354 страницы машинописного текста, 85 таблиц, 73 рисунка.

Выводы

1. Печорский бассейн является стратегически важным источником сырья для топливно-энергетической промышленности и металлургии Центра и Северо-Запада России с развитой структурой добычи и обогащения углей, реформированной за последние годы и позволяющей, при реальных вложениях капитала и реорганизации структуры управления, обеспечить конкурентоспособные поставки угля высокого качества как на российский рынок, так и на экспорт через терминалы и порты Ленинградской области.

2. Реорганизация шахтного фонда позволила, при сравнительно небольших изменениях общего объема добычи (10-20%), существенно улучшить основные технико-экономические показатели работы объединения за счет сокращения числа убыточных шахт, оптимизации среднедействующей линии, длины и числа очистных забоев, подготовительных выработок, численности работников всех групп.

3. Повышению устойчивости производства, конкурентоспособности и эффективности добычи угля на шахтах ОАО «Воркутауголь» способствовали организационно-технические мероприятия, связанные с качественными изменениями как самого процесса добычи угля (средства и способы добычи, проходки, крепления выработок, обеспечения пропускной способности транспортных средств, повышения безопасности труда и т.д.), так и улучшение качества добываемой продукции и полноты использования ресурсов месторождения, в том числе повышения качества и сортности угля, использования отходов обогащения и производства, рационального использования попутно добываемых газообразных и твердых минеральных веществ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации на основании выполненных автором исследований разработаны теоретические положения, совокупность которых можно квалифицировать как научное обоснование технических и технологических решений в области организации производства добычи угля с максимальным использованием ресурсов месторождения, рациональных технологий, способов и средств добычи и переработки, обеспечивающих повышение конкурентоспособности и эффективности разработки, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие топливно-энергетического потенциала региона и страны.

Результаты исследований позволяют сделать следующие выводы и рекомендации:

1. Реструктуризация угольной отрасли и новая энергетическая политика России базируется на коренном изменении топливно-энергетического баланса страны с повышением доли угля при одновременном снижении затрат на его добычу, повышении качества и полноте использования ресурсов месторождений.

2. Печорский бассейн, имеющий балансовые запасы высококачественных углей более 8,5 млрд.т является единственным и наиболее перспективным для снабжения первичными энергоресурсами топливно-энергетических объектов европейской части территории России, экспорта энергетических и коксующихся углей при обеспечении конкурентоспособности продукции на основе современной организации производства.

3. Конкурентоспособность добычи угля подземным способом может быть повышена государственным регулированием цен на энергоносители и железнодорожные тарифы, сокращением посреднических услуг или снижением затрат на производство продукции и повышением её реальной стоимости, снижения потерь, ущерба окружающей среде и повышения безопасности ведения работ.

4. Выявление зависимости экономических результатов производства от полноты извлечения и использования ресурсов недр путем снижения потерь в недрах и на поверхностном комплексе шахт, степени облагораживания угля и повышения его качества при обогащении, полноты использования попутно добываемых полезных компонентов и уровня непроизводительных затрат подтверждаются данными расчетов и экспериментов на шахтах ОАО «Воркутауголь».

5. Установленные регрессионные зависимости эффективности работы шахт от уровня концентрации производства, параметров очистных забоев, уровня механизации добычи угля и других организационно-технических факторов позволяют с высокой точностью планировать рациональные организационно-технологические мероприятия для конкретных шахт и добычных участков.

6. На основании установленных технологических критериев оценки производства выполнен рейтинговый анализ шахт, выявлены перспективные, относительно стабильные и неперспективные шахты, оценены их рациональные производственные мощности и сроки работы, определены количественные показатели концентрации работ, производительность очистных забоев и производительность труда рабочих, обеспечивающих стабильное повышение технико-экономических показателей работы ОАО «Воркутауголь».

7. Аналитические, лабораторные и натурные исследования организации процессов обогащения добываемых шахтами ОАО «Воркутауголь» углей позволяют рекомендовать для глубокого обогащения угля мелких и тонких кламов, шламов и отходов применение винтовых сепараторов и флокулянтов отечественного производства «Комета-Метеор», что обеспечит повышение удельной производительности до

10-16 т/(см-ч), снижение удельного расхода электроэнергии на 20%, рост производственной мощности обогатительной фабрики до 6,9 млн. т в год и экономию средств только на флокулянтах около 200 тыс.у.е. в год.

8. Многолетние исследования газоносности, газовыделения, дегазации и каптирования метана позволяют считать его высококалорийным качественным топливным и химическим сырьем, извлечение которого не только отвечает требованиям безопасности ведения работ, но и экономически целесообразно для получения тепловой или электрической энергии, что подтверждается опытом работы шахтных котельных и сушильных установок, реализующих до 30% извлекаемого газа.

9. Расчетами и опытно-промышленными испытаниями подтверждена техническая возможность и экономическая целесообразность добычи угля открытым способом на Юньягинском месторождении рекомендуемой продольно-поперечной системой разработки с формированием внутренних отвалов и использованием автомобильного транспорта.

10. Установленная на основе исследований корректная зависимость факторного пространства позволяет прогнозировать количество отходов угля на шахтах ОАО «Воркутауголь», а разработанные технические решения обеспечивают получение качественной продукции на основе брикетирования, что подтверждается опытными работами установки на шахте «Воркутинская» и завершением строительства брикетной фабрики.

11. Исследованиями и опытом работы установлены возможности повышения конкурентоспособности работы ОАО «Воркутауголь» на основе комплекса организационно-технических мероприятий при ведении добычных работ, включающих внедрение технологических схем с минимизацией монтажно-демонтажных работ и рациональным использованием высокопроизводительных добычных комплексов на участках шахтных полей с ограниченными размерами; внедрение схем и способов управления состоянием горного массива, позволяющих широко использовать анкерную крепь в участковых выработках; внедрение технологических мероприятий по снижению в 1,5-2,0 раза зольности горной массы в лавах и на транспортной цепи шахт.

12. Разработанный на основе исследований комплекс организационно-технических мероприятий позволил реализовать концепцию реорганизации производства по добыче угля подземным способом, в условиях изолированного и удаленного от освоенных территорий северного бассейна, обеспечившую стабилизацию экономической и социальной ситуации и создающей хорошие перспективы для создания конкурентоспособного современного производства и интеграции в систему топливно-энергетического комплекса России.

1. Минерально-сырьевая база угольной промышленности. В 2-х томах. Том 1 - М: Изд-во МГГУ, 1999.

2. Козловский Е.А. Минерально-сырьевые проблемы России накануне XXI века. М: Русский биографический институт при участии МГГУ, 1999.

3. Климов С.Л., Закиров Д.Г. Энергосбережение и проблемы экологической безопасности в угольной промышленности России. М: Изд-во АГН, 2001.

4. Климов С.Л., Фрайман Г.Б., Шувалов Ю.В., Грудинов Г.П. Комплексное использование горючих сланцев. Липецк: Липецкое изд-во, 2000.

5. Козлов А.В., Степанов В.А. Некоторые геополитические аспекты территориального распределения минерально-сырьевых ресурсов ТЭК России. СПб: Записи горного института, 1999, том 144.

6. Ямпольский А.Л. Экономика комплексного использования торфяных ресурсов СССР. М: Недра, 1979.

7. Малышев Ю.Н., Трубецкой К.Н., Айруни А.Т. Фундаментально-прикладные методы решения проблемы метана угольных пластов. М: Изд-во АГН, 2000,519 с.

8. Голицын М.В. и др. Газоугольные бассейны России и мира. М: Изд-во МГГУ, 2002.

9. Рубан А.Д., Шатиров С.В., Гранин И.В. Газоугольная стратегия и топливообеспечение России (на период 2001-2003 годы). М: МНЦ ГП-ИГД им. А.А. Скочинского, 2000.

10. Ю.Нифонтов Ю.А. Рациональное использование отходов обогащения и снижение экологической напряженности при разработке месторождений Севера России/ СПГГИ(ТУ), СПб, 2000 г., 138 с. '

11. Зыков В.М., Скрыль А.И. Основные результаты 10-летней реструктуризации угольных отраслей стран с переходной экономикой. Уголь, 2002, №4 с.69-72.

12. Коксующиеся угли Печорского бассейна. Колл. авторов под ред. В.А. Дедеева, Ю.В. Степанова. -Сыктывкар, КФ АН СССР.-1985-128 с.

13. Энергетические угли Печорского бассейна. Колл. авторов под. ред. В.А. Дедеева, Ю.В. Степанова. -Сыктывкар, КФ АН СССР.-1987-176 с.

14. И.Коршунов Г.И., Казанин О.И., Приходько Ю.Н., Веселов А.П. Печорский бассейн. Общие сведения и оганизация угледобычи. — СПб., СПГГИ (ТУ). -1996-32 с.

15. Угленосная формация Печорского бассейна. Под ред. В.А. Дедеева. — JI: Недра. 1990-178 с.

16. Воркутинский угленосный геолого- промышленный район: структура запасов и направления комплексного освоения. Сыктывкар, 1994-272 с.

17. Борьба с горными ударами на шахтах Воркутинского месторождения / Колл. авторов под ред. И.М. Петухова, 1984. с.23.

18. Шик В.М., Бич Я.А. Динамическое воздействие пород основной кровли на выработки // Уголь, -1987. №4. с. 18-20.

19. Проскуряков Н.М. Управление состоянием массива горных пород. М.: Недра, 1991.-358 с.

20. Лобес Ю.Р., Коршунов Г.И. Основные направления развития техники и технологии добычи угля подземным способом // Международныйсимпозиум "Топливно- энергетические ресурсы России и других стран СНГ". Санкт-Петербург, 1995. с. 217-222.

21. Совершенствование техники и технологии интенсивной отработки угольных пластов на шахтах ПО " Воркутауголь" / Отчет по хоздоговорным работам 84/86/ЛГИ: № ГР 01860044316. -JL, 1990. -147 с.

22. Совершенствование технологии добычи полезных ископаемых Тимано-Печорского комплекса / Отчет о НИР/ ЛГИ: № ГР 018006614. Л., 1990. -87 с.

23. Проектирование предприятий с подземным способом добычи полезных ископаемых: Справочник/ А.С.Бурчаков, А.С. Малкин, В.М. Ефремов и др. -М.: Недра, 1991.-399 с.

24. Прогнозный каталог шахтопластов Печорского бассейна с характеристикой горно- геологических факторов и явлений // МУП СССР.-М., 1983.-43 с.

25. Павличенко Т.Н. Формирование и выбор вариантов технического развития горно- подготовительных работ // Научно- технические достижения и передовой опыт в угольной промышленности. Вып.2. — М.: ЦНИЭИуголь, 1990.- с. 16017.

26. Бич Я.А., Золотых С.С., Шванкин М.В. Разработка мощных пологих пластов, подверженных горуым ударам. -М.: Недра, 1994 —170 с.

27. Киселев В.Г. К расчету основных параметров угольных шахт // Уголь, 1995 -№2, №4 -ю.26-27; с.24-25.

28. Коршунов Г.И. Технология эффективной и безопасной разработки выбросо- и удароопасных пологих угольных пластов / Автореферат дисс. на соискание ученой степени доктора технических наук. С-Петербург, 1995.-47 с.

29. Лобес Ю.Р., Ковалев О.В., Приходько Ю.Н., Казанин О.И. Современная оценка возможности дальнейшего освоения Печорского бассейна // III Международный симпозиум "Горное дело в Арктике": тезисы докладов . СПб. 1994. -с.30.

30. Гальчев Ф.И. Формирование предложений коксующихся углей спекающих марок на сегментах рынка // Уголь, №9, 1997. -С. 58-61.

31. Гальчев Ф.И. Спрос на энергетические угли России // Уголь, 1997. № 10. — с.47-49.

32. Брач Б.Я. Мониторинг окружающей среды в Республике Коми: учебное пособие. -Сыктывкар: Коми кн. из-во, 1995 .- 208 с.

33. Путеводитель научной почвенной экскурсии / II Международная конференция "Криопедология-97".- Сыктывкар: КНЦ УрО Ран, 1997. —25 с.

34. Guide to scientific soil excursion/ II International Conference "Cryopedology-97"- Syktyvkar: Komi Scientific Center, 1997/ -23 p.

35. Веселов А.П. Технологическая политика и период реструктуризации ОАО "Воркутауголь" // III Международная конференция "горное оборудование, переработка минерального сырья, новые технологии, экология" / СПГТИ, СПб, 1998.

36. Краткая докладная записка по развитию шахт объединения "Воркутауголь" / ПО "Воркутауголь". Воркута, 1994.

37. Минерально- сырьевой комплекс Республики Коми: проблемы и перспективы развития / Т.Е. Дмитриев, JI.3. Аминов, В.А. Баннова, В.И. Богацкий и др. /Коми научный центр. Сыктывкар. 1999.

38. Программа реструктуризации предприятий угольной промышленности Печорского бассейна. Интинский промрайон /Гипрошахт. СПб, 1994 Кн.З.

39. Республика Коми в минерально- сырьевом потенциале России. Сыктывкар: Геопринт, 1997.

40. Астафьев Ю.П., Зеленский А.С., Горлов Н.Н. и др. Компьютеры и системы управления в горном деле за рубежом. М.:Недра, 1989. - 264 с.

41. Автоматизированная система оперативного диспетчерского управления шахтой на базе микропроцессорной техники// Автоматизация и связь на угольных предприятиях: Сб. научн. трудов ин-та Гипроуглеавтоматизация. -М. 1991. -С. 25-34.

42. Алексеевский И.Г., Ляпцев Г.А. Применение ЭВМ при составлении ТЭО и определении параметров вскрытия и систем разработки подземного металлического рудника// Изв. вузов. Горный журнал. 1993. - № 3. - С. 64-69.

43. Рогозов В.В. Развитие автоматизированных систем управления на угледобывающих предприятиях// Уголь. 1992. - № 10. С. 15-21.

44. Шик В.М. и др. Информационная система управления массивом для проектирования горных выработок на шахтах// Изв. вузов. Горный журнал. 1993.-№7.-С. 35-38.

45. Betty L. Gibbs. Mining and computers. Present trends and what is in store for the future. Engineering and mining journal. 1991, VI. - P. 38-39.

46. Steven A. Zaburunov. New computer applications continue to pop up for the mining industry. Engineering and mining journal. 1991. - VI. - P. 33-36.

47. Моделирование и управление горнорудными предприятиями/ Каграманян С.Л., Давидкович А.С., Малышев В.А. и др. М.:Недра, 1989. - 360 с.

48. Лобес Ю.Р., Габов В.В., Коршунов Г.И. Перспектива эффективного и безопасного применения очистных комплексов фронтального типа// IIIмеждународный симпозиум "Горное дело в Арктике". Тезисы докладов. -С.-Пб, 1994. С. 197.

49. Киселев Н.А., Кузьминых Н.Б. Прогнозирование динамики основных технико-экономических показателей при доработке месторождений// Изв. вузов. Горный журнал. 1989. - № 10. - С. 52-55.

50. Проектирование предприятий с подземным способом добычи полезных ископаемых: Справочник/ А.С. Бурчаков, А.С. Малкин, В.М. Еремеев и др. М.:Недра, 1991. - 399 с.

51. Обухов А.А. Разработка автоматизированной системы планирования и управления развитием шахт: Автореферат дисс. на соиск. уч.степени д.т.н. Шахты, 1992. - 45 с.

52. Воспроизводство вскрытых и подготовленных запасов угля на шахтах/ М.И. Устинов, В.П. Федоров, А.И. Шор и др.: Под ред. Н.К. Гринько. М.: Недра, 1990. -352 с.

53. Борьба с горными ударами на шахтах Воркутинского месторождения/ Коллектив авторов под ред. И.М.Петухова. Сыктывкар: Книжное издательство. 1984. - С. 23.

54. Коршунов Г.И. Технология эффективной и безопасной разработки выбросо- и удароопасных пологих угольных пластов/ Автореферат дисс. на соискание уч.степени доктора техн. наук. С-Петербург, 1995. - 47 с.

55. Совершенствование техники и технологии интенсивной отработки угольных пластов на шахтах ПО Воркутауголь/ Отчет по хоздоговорным работам 84/86/ЛГИ: № ГР 01860044316. Л., 1990. - 147 с.

56. Совершенствование технологии добычи полезных ископаемых Тимано-Печорского территориального комплекса/ Отчет о НИР/ ЛГИ: № ГР 01870016614. Л., 1990. - 87 с.

57. Прогнозный каталог шахтопластов Печорского угольного бассейна с характеристикой горно-геологических факторов и явлений. МУП СССР. -М., 1983.-43 с.

58. Типовые методические указания по определению, нормированию, учету и экономической оценке потерь твердых полезных ископаемых при их добыче (утв. Госгортехнадзором СССР 28 марта 1972 г.). М.: ВГФ. - 1972. - 216 с.

59. Инстукция по составлению годового отчета о потерях угля (сланца) в недрах при подземных и открытых работах (форма № 11-Шрп). М.:ВГО "Союзучетиздат", 1987. - 4 с.

60. Указания по нормированию, планированию и экономической оценке потерь угля в недрах на шахтах Печорского бассейна. С.-Петербург, 1992. -22 с.

61. Положение о порядке списания запасов полезных ископаемых с баланса горнодобывающих предприятий. М.: Недра, - 1970. - 15 с.

62. Инструкция по учету запасов полезных ископаемых и по составлению отчетных балансов по формам № 5-гр и 5-гр (уголь)// Мингео СССР: ВГФ. -М., 1971.-51 с.

63. Методические указания по сравнению разведочных и эксплуатационных данных на угольных месторождениях. ВИЭМС. - М., 1983. - 31 с.

64. Астахов А.С., Каменецкий JI.E. Экономика горной промышленности// М.: Недра. 1982.-239 с.

65. Кирюков В.В., Очкур Н.П. Геолого-экономическая оценка шахтных полей в условиях ограниченных ресурсов и глубокого залегания угольных пластов// Геология месторождений горючих ископаемых, их поиски и разведка. ЦИОНТ ВИНИТИ, - 1984. - № 28. - С. 101-109.

66. Технические требования угольной промышленности к геологоразведочным работам и исходным геологическим материалам, представляемым для проектирования шахт и разрезов// МУЛ СССР. -М., 1986.-35 с.

67. DOE clean coal research projects aimed at improving air quality // Mining Eng. (USA).- 1990.- V.426- №2- P. 158.

68. Singhal Raj K. Coal division newsletter// CIM Bull- 1990- V.83.-№ 936-P.l 8-20.

69. Высококонцентрированные угольные суспензии новое топливо для электростанций / Доклад на научно-технической конференции по проблемам использования канско-ачинских углей в энергетике.-Красноярск. 1992.-№ 11.-С. 33-39'.

70. Kempe J., Herzog M. Kohle-Wasser-Suspensionen aus Weichbraunkohlen // Erdol und Kohle-Erdgas-Petrochem. 1992- V.45- №12.- P.472-474. (РЖ. Горное дело.- 1993. № 7. 7Д51).

71. Делягин Г.Н., Загорский C.J1. Как поднять конкурентоспособность российских углей // Уголь.- 1997.- № 2.- С. 49.

72. Coal plant to China // Austral. Mining. 1990- V.82/- №1- P.4 (РЖ. Горное дело.-1990.-№/-7A70).

73. Heel V. Soucasne a perspektivni trendy upravy energetickych uhli // Uhli.-1989. V.37, №10.- P.439-441. (РЖ. Горное дело- 1990-№ 6.-6ДЗ).

74. Дженкинсон Д.Е. Обогащение мелких углей достижения и возможности / Технология минерального сырья на перепутье. Проблемы и перспективы: Пер. с англ. // Под ред. Б.А. Уилса, Р.В. Барлея.- М.: Недра. 1992.-С. 66-82.

75. Coal preparation technology-influences & trends // World Mining Eguip.-1991-У.15.-№ 3.-C.5-7.

76. Leininger Dieter. Neue entwicklungen in der steinkohleaufbereitung // Erzmetall- 1989- V. 42. № 12- P. 541-547.

77. Onodera Jiroh, Tsutsumi Atsushi. Тенденция развития технологии Otisca -Т. // J. Mining and Mater. Process. Inst. Jap.- 1989.- V.I 05, №11- P.867-869. (РЖ. Горное дело- 1990-№ 8- 8Д107).

78. Oder R.R., Gray R.J. Dry magnetic separation of coal // Int. Conf. Coal Sci., Tokyo, Oct. 23-27, 1989: Proc. Vol.2. San-Jose (Calif.), 1989- P.995-998. (РЖ. Горное дело.-№ 5- 1990- 5Д134).

79. Мостика Ю.С., Савлук Е.Н., Чеберячко И.М. Панкова М.А. Десуль-фурация энергетических углей методом высокоградиентной магнитнойсепарации // Экологические проблемы горного производства: Науч.-техн. конф, Москва: Тез. докл.-М., 1993.-С. 143.

80. Jacobsen P.S. et al. Interlaboratory comparison of advanced fine-coal benefication processes // Processing and Utilization of High Sulfur Coals III: 3rd Int.Conf, Ames, Iowa, Nov. 14-16, 1989. Amsterdam etc., 1990.- C. 109-118.

81. Pires M., Solari J.A. Ultrafine coal benefication by liquid-liquid extraction // Production and Processing of Fine Particles: Proc. of the Int. Symp., Montreal, august 28-31, 1988.-P.363-372.

82. Hucko Richard E., Schmmoller Brian K., Jacobsen Stanley. The preparation coal plant of tomorrow // Coal.- 1994.- V.99- № 4.- P.50-53.

83. Lalvani Shashi В., Kang Jaw-Ching Coal flotation in the presence ofhimic acids/Fuel Sci. and Technol.lnt.-1992.-V. 10.-№.8-P. 1291-1312.

84. Bokanyl L. The determination of the parameters of coal flotation based on pastial floatability // Publ. Techn. Univ. Ind.- 1990- V.46- №1-4- P.85-129. (РЖ. Горное дело- 1990-№7- 7Д73).

85. Microbubbles to beneficiate coal // New scientist.- 1989.- V.30- №2.-P.14-15. (РЖ. Горное дело-№5- 1990.-5Д120).

86. Рубинштейн Ю.Б. Тенденции в развитии технологии флотации углей и флотационного оборудования / Кокс и химия.- 1992.-№ 4.- С. 3-9.

87. Пиккат-Ордынский Г.А., Кирсанова О.П. О преимуществах флотации угольных шламов//Кокс и химия.- 1993.-№ 1-12.- С. I 1-13.

88. Ding Y., Erten М.Н. Selective flocculation versus oil agglomeration in removing sulfur from ultra fine coal // Processing and Utilization of High Sulfur Coals III: 3rd Int. Conf, Ames, Iowa, Nov. 14-16, 1989- Amsterdam etc., 1990.-C. 255-264.

89. Turcaniova L'udmila Preduprava haldovanych oceliarenskych slinkov pre odsirovanie spalin // Uhli-rudy- 1992, V.I, №1.- P.23-27.

90. Toth Joz. Researches, developments and results in mining chemistry (198085) / Proc. 2 Symp. Mining Chem. Miskolc, 1987.- P.3-9.

91. Hoist O., Olsson G., Larsson L., Karlsson H.T. Benefication of coal by microbial desulfurization // Int. Conf. Coal Sci., Tokyo, oct. 23-27, 1989: Proc. vol.2, San Jose (Calif.), 1989- P. 1027-1030. (РЖ. Горное дело- № 4-1990-4Д97).

92. Zeki Dogan M. Coal desulfurization by microbial benefication // Proc. 1st Int. Conf. Mod. Process Miner, and Miner. Process. Beijing, Sept. 22-25, 1992,-Beijing, 1992.-P.666-670.

93. Берт P.O. Технология гравитационного обогащения: Пер. с англ. / Пер. Е.Д. Бачевой.- М.: Недра. 1990.- 574 с.

94. Casteel К. Spiral steps to better coal recovery // World Mining Equip.-1993-V.I 7-№ 10-0.24-25, 26.

95. Bohle B. Einsatz und Anwendungen von Sortierspiralen im europaischen Umweltschutz // Aufbereit.-techn- 1993.- V. 34- №11.- P.2.

96. Sanda Arthur P. Handing more fines boosts recovery // Coal.- 1990.-У. 95.-№ 2.-P. 52-53.

97. Wehland Peter, Fechner Bruno, Holtel" Heinz. Verfahren zur Aufbereitung von teichschlamm (flotationsabgangen) und aufbereitungsanlage: Заявка 3833054 ФРГ, МКИ5 В 03 В 9/00. №38330547; Заявл. 29.09.88; Опубл. 05.04.90.

98. Tavakes L.M., Sampaio C.H. Evaluation of spirals in cleaning fines of a hidh-sulfiir Brazilian coal // Processing and Utilization of High Sulfur Coals III: 3rd Int. Conf, Ames, Iowa, Nov. 14-16, 1989. Amsterdam ets., 1990.-C. 301-310.

99. Шумилов И.Х., Бурцев И.Н. Способ изготовления винтовых аппаратов / Патент РФ. № 2057696-Б.И- 1994-№ 10.

100. Kelly E.G., Gomer J.S., Pillai К.J., Bull W.R., Spottiswood D.J. The development and application of mathematical models of concentrating spirals // XVI Int. Miner. Proc. Congress. Elsevier Science. Publishers B.V., Amsterdam, 1988.-P. 1771-1780.

101. Инструкция по изучению токсичных компонентов при разведке угольных и сланцевых месторождений/ В.Р. Клер и др. — АН СССР, МГ СССР, 1983,-83 с.

102. Угленосная формация Печорского бассейна / В.А. Дедеев. В.А. Молин, Ю.В. Степанов и др.-JI.: Наука, 1990.- 177 с.

103. Олыкайнен A.M., Шуреков Н.А. Угольные месторождения Интинского района (Печорский бассейн)/ Инта, 1994,292 с.

104. Веселов А.П. Опыт реструктуризации в ОАО "Воркутауголь"// Уголь, 1997, №7-8.-С. 22.

105. Техника и технология обогащения углей/ В.В. Беловолов, Ю.Н. Бочков, М.В. Давыдов и др.: по ред. В.А. В.А. Чантурия, А.Р. Молявко. — М.: Недра, 1995.-622 с.

106. Справочник по обогащению углей. Под ред. И.С. Благова, A.M. Коткина, Л.С. Зарубина. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Недра, 1984, 614 с.

107. Справочник по обогащению углей. Под ред. И.С. Благова, A.M. Коткина, Н.А. Самылина. М., Недра, 1974, 488 с.

108. Куклев В.П., Подмарков А.В. Ресурсная база и перспективы дальнейшего освоения метаноугольных месторождений Печорского бассейна/ Народное хозяйство Республики Коми, № 1, т.7, 1998 г., Сыктывкар-Воркута-Ухта, с. 55-60.

109. Воркутский угленосный геолого-промышленный район: структура запасов и направления комплексного освоения. Сыктывкар, 1994, -272 с.

110. В.Н.Гусев. Геомеханика техногенных водопроводящих трещин. СПб, Изд-во СПГТИ, 1999.

111. Ю.В.Шувалов, А.П. Веселов, В.В.Соболев, И.А. Павлов. Аэродинамика выработок и выработанного пространства шахт Воркуты. М., Горный информационно-аналитический бюллетень. Изд-во МГТУ, 1999, № 3.

112. Ю.В.Шувалов, И.А.Павлов, М.М.Попов. Аэродинамика Выработанных пространств с аэродинамическими сопротивлениями. СПб., Сб. научных докладов "Научно-педагогическое наследие профессора ИИ. Медведева", Изд-во МАНЭБ, 1999.

113. Ю.В. Шувалов, В.Н. Бобровников, А.П. Веселов, Э.М. Шейман, А.А. Энс Управление метано-воздушными потоками из выработанных пространств выемочных участков на шахтах ОАО "Воркутауголь"/ Народное хозяйство Рспублики Коми. 1998, т. 7, № 3.

114. Ганшевский С.П., Сурайкина Т.Ю. Оценка газовой опасности горных выработок угольных шахт/ Народное хозяйство Республики Коми, № 1, т.7, 1998 г., Сыктывкар-Воркута-Ухта, с. 115-117.

115. Экгардт В.И. Перспективы использования каталитических теплоагрегатов, работающих на метано-воздушных вентвыбросах угольных шахт ОАО "Воркутауголь"/ Народное хозяйство Республики Коми, № 1, т.7, 1998 г., Сыктывкар-Воркута-Ухта, с. 113-115.

116. Методика пгоисков и разведки угольных месторождений Печорского бассейна/ М-во геол. СССР. Полярно-Урал. произв. геол.объединение. Под ред. И.И. Молчанова —М., Недра, 1981. 260 с.

117. Воркутский угленосный геолого-промышленный район: структура запасов и направления комплексного освоения. Сыктывкар, 1994. — 272 с.

118. Недра России. В 2 т. Т. 1. Полезные ископаемые / Смыслов А.А., Межеловский Н.В., Морозов А.Ф. и др. / Под ред. Н.В. Межеловского, А.А. Смыслова; Санкт-Петербург. Горный ин-т. Межрегион, центр по геол. картографии. СПб. - М., 2001. — 547 с.

119. Волков В.Н. Геология и охрана ресурсов ископаемых углей (месторождения мощных угольных пластов). JL: Недра, 1985. 216 с.

120. Миронов К.В. Справочник геолога-угольщика. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1991. - 363 с.

121. Гмурман А.А. Теория вероятностей и математическая статистика / М., Высшая школа, 1977, 479 с.

122. Миронов К.В. Справочник геолога угольщика. — 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1991. - 363 с.

123. Лебедев В.В., Рубан В.А., Шпирт М.Я. Комплексное использование углей. М.: Недра, 1980, 239 с.

124. Нифонтова Т.И. К вопросу о возможности извлечения угля из породных отвалов // Народное хозяйство РК, т. 7, № 2, Сыктывкар — Воркута -Ухта, 1998, 5 с.

125. Бушковский А.Д. Установка для выделения угля способом грохочения из породного отвала шахты "Октябрьская" // Народное хозяйство РК, т. 7, № 2, Сыктывкар Воркута -Ухта, 1998, - 2 с.

126. Гондусов А.Ф. О стратегии развития угольной промышленности России // Уголь, 1995. № 4, С. 19-20.

127. Шаршовец Г.А. Нетрадиционное использование водоугольной суспензии и ее разливов // Уголь, № 11, С. 35-36.

128. Кормопроизводство в тундре. "Научные рекомендации — народному хозяйству". Коми филиал АН СССР, 1983, вып. 40, 28 с.

129. Кононенко А.В., Стенина Т.А., Антонов Н.А. Эффективность применения мелиорирующих веществ на тундровых почвах // Процессы в целинных и освоенных почвах Севера (труды Коми научного центра УрО АН СССР), Сыктывкар, № 122, С. 76-88.

130. Приходько Ю.Н., Гузенко А.И., Канев Н.И. Нифонтов Ю.А. Утилизация отходов обогащения в городе Воркуте. Возможности радикальных решений // Народное хозяйство Республики Коми.-Воркута Сыктывкар, 1994.- С. 121-128.

131. Нифонтов Ю.А., Приходько Ю.Н., Экгардт В.И. К вопросу о методах переработки влажных каменноугольных шламов месторождений Печорского бассейна // Народное хозяйство РК, Сыктывкар — Воркута Ухта, т 7, № 1, 1998, С. 215-217.

132. Экгардт В.И., Нифонтов Ю.А., Комплексный подход к вопросу переработки влажных каменноугольных шламов методом брикетирования в учловиях Заполярья // Уголь, 1998, №4,-4 с.

133. Нифонтов Ю.А. Рациональное использование отходов обогащения угля и снижение экологической напряженности при разработке месторождений Севера России // Санкт-Петербургский горный институт, СПб, 2000, 138 С. (8 усл. печ. листов).

134. Будаев С.С., Нифонтов Ю.А. Молявко А.Р., Прокашев А.Н., Линев Б.И., Киляков В.А., Скрябин А.В., Николаев С.П. Способ получения угольных брикетов Патент N 2078794 на изобретение, 1996, Бюл. N 13,1997.

135. Будаев С.С., Нифонтов Ю.А. Результаты углепетрографических исследований структуры топливных брикетов из угольных шлама Воркутинского месторождения и порошкообразных лигносульфонатов // Научно-технический вестник, ИОТТ, N 7, 1998, С. 69-74.

136. Нифонтов Ю.А., Нифонтова Т.Н. Избирательное разрушение отвальных масс в отвалах угледобывающих предприятий Севера // материалы конференции "Неделя горняка" , № 8, Ml I У, 1999, 2 С.

137. Шувалов Ю.В., Нифонтов Ю.А., Бенин А.А. Технология и техника брикетирования углеродосодержащих веществ // Международное бюро по горной теплофизике. VIII пленарное заседание: Доклады/ Санкт-Петербургский горный ин-т. СПб. 2000. С. 90-94.

138. Лезгин Л.А., Нифонтов Ю.А., Блинов В.А. Способ получения топливных брикетов Патент N 2006500 на изобретение, 1994, Бюл. N 2,1995.

139. Зубов В.П., Антонов А.А., Сердюков В.В. Технологическое обеспечение снижения зольности горной массы на перспективных шахтах ОАО «Воркутауголь» В сб. Народное хозяйство Республики Коми, 1998 т.7, №2

140. Зубов В.П., Антонов А.А., Сердюков В.В., Пеньков А.Г. Формирование зольности горной массы на шахтах ОАО «Воркутауголь» В сб. Народное хозяйство республики Коми , №2, 1998.1.

141. Саратикянц С.А, Майдуков Г.Л., Лобкин В.М. Формирование качества угля в процессе добычи. М., Недра, 1983. 182 с.

142. Кривченко А.А., Смирнов А.И., Кузнецов Н.В. Улучшение сортности и качества добываемых углей. Уголь, 1987, № 5, с.20-21.

143. Сольников В:К., Кривченко А.А., Кузнецов Н.В. Снижение зольности угля на шахтах Украины. Уголь Украины. 1990,Я/9, cJMHM).

144. Орешкин А.В. Совершенствование технологии ведения горных работ в целях повышения качества угля. Уголь. 1988. № 10, с.22*24.

145. Кривченко А.А., Синюгин В.М., Гурченко А.В. Пути снижения засорения угля в очистных забоях вмещающими породами. Уголь Украины. 1979. № 12.С.37-38.

146. Ковалев О.В., Шишкин В.П., Гусельников Л.М. Трещиноватость и прочность пород Воркутского месторождения.- В кн.: Технология добычи угля подземным способом, №4, М., изд. ЦНИЭИуголь, 1971.

147. Гусельников Л.М. О количественной оценке площади распространения неустойчивых кровель В кн. Добыча угля подземным способом №3, М., изд.ЦНИЭИуголь, 1977.

148. Гусельников Л.М. Изучение трещиноватости пород на глубоких горизонтах Воркутского месторождения. В кн. Добыча угля подземным способом, №2 , М., изд. ЦНИЭИуголь, 1978.

149. Рац М.В., Чернышев С.Н. Трещиноватость и свойства трещиноватых горных пород М., Недра, 1970.

150. Малинин С.И. Геологические основы прогноза поведения пород в горных выработках. М., Недра, 1970.

151. Соколов А.Б. Обоснование технологических схем выемочных участков при высоком уровне концентрации горных работ. Дис. работа, СПб 1999.

152. Зубов В.П., Савин В.А. Способ разработки пластов полезных ископаемых на больших глубинах. Патент №2090582 на изобретение, Бюл. №27,1997.

153. Зубов В.П. Проблемы совершенствования традиционных технологий при подземной отработке угольных пластов. Записки СПГГИ (ТУ), СПб, 1995, с. 68-78.

154. Зубов В.П. О совершенствовании способов охраны и поддержания подготовительных выработок. Уголь, № 2, 1994, с. 68-78.

155. Зубов В.П., Соколов А.Б. Планирование горных работ при отработке пласта высокопроизводительными механизированными комплексами. Труды Международного симпозиума «Горное оборудование, переработка минерального сырья, новые технологии», СПб., 1996.

156. Зубов В.П. Особенности управления горным давлением в лавах на больших глубинах. Изд. ЛГУ, 1990.

157. Зубов В.П. Способ управления кровлей в лавах при разработке пологих угольных пластов на больших глубинах и принципы определения ее параметров. Всесоюзный сборник «Физические процессы горного производства», вып. 7, 1979.

158. Зубов В.П., Лазченко К.Н., Иванов А.А. Способ бесцеликовой разработки тонких и средней мощности пластов полезных ископаемых на больших глубинах. Авт. свид. 1346791. Бюллетень изобретений № 39, 1987.

159. Зубов В.П., Лазченко К.Н., Мельков А.Д., Иванов А.А. Способ разработки пластов полезных ископаемых на больших глубинах. Авт. свид. 1434109, Бюллетень изобретений № 40, 1980.

160. Зубов В.П. Состояние и перспективы совершенствования технологических схем угольных шахт. Труды Международного симпозиума «Топливоэнергетические ресурсы России и других стран СНГ», 1995, изд. СПГГИ (ТУ), СПб, 1995.

161. Согрин Б.Б. Совершенствование схем подготовки и отработки участков шахтных полей с ограниченными размерами. Автореферат канд.дис. СПб, 2001.

162. Соколов А.Б. Обоснование параметров технологических схем выемочных участков при высоком уровне концентрации горных работ. Автореферат канд.дис. СПб, 1999.

163. Геттинг П. Комбайн и щитовая крепь предпосылки для разработки мощных пластов. Глюкауф, 1977, №5, с.3-12.

164. Дворецкий Н.М., Прусаков Ф.К. Опыт применения механизированных комплексов при отработке выемочных участков непрерывной конфигурации. Уголь, 1978, №8, с. 35-38.

165. Методические рекомендации по предотвращению вывалов пород из кровли в лавах, отрабатываемых на больших глубинах в условиях шахт Восточного Донбасса, г. Шахты, 1986.

166. Указания по рациональному расположению, охране и поддержанию горных выработок. Л., ВНИМИ, 1986.