автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Технико-экономическое обоснование параметров и технологии повторной разработки рудных месторождений подземным способом

рг Б Од

'.(•О

1 п •

На правах рукописи

ПРИЛЕПСКИЙ Юрий Иванович

Технико-экономическое обоснование параметров и технологии повторной разработки рудных месторождений подземным способом

05.15.02 «Подземная разработка месторождений полезных

ископаемых», 08.00.05 «Экономика, организация управления и

планирование народного хозяйства (в горной промышленности)»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

НОВОЧЕРКАССК 1995

Работа выполнена в Новочеркасском государственном техническом университете на кафедре «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки и техники РФ, академик АЕН РФ Шестаков В. А.

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Петросов А. А. Доктор технических наук, профессор Голик В. И.

Ведущее предприятие институт «Кавказгипроцветмет».

Защита состоится « Д"/. » . 1995 года в / У.

часов на заседании диссертационного''совета Д.063.30.02 в Новочеркасском государственном техническом университете по адресу: 346428, Ростовская область, г. Новочеркасск, ГСП-1, ул. Просвещения, 132.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новочеркасского государственного технического университета.

Автореферат разослан «Д^ » 1995 года.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук,

доцент Баранов В. С.

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Разработка сложных рудных месторождений характеризуется высокими затратами на разведку, добычу а переработку, большими потерями и разубоживанаем руды, сравнительно низкой интенсивностью горанх работ. Положение усугубляется из-за того, что эксплуатационные а капитальные затраты постоянно растут, а содержание металлов в добываемых рудах довольно интенсивно снижается, что влечет за собой увеличение отходов и катастрофический рост отрицательного влияния на окружающую среду. В связи с этим в ряде случаев весьма эффективной оказывается повторная разработка месторождений и отдельных их участков, включая ранее потерянные руды, оставленные охранные целики, а также бедные запасы, бывшие ранее забалансовыми.

Технико-экономическая оценка целесообразности повторной разработки, определение ее рациональных параметров, выбор а создание высокопроизводительной технологии горных работ требуют соответствующего изменения научных основ решения этих задач и учета конкретных условий того или иного месторождения и горнорудного предприятия. Однако теоретические положения технико-экономической оценки и выбора технологии повторной добычи руд разработаны недостаточно, особенно применительно к современным экономическим условиям. Недостаточно учитываются уровень достоверности геологических данных о запасах, ущерб окружающей среде , возможность реализации часта продукции по мировым ценам и др. Более глубокое изучение этих вопросов будет способствовать эффективному и более широкому применению повторной разработка. Поэтому данная проблема весьма актуальна. Решение даже часта ее задач позволит значительно улучшить использование недр и других природных ресурсов, повысить эффективность затрат, снизить ущерб окружающей среде. Особенно важно решать эти задачи в современных условиях дефицита средств и ресурсов.

ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ является создание научно-методических основ экономической оценки запасов для повторной разработки, оптимизации параметров и технологии повторной разработки сложных рудных месторождений подземный способом, совершенствование и создание новых систем разработки, обеспечивающих повышение эффективности горных работ и охрану окружающей средн.

СХШОВНАЯ ИДЕЯ РАБОТЫ заключается я том, что при решения задач повторной разработка должны учитываться возможности увеличения производственной мощности рудника, в частности для реализации части продукции по мировым ценам (за СКВ), а также учет стохастического характера геологической информавд о запасах я ущерба среде.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Обобщение и анализ теории и практики подземной разработки рудных месторождений, экономической оценки запасов, анализ геологоразведочных и эксплуатационный! данных, построение структурно-логических и функциональных за висимостей между технологическими, параметрами и экономичвске ми показателями, экономико-математическое моделирование, методы теория вероятности и статистика для обработки данных, конструирование новых систем разработки, проверка рекомендаций в производственных условиях и внедрение в практику.

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ:

- методические положения по оценке эффективности повторной разработки и обоснованию ее объемов в зависимости от качества вовлекаемых в повторную эксплуатацию ресурсов;

- зависимости, характеризующие взаимосвязь качества а количества вовлекаемых в эксплуатации ресурсов на показателе обогащения, производственную мощность предприятия, величину предстоящих затрат на добычу а переработку;

- методические положения по оценке систем для повторной разработки совместно с основной добычей;

- усовершенствованные и новые способы и средства технологии подземной разработки.

ДОСТОВЕРНОСТЬ НАУЧНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ, ВЫВОДОВ И РЕКОМЕНДАЦИЙ дассертацая основана на большем объеме обобщенных статистических данных, применении современных методов исследований, сходамостя' результатов расчетов с практическими данными, внедрена^ рекомендаций в практику рудников, а также в ярое* ты я учебный процесс,

НАУЧНАЯ НОВИЗНА И НАИБОЛЕЕ СУЩЕСТВЕННЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТА РАБОТЫ заключаются в следующем:

- разработаны научные положения по оценке эффективности повторной разработка с учетом вероятностного характера геологической информации о запасах и качестве дополнительно

нзлекаешх в эксплуатацию ресурсов а ущерба окружащей сре->, а также того обстоятельства, что часть затрат на погаше-1в геолого-разведочных работ, горно-подготовительные работы т.п. уже списана на добытые ранее полезные ископаемые, а зерб окружащей среде может быть увеличен незначительно или ше уменьшен;

- методика обоснования параметров повторной разработки с ютом вероятности подтверждения данных и дополнительно вов-1каемнх в эксплуатацию запасов, их качестве и количестве;

- созданы новые способы а средства разработка, защищенные ¡торскдш свидетельствами на изобретения;

- методика оценка систем разработки, учитывающая долю пов->рной добычи и разный уровень достоверности данных о запасах за первичной и повторной добыче.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ состоит в том, что разрабо-шные научно-методические оценка эффективности пов-

>рной разработка и оптимизации ее параметров позволяют:

- обоснованно вовлекать в эксплуатацию ранее потерянные забалансовые запасы, а также запасы различного рода целиков; ■ - повышать полноту и комплексность использования недр;

- снизать удельные затраты на погашение геолого-разведоч-IX работ (ГРР), на горно-подготовительные работы (ШР) а об-рудане затраты.

Разработанные технологические решения позволяют в 2-3 ра, повысить интенсивность очистной выемки, снизить потери и зубоживание руды, уменьшить ущерб окружающей среде,

РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ. Рекомендации диссертационной работы пользованы при оценке эффективности разработки списанных пасов и расконсервации охранного целика на руднике Алтын-пкан Алмалыкского 1Ж, а также при повторной разработке-рхне-Згидского и Садонского рудников Садонского свинцово-нкового комбината. Предложенные системы разработка внедре-в производство на Алтнн-Топкансхом и Садонском рудниках, также использованы в проектах институтов Кавказгипрощвет-т и Среднеазняпроцветмет, Экономический эффект от исполь-ваная результатов исследовавий составил более I млн.рублей ценах до 1991 г.). Материалы исследований используются в дипломном а курсовом проектирована! в Новочеркасском го-

судерсгвенном техническом университете (НГТУ).

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ, Основные положения диссертации до'кл! дывались и получили одобрение на ряде конференций, в честности,на Всесоюзной научно-технической конференции "Теория и практика проектирования строительства и эксплуатации высс копроизводительных подземных рудников" (Москва,1990), на мел республиканскик конференциях "Пути решения эколого-гехноло-гических задач на горных предприятиях" (Ташкент, 1991), "Надежность проектных решений"(Ташкент,октябрь,1992), "Экология горного производства" (Москва, 1-5 февраля 1993), "Комплексное изучение и эксплуатация месторождений полезных ис-копаемых"Новочеркасск,1994), на конференциях Новочеркасского политехнического инсгигуга(1990, 1991, 1992,1993), а гя же на госсоветах Садонского СЦК и Алгьгн-Топканского рудоуправления.

ПУБЛИКАЦИИ. Основное содержание работы опубликовало в трех монографиях и справочнике, а также в 19 статьях и тез: сах докладов. На технологические решения получены б авторе] свидетельств на изобретения.

ОБЪЕМ И СТРЖИРА РАБОТЫ? Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка использованной лигераг; ры из 66 наименований, изложена на 141 странице машинописного текст а, включая 7 иллюстраций и 10 таблиц.

ОСНОВНОЕ ООДЕРДАНИЕ РАБОТЫ. Повторная разработка месп рождений полезных ископаемых подземным способом является важнейшей составной частью проблемы более полной и комплею ной разработки недр. В решении задач повторной разработки большое значение имеют груды академиков РАН М.И.Агошкова, К.Н.Трубецкого; профессоров,докторов наук В.М.Бусырева, Н.З.Гал8ева,В.И.Голика,С.В.Демидова,Н.Х.Загирова,Н.Ф.Замес1 ва,Н.В.Дронова,Н.Г.Д5г5ынина,Д.М.Казикаева,Д.Р.Каплунова, И.А.Ковалева, В.В.Куликова, В.В.Кравцова,Г.¡".Ломоносова,

A.И.Ляхова, Е.И.Панфилова, А. А.Пегрооова.М.Н.Слепцова, В.И.Хо. мякова,А.И. Черненко, С.Л.Шашурина,В.А.Шестакова,М.Н,Цыгалов

B.А.Щелканова.В.П.Юматова и др.

Анализ научных работ этих ученых в практики повторной ссплуатации месторождений позволил составить классификацию юсобов повторной разработки в зависимости от того, какие )оцессы необходимо осуществлять для получения товарной про-'кции и на какой стадии добычи и переработки они начинаются, зависимости от стадии освоения запасов изменяются степень (.остоверности горно-геологических данных, характеризующих •и запасы, з также необходимые для получения из этих запасов »варной продукции дополнительные капитальные а эксплуатацион-ге затраты. Наряду с качеством и количеством вовлекаемых в шторную разработку запасов эти факторы являются основными •казателяма, определящяш экономическую эффективность повто-юй разработки.

Анализ факторов, определяющих ценность месторождений поле-[ых ископаемых, а известных методик оценки запасов показывает, 'о в отличие от первичной разработки повторная имеет ряд пре-¡уществ, которые должны быть учтены при оценке эффективности I применения. '

Прежде всего запасы для повторной разработка обычно изуче-I более достоверно, чем на вновь осваиваемых месторождениях, агодаря чему ошибки при решении любой задачи будут минимальна. Для извлечения ранее потерянных запасов и охранных деков и вовлечения в. эксплуатацию забалансовых руд уже не на-I осуществлять многих работ, часть затрат уже произведена, а :ружающая среда под в о зде Я станем первичной разработка уже рушена.

• Поскольку при повторной разработке вовлечение в эксплуата-то дополнительных ресурсов создает возможность определенного еличения производственной мощности предпрдятия и соответствует о увеличения реализации части продукции по мировым ценам а СКВ), это обстоятельство также необходимо учитывать при ;енкв эффективности повторной разработки,

С учетом этих факторов разработаны общие принципы оценки фективноста разработка месторождений о учетом охраны окружа-ей среды, в частности, дополнительно вовлекаемых в повторю эксплуатацию запасов, а также частные методаки оценка о этом вероятяоота подтверждения данных о запасах а содержа-и в них полезных компонентов, возможности реализации часта

продукции на мировом рынке ¿;лк по ценаы близким к шровым л др.

Д.1Я случая повторной разработки месторождения, когда дл извлечения ранее потерянных руд и забалансовых запасов потр буются дополнительные капиталовложения, а такка некоторые эксплуатационные затраты, суть методики оценки эффективное! заключается в следующем. Величина, годовой прибыли (в руб) определяется общей формулой

, Пр= А(Ц-

где Н - объем повторной добычи, т/год; Ца - извлекаемая ценность добываемой рудной массы повторной добычи, руб/т; Л - дополнительные затраты на добычу и переработку руд ной массы повторной добычи, руб/т.

Извлекаемая ценность добываемой рудной массы повторной добычи, например, для случая сванцово-цинковой руды, опреде ляется (в руб/т) по формуле

о,о< Г Сь (1-Ри)и Вт [цф- Ус) + Ц& Кп % ].

где П - число полезных компонентов в руде; ОС - содержа ние I -го полезного компонента в руде; ГЦ - разубожи-ванае руда по I -му полезному компоненту, дола ед; 6о1 и ¿ - извлечение ¿ -го компонента при обогащении и металлургическом передела, доли ед; Ц,1~ отпускная цена I го полезного компонента (металла) в конечной продукции, руб/т; Ц. - отпускная цена 1-го полезного компонента при реализации его по мировым ценам (за.валюту), СКВ/т;

Ц>1 - доля реализации I -го полезного компонента по шровым ценам (за валюту), доли ед; ("•/ Доля реализ;

ции Ь -го полезного компонента внутри страны, дола ед;

Кп - коэффициент перевода СКВ в рубли, ед. Затраты на добычу а переработку в случае повторной разр. ботки, требу щей некоторых дополнительных капитальных расходов на вскрытие и подготовку предполагаемых к вовлечению в эксплуатацию запасов, определяются (в руб/т) по формуле

^О-РКА^+А^/р-^ + Ац + Аз+Аб,

где А^ , А& , Аз - приходящиеся на I т запасов затраты на амортизацию основных я дополнительных капиталовложений,

дополнительные затраты на геолого-разведочные' работа и дополнительные затраты на горно-подготовительные работы, руб/т; Ац - затраты на очистную выемку и последующие процессы добычи включая транспортирование до обогатительной фабрики, руб/т рудной массы; - затраты на обогащение I т рудной массы, руб/т; - затраты на металлургический передел

концентратов, приходящиеся на I т рудной массн, руб/т.

Если повторная разработка не требует дополнительных капитальных затрат и затрат на геолого-разведочные работа, то эта формула будет иметь вад

Со * (ч-руд/ + Аз)/(1-П) + +

Л I

где Л/ - затрата на амортизацию основных средств, руб/т.

Если повторная разработка позволяет увеличить производственную мощность рудника а обогатительной фабрики, то затраты на добычу и переработку рудной массы уменьшаются за счет условно-постоянных затрат до

..... ¿У= С$-Ч>С?[1-(Аб/А5+А')3,

где У - доля условно-постоянных затрат в общих затратах на добычу и переработку, доли ед; А 5 - производственная мощность рудника (базовый вариант без повторной разработки) т/год; А 1 - величина повторной добычи в пересчете на рудную массу при базовом варианте, т/год

где Цуб - извлекаемая ценность добываемой рудной массы при базовом варианте разработка (без повторной добыча), руб/т.

Важность учета возможной реализации части продукции по мировым ценам (за валюту) можно проиллюстрировать на примера определения ценности цинка в руд» Садонского рудника. Если принять, что содержанке цинка в добываемой рудной массе на этом руднике равно 1,5 %, извлечение при обогащении

80 %, а отпускная цена ццнка в концентрате 80 тыс.руб/т, то извлекаемая ценность рудной массы по цинку равна (руб/т)

• Цр г оо/ ■ /, с ■ о,е ■ гоооо - ш

Есла продукция реализуется по мировым ценам (за валюту) пра Ц$= 285 долл/т, Нп = 900 руб/долл, то извлекаемая ценность той же рудной массы по цанку равна (руб/т)

= 0,0i- iï'0,8 • ЯОО - 3060 т.е. в 3,2 раза больше.

Поскольку реально могут быть проданы лишь 25 % планового производства и 50 % сверхпланового, то в первом случае средняя извлекаемая ценность по циклу составляет

\\£ = о, 75' 960 + 0.25 ■ 3060 = 720 + 760 =-14 ¿Ору, т.е. Ъ' 1,56*раза больше.

Если получить свехплановую продукцию и реализовать по мировым ценам (за СКВ) на 50 %, то для обеспечения извлекаемой ценности в 960 руб/т можно добывать рудную массу с содержанием всего лишь

an = %о • o,Di(о.8• Soooo'Qs + qs -zts- qsd-o^-t

т.е. 0,48 от содержания в базовой рудной массе.

Есла оцениваемые для повторной разработки запасы характеризуются более точными данными о их количестве, чем пра базовом варианте (за который может быть принят альтернативный вариант вновь осваиваемого месторождения или запасов новых горизонтов разрабатываемого месторовденая), то извлекаемая ценность добываемой рудной массы (в руб/т) определяется по формуле

[¡ф ^Qolf CtL(l-Pi)6&M0cfc LJ.SÎ, ill -- 0,01 £ Ci [i- Pc) Sot Moei Ц1,

где Mocbt a Moci - математическое окздание величины содержания I -го металла в руде балансовых запасов (базовый вариант) и в руде запасов для повторной разработки.

Если на вновь осваиваемом месторождении математическое ожидание величины содержания металлов в руде может составлять 0,7 - 0,8, то для повторной разработки ранее потерянных и забалансовых запасов на вскрытых и подготовлен» х

горизонтах действующих рудников математическое ожидание содержания оказывается равным 0,95 и цаяе больше. Поэтому достоверно изученные запасы повторной разработки сравнительно бедные по содержанию могут оказаться более ценными, чем богатые, но недостоверно изученные новые запасы.

При экономическом обосновании целесообразности освоения и использования запасов для повторной разработки месторождений (оставленные ранее богатых руд, целиков, отвалов бедных л забалансовых руд, рудничных вод, хвостохранилщц, породных отвалов, отходов и т.п.) необходимо, кроме ценности полезных компонентов в этих запасах и затрат на их извлечение и использование, учитывать не только достоверность изученности этих запасов, но и огромные экономические и экологические последствия влияния геоло-разведочных и горных работ на окружающую среду.

Использование в определенной степени (оптимальной) дополнительных запасов рудных месторождений при повторной разработке позволяет уменьшить не только величину капитальных и эксплуатационных затрат на добычу и переработку, но и величину ущерба окружающей среде. Этот ущерб дли затраты на природоохранные мероприятия являются неотъемлешми последствиями разведочных и эксплуатационных работ, дополнительными затратами, которые несет общество (в связи с разведкой и эксплуатацией месторождений) в таких отраслях народного хозяйства, как сельское.водное, лесное, рыбное и т.п. Поэтому данные затраты совершенно необходимо учитывать при оценке запасов любых месторождений, в том числа запасов для повторной разработка. На основе системного подхода становится ясно, что суммарный ущерб окружающей среде достигает огромной величины. Если иметь в виду эта огромные затраты, то повторная эксплуатация запасов месторождения, а также различного рода отвалов а хвостов может оказаться в ряде случаев весьма эффективной.

Чем более полно будут отработаны запасы, а также отвалы и хвостохранилища, и чем болыяе будет получено ценности от их использования, тем меньше будут удельные капиталовложения на строительство рудника и обогатительной фабрики( в расчете на основную продукцию), меньше удельные затраты на погашение геолого-разведочшнс работ, а также ущерб окружающей среде, С

другой стороны чем более полно будут использованы обедненные запасы повторной добыча, тем больше будут объема хвостохрани-лищ а тем больше будут капитальные и эксплуатационные затрать на их функционирование. Больше будет а часть удельного ущербг окрукащей среде за счет увеличения непосредственного воздействия отвалов и ¿востохранилищ.

Если удельный ущерб окружающей среде от геолого-разведочных и горных работ для горного предприятия пра базовом варианте разработки (без повторной) принять равным

У«* = (2% оь + №)/АЬ ± Тх • ¿/¿бЬ

где А6 - базовая производственная мощность рудника,т/год, ~Ь - срок существования рудника, лет; - площадь

земель, занятая рудником, га; 01^ - оплата земли., руб/га;

£01 - площадь земель вокруг рудника, на которой оказывается влияние рудника, га; Оо^ - ущерб восполняемый рудником в счет снижения продуктивности земель под влиянием горных'работ, руб/га в год; 6 - объем сбрасываемых рудначных и сточных вод, м3/год; $ - затраты, связанные с рудничными и сточными водами, руб/м3; Ух - объем хвостохранилища пра базовом варианте, а; с! - затраты на создание и функ-цаонарованае хвостохранилища, руб/т.

При варианте с повторной разработкой удельный ущерб окружающей среде будет равен ц^

Нос ^а^тус^лАу

где Л А - дополнительная производственная моиряосгь рудника от повторной разработки (по товарной продукции), т/год;

-¿Л - время, в течение которого будет осуществляться повторная разработка.

На основе расчетов по предложенной методика, учитывающей особенности повторного использования запасов, обоснован вывод о высокой экономической целесообразности более широкого вовле чения в повторную эксплуатацию месторождений, Иногда даже в случае, когда ценность извлекаемых компонентов меньше затрат

на ах извлечение. "Чем более полно и комплексно будут использоваться запасы месторождений, тем больше будут производственные мощности или срок их службы, тем меньше будет их число и соответственно затраты дня обеспечения одинакового количества конечной продукции и тем меньше будет число одновременно нарушаемых объектов и регионов окружающей среда, Соответственно будет меньше величина ущерба окружащей среде и затраты на природоохранные мероприятия.

Научно-методические положения использованы для изучения зависимостей влияния качества и количества запасов, предназначенных для повторной разработки, на показатели обогащения, производственную мощность, величину предстоящих затрат на добычу и переработку с учетом степени изученности (достоверности данных) запасов, а также возможности реализации части продукции по мировым ценам (за валюту). Эти зависимости показывают, что вовлечение в повторную эксплуатацию наиболее достоверно изученных запасов, позволяет либо увеличить производственную мощность рудника, либо предотвратить ее снижение. При наличии резервов увеличения производственной мощности рудника и А Ф оптимальное использование таких запасов с содержанием полезных компонентов в 1,3 - 1,6 раза меньше, чем в балансовых рудах, позволяет обеспечить эффективность примерно равную эффективности вскрытия и разработки новых балансовых запасов^

Чем выше стадия освоения и подготовки запасов для повторной разработки, тем более достоверно они изучены и тем больше возможности использовать их пра соответствующем увеличении производственной мощности рудника и доли реализуемой за валюту продукции, тем с меньшим содержанием полезных компонентов могут вовлекаться эти запасы в повторную разработку с высокой эффективностью.

В первую очередь должны быть вовлечены в птоврную разработку накопившиеся на многих рудниках огромные отвалы бедных и забалансовых руд. Пра наличии резервов мощностей на рудниках весьма эффективна расконсервация различного рода охранных целиков, а также залегащах совместно с балансовыми запасами забалансовых руд, поскольку она вксрыты и подготовлены совместно о основными запасами. Для часта их затраты на разведку а горно-подготовительные работы уже погашены и

- 12 -

и списаны на добычу основных запасов.

На основе разработанных методик а зависимостей установлена экономическая целесообразность вовлечения в эксплуатацию дополнительных запасов на руднике Алтын-Топкан (охранный целик у ствола и др.), а также ранее отработанных запасов Верхне-Згидского и СадонсКого месторождений Садонского свинцово-цин-кового комбината. Благодаря этому получена значительная экономия и существнно увеличены не только извлекаемые запасы месторождения, но и поддержаны производственные мощности рудников, испытывающих острый дефицит балансовых запасов.

Обычно вовлекаемые в повторную эксплуатацию запасы ранее потерянных и забалансовых руд сравнительно бедны по содержанию в них металлов, поэтому снижение затрат на добычу и переработку этих запасов, уменьшение потерь и разубожавания руды, повышение интенсивности добычных работ с целью увеличения производственной мощности предприятий имеют особо важное значение для повышения эффективности повторной разработка месторождений. Дня развития технологии горных работ были усовершенствованы существующие и созданы новые системы разработка. В частности, для условий крутопадающих рудных залежей с изменчивой конфигурацией контактов с вмещающими породами, предложен новый вариант ситемы подэтажного обрушения (A.C. & 775321 СССР). Суть его заключается в том, что при отбойке руды у контактов с вмещающими породами на границе с обрушенными породами образуются компенсационные пространства путем опережающей отбойки части скважин разбуренных слоев и частичного выпуска отбитой руды, после чего производится отбойка а выпуск руда остальной части разбуренных слоев. Яра этом компенсационные пространства у контактов рудной залежи с вмещающими породами образуют с наклоном, соответствующим среднему углу падения залена (углу наклона контакта руды с вмещающими породами) в пределах подэтажа. Применение этой системы разработка на руднике Алтын-Топкан позволяло снизить потеря и разубоживанав руды 10-14 % и получать экономию 250 тыс.рублей.

Дня условий крутопадающих рудных тел со сравнительно выдержанными элементама залегания разработана система подэтажного обрушения, при которой обеспечивается сниженае затрат на подготовку упрощенных днищ, блоков, а благодаря определен-

ному порядку выемка подэтажей повышается интенсивность горных работ а снижаются потери и разубоживание руды ( A.C. И 840366 СССР). Суть этой системы разработки заключается в том, что на каждом подэтаже на равном расстоянии один от другого проходят по простиранию и вкрест простирания сплошные буровыпускные выработки, а блоки, образуемые на одном уровне, располагают в горизонтальной плоскости в шахматном порядке я после от- / бойка блоков выпуск руда из них ведут одновременно на нижнем этаже с четырех сторон, при этом блоки, располагаемые на одном уровне, смещают относительно смежных блоков, располагаемых на другом уровне, на высоту подэтажа. Применение, этой системы разработка обеспечило экономию 80 тыс.рублей.

Несколько на ином принципе основана система подэтажного обрушения, при которой каждая выпускная выработка работает обособленно, но обеспечивается наиболее полное вписывание эллипсоидов выпуска в параметры блока (A.C. & 899958 СССР). Суть этой системы разработки заключается в следующем. Выработки выпуска проходятся со смещением их в шахматном порядке на смежных подэтажах и располагаются по квадратной сетке с расстоянием между центрами выработки, равными малой оси эллипсоида выпуска, а высотой подэтажа, равной большей полуоси этого эллипсоида, а отбойка запасов на других подэтажах осуществляется с оставлением целиков на нижней подэтаже. При этом отбойку запасов в нижнем подэтаже производят одновременно с отбойкой целиков верхнего подэтажа, траншеями в двух взаимно перпендикулярных направлениях с оставлением целиков в виде усеченных пирамид на всю высоту подэтажа между четырьмя соседними выпускными выработками. Применение этой системы разработка на руднике Алтнн-Топкан позволило уменьшить потери и разубоживание руды соответственно на 3,4 и 3,6 %. Для условий крутопадающих рудных залежей веоь-ма сложной конфигурации разработана система подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды на пройденные в два яруса по простиранию выработки (A.C. № 1028846 СССР). Суть этой системы заключается в том, что бурение скважин из выработок верхнего яруса производят в пределах контура площади обнажения, получанной при отбойке предыдущего слоя, из выработок нижнего слоя за пределами этого контура до

- 14 -

границ зона промышленного оруденения. Отбойку скважин, пробуренных из выработок нижнего яруса, осуществляют посла отбойки скважин, пробуренных из выработок верхнего яруса, и частичного выпуска руды. Выработки нижнего яруса и смежные выработки верхнего яруса располагают на расстоянии по горизонтали, менших малой оси фигур выпуска чистой руды из них, и после отбойка всего слоя производят выпуск руды одновременно из выработок верхнего и нижнего ярусов. Эта система разработки была применена на руднике Алтын-Топкан,. благодаря чему была получена экономия около 75 тыс.рублей.

Все эта системы разработки пригодны дая выемки не только балансовых запасов, но и забалансовых при повторной разработке«

Особо важное значение повышение интенсивности горных работ и снижение потерь и разубоживания руды имеют при разработке жильных месторождений. Эти месторождения, как . правило, эксплуатируются рудниками небольшой производственной мощности, на которых очень велики условно-постоянные затрата на дрбнчу и переработку. На жильннх месторождениях при обычно применяемых системах с маганизированием руды разубо-живание достигает 30-60 % и более, особенно при низкой интенсивности горных работ. Выполненными на рудниках Садонс-кого СЩ исследованиями установлено, что вторичное разубо-живавде (при выпуске) может быть уменьшено с 15-20 % до 12-16 % при сокращении сроков отработки блоков в два раза и до 9-13 % при сокращении сроков отработки в три раза. Повышение интенсивности отработки блоков позволяет, кроме ' повышения качества добываемой рудной массы, снизить не только прямые затраты на добычу и переработку, но и условно-постоянные, в том числе общерудничные, благодаря тому, что представляется возможность увеличения производственной мощности рудника.

• С целью резкого повышения интенсивности горных работ в условиях жильных месторождений предложена система под-этажного обрушения с одновременной отработкой нескольких подэтажей (A.C. № 1705568 СССР). Суть этой системы разработки заключается в том» что блока подготавливаются полевыми штреками квершлагами и полевыми восстающими, которые

- 15 -

проходятся ломанными со смещениями на каждом подэтаже для обеспечения независимой работы на каждом под этаже для обеспечения независимой работы на каждом подэтаже, в том числе и работ по выпуску руды. Применение этой системы разработки на Садонском руднике позволило в 2-3 раза повысить интенсивность очистных работ, а экономия составила в 1991 году около

I млн.рублей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения исследований разработаны научно-

методические положения повторной добычи руды и новая технология разработки рудных месторождений,

1. На основе анализа теории и практики оценки и эксплуатации рудных месторождений составлена классификация способов повторной разработки.

2. Разработаны методики оценка эффективности повторной разработка с учетом уровня достоверности геологических данных о запасах, возможного изменения производственной мощности рудника и реализации части.конечной продукции по шровым ценам, охраны окружающей среды.

3. Обоснована экономичность повторной разработки часта запасов Алтын-Гопканского месторождения (охранный целик у ствола и др.), а также Верхне-Згидского и Садонского участков Садонского свинцово-цннкового месторождения.

4. Обоснованы оптимальные параметры добычи а качества добываемой рудной массы при повторной разработке металлизо-ванной закладка на Садонском руднике.

5. Разработана методика экономической оценки систем разработки с учетом разного уровня достоверности данных о запасах при первичной и повторной добыче.

6. Разработаны новые варианты систем разработки, позво-ляздие значительно повысить интенсивность очистных работ, снизать затраты на добычу, повысить степень извлечения полезных компонентов из недр, на которые получено авторских свидетельств на изобретения,

7. От внедрения рекомендаций получена фактическая экономия более I млн.рублей (в ценах до 1991 г.).

ХНОВШЕ ПОЛСЕЕН/Я ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ в

г"ЗЕУЩК РАБОТАХ:

1. Рациональное использование недр. М.:Недрз, I9S0. С. 141-220 (соавтор В.А.Шестаков), монография.

2. Проектирование предприятий с подземным способом добычи полезных ископаемых. М.:Недра, 1991. С.20-27, 289291, 319-391 (соавторы В.А.Шестаков, А.Н.Дулин и др.), справочник.

3. Оптимизация параметров горных работ на рудниках. М.:Недра, 1993 (соавторы В.А.Шестаков, А.Н.Дулин), монография. ■

4. Совершенствование горных работ на Садонском СЦК. Деп. ВИНИТИ 10,11.90 15 8183-8-80, 96 с. (соавторы В.А.Шестаков, А.Н.Дулин), монография.

5. Природопользование при разработке рудных месторождений. Тезисы конференции "Экология горного производства".М.: МШ, ИАЦШ, 1993, с.100-105 (соавторы В.А.Щестаков, А.Н. Дулин).

6. Совершенствование технологии горных работ с учетом охраны окружающей среды. Тезисы конференции по охране окружающей среды в отраслях горной промышленности. Ташкент, ГашПИ, 1990, (соавтор В.А.Шестаков).

7. Опыт проведения массовых взрывов на Алтын-Топканском руднике. Г.ж. JIS 3, 1974, с.41 (соавторы К.И.Бурдаков, B.C. Фефелов, Э.В.Дубинский).

8. Повышение эффективности перепуска руды по вертикальным рудозпускам. Сб.тр,"Повышение эффективности подземной разработки ыесторовдений Средней Азии". Ташкент, ТаийШ, 1985, С. 31-37 (соавторы Т.Г.Акбаров, В.С.Фефелов).

9. А.С. '& 775321 СССР. Способ разработки крутопадающих рудных месторождений. Опубликовано в HI № 40.- 1980 (соавторы М.А.Яковлев, А.В.Ярков и др.).

• 10. .А.С. J6 840366. Способ разработки крутопадающах рудных тел. Опубликовано, в Ш & 23, 1981 (соавторы М.А.Яковлев, А.В,Ярков и др.),

.II. А.С. № 899958 СССР. Способ разработка рудных залежей. Опубликовано в Ш № 3.- 1982 (соавторы М.А.Яковлев, А.В.Ярков).

- 17 .12. A.C. й I02884A СССР. Способ разработки крутопадающих рудных залежей. Опубликовано в Б5 26.- 1983 (соавторы М.А.Яковлев, A.B. Ярков и др.).

13. A.C. й 1705568 СССР. Способ разработки дальних месторождений. Опубликовано в Ш JS 2,- 1992 (соавторы В.А. Шестаков, А.Н.Дулин, И.З.Рудаков и др.).

14. Оценка местороадений с учетом экологической составляющей затрат. Тезисы докладов межреспубликанской конференции "Пути решения зколого-технологаческих задач на горных предприятиях"(14 июня 1991 г.). Часть I, Ташкент, 1991г.

С,102-105 (соавтор Шестаков В.А.).

15. Пути экологизации подземной разработки рудных месторождений. Тезисы докладов межреспубликанской конференции "Пути решения эколого-технологических задач на горных предприятиях" (14 июня 1991 г.). Часть Г. Ташкент, 1991 г., 0,100-102 (соавторы В.А.Шестаков, А.Н.Дулин).

16. Совершенствование подземной разработки жильных месторождений. Тезисы докладов Всесоюзной н.-т. конференции "Теория и практика проектирования, строительства а эксплуатации высокопроизводительных подземных рудников". Москва, 1990. С.79 (соавторы В.А.Шестаков, А.Н.Дулин, В.Н.Игнатов).

17. Повышение надежности решений при проектировании рудников. Тезаоы докладов межреспубликанской н.-т. конференций "Пути повышения надежности технических схем добычных и подготовительных горных работ" (23-25 июня 1992 г.). Таииселт,1Э92,

С.3-6, (соазторы В.А.Шестаков, В.Н.Шаляпин).

18. Оценка целесообразности отработки охранных целиков на руднике Садон. Сб. "Добыча руд и охрана природы"/НГТУ.-Новочеркасск, 1994 - Деи, ЗЛШТИ 7.05.94 № 1399-Б-94 (соавтор А.Н.Дулин),

19. Методика оценка повторной разработка месторождений с учетом возможностей реализации части продукции за СКВ. Сб. "Добыча руд и охрана природы"/ НПУ, Новочеркасск, 1994. Деп. ВИНИТИ 7,06.94 Jü 1399-Б94 ¡^соавтор В.А.Шестаков).

20. Пути повышения эффективности разработки местороадений о учетом охрана окружающей среды. Изв.вузов. Горный жур-ныл 1992, № 5, С.33-37 (соавтор В.А.Шестаков).

. 21. Повышение эффективности разребогки месторождений комплексе двух предприятий". Сб."Добыча руд и охрана природы". /НГТУ.-Новочеркасск, 1994 - Деп.ВИНИТИ, 7.06.94 № 1399-Б_54( соавторы В.А.Шестеков. Ф.У.Уртрева).

22.Повышение эффективности разребогки месторождений с учетом охраны окружающей среды. Материалы международной конференции "Комплексное изучение и эксплуатация месторождений полезных ископеемых"/2б-27 апреля 19У4, НГТУ,Новочеркасск (соавтор В.А.Шесгаков). ,