автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.01, диссертация на тему:Управление подготовленностью запасов при подземной разработке железнорудных месторождений

Введение

1. Выявление закономерностей изменения запасов железных руд по степени подготовленности к добыче.

2. Исследование влияния неравномерности производства горных работ и подготовленности запасов на производительность рудника и однородность качественного состава добываемого сырья

2.1. Оценка показателей надежности работы добычного цеха рудника.

2.2. Исследование стабильности процесса добычи руды.

2.2.1. Выявление статистических распределений производительности очистных забоев

2.2.2. Выявление статистических распределений производительности шахты.

2.2.3. Исследование взаимосвязи между параметрами распределений производительности очистных забоев шахты.

2.3. Исследование влияния числа добычных единиц на усреднение качества добываемого сырья.

2.4. Оценка совместного влияния подготовленности запасов и неравномерности производства горных работ на число добычных единиц.

2.5. Выводы.

3. Общие методические положения по нормированию подготовленности запасов

4. Нормирование готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов по техническим критериям.

4.1. Основные исходные положения.

-34.2. Определение чиола добычных единиц, обеспечивающих выполнение плановой производительности рудника.

4.3. Определение числа добычных единиц, обеспечивающих выполнение требований к однородности качественного состава добываемого сырья.

4.4. Определение нормативного числа выемочных единиц, находящихся в стадии бурении взрывных скважин до начала выпуска полезного ископаемого.

4.5. Определение нормативов готовых к выемке запасов.

4.6. Определение нормативов подготовленных запасов.

4.7. Определение нормативов вскрытых запасов.

4.8. Выводы.ПО

5. Оптимизация готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов по экономическим критериям.

5.1. Основные исходные положения. 112.

5.2. Экономико-математические модели оптимизации подготовленности запасов.

5.3. Условия, ограничения и целевые функции оптимизации запасов. 5.4. Быводы.

6. Методика управления подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений

6.1. Определение дополнительных показателей подготовленности запасов, используемых при управлении запасами по степени подготовленности к добыче.

6.2. Контроль и регулирование нормируемых показателей подготовленности запасов

6.3. Выводы.

7. Примеры нормирования запасов по степени подготовленности к добыче.

-47.1. Нормирование запасов руд по степени подготовленности к добыче в условиях шахты им. И.М.Губкина комбината "КМАруда" по техническим критериям.

7.I.I. Общие сведения и исходные данные.

7. 1.2. Определение нормативов готовых к выемке запасов

7.1.3. Определение нормативов подготовленных запасов

7.1.4. Определение нормативов вскрытых запасов.

7.2. Определение нормативов подготовленности запасов по экономическим критериям в условиях шахты им. ШМ.Губкина комбината "КМАруда".

7.2.1. Условия оптимизации и исходные данные.

7.2.2. Изменение себестоимости концентрата в зависимости от объёма его производства.

7.2.3. Определение оптимального числа резервных камер

7.2.4. Определение нормативов готовых к выемке запасов.

7.3. Пример нормирования готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов руд по техническим критериям в условиях шахты "Эксплуатационная" Запорожского железорудного комбината № I.

7.4. Пример нормирования готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов руд по техническим критериям в условиях шахт рудоуправления им. С.М.Кирова ПО "Кривбассруда".

7.5. Выводы

Современный этап развития общественного производства характеризуется непрерывным ростом потребления природных ресурсов. Темпы потребления, ограниченность и практическая невосполнимоеть запасов полезных ископаемых повышает роль рационального подхода к их разработке и использованию. В связи с этим научно обоснованное бережное отношение к природе и её ресурсам является программным положением экономической политики Коммунистической партии Советского Союза. Вопросы охраны природы и рационального использования полезных ископаемых нашли своё отражение в решениях ХХ1У-ХХУТ съездов КПСС, постановлениях ЦК КПСС, Совета Министров СССР, Верховного Совета СССР, международных договорах и соглашениях, направленных на сохранение и приумножение благосостояния нынешнего и будущих поколений. Значительное количество публикаций М.И.Агошкова, Н.В. Мельникова, В.В.Ржевского, П.А.Рыжова, П.К.Соболевского, А.М.Тер-пигорева, Л.Д.Шевякова, Я.М.Адигамова, А.И.Арсентьева, Ю.П.Астафьева, А.С.Астахова, Н.В.Асташкина, Б.Н.Байкова, О.А.Байконурова, П.П.Бастана, Б.Н.Бочкарева, В.А.Букринского, А.А.Васильева, Г.И.Ви-лесова, М.И.Глейзера, П.И.Городецкого, В.М.Гудкова, Н.Г.Дубинина,

A.Н.Елина, А.Е.Ергалиева, Н.Х.Загирова, В.Н.Зарайского, В.Р.Имени-това, А.Б.Каддана, Р.П.Каплунова, И.Д.Когана, П.И.Кудряшова, В.И. Кузьмина, В.В.Куликова, И.К.Купина, В.В.Лосицного, А.А.Манукяна, Г.М.Малахова, С.Э.Мининга, А.К.Мясоедова, К.П.Николаева, Б.К.Ово-денко, А.Н.Омельченко, Е.И.Панфилова, В.А.Пащенкова, А.Г.Песоцкого,

B.К.Плеханова, Л.А.Потёмкина, И.Г.Рощушшна, В.П.Рыжова, В.А.Сергеева, Н.Н.Сшщаровской, Ю.М.Ситало, Т.Е.Следзюка, В.И.Тимофеева, Н.И.Трушкова, И.Н.Ушакова, В.А.Шестакова, В.Г.Шитарева, Ю.А.Черне-гова, Ю.Д.Яковец и др. / I-I8, 20-23, 45-49, 55, 57, 58-60, 76-79, 89-96, 98-109 / свидетельствуют о всевозрастающем внимании специалистов горного дела к задачам охраны недр и рационального использования полезных ископаемых.

Требования бережного отношения к богатствам недр придают особую актуальность проблеме оптимального управления запасами полезных ископаемых по степени подготовленности к добыче. Это объясняется тем, что обеспеченность рудников готовыми к выемке, подготовленными и вскрытыми запасами определяющим образом влияет на технико-экономические показатели работы горнодобывающих и перерабатывающих предприятий. Недостаточное количество готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов ведёт к сокращению фронта очистных работ, неритмичности добычи, невыполнению планоанх заданий по добыче руды и другим нарушениям запланированного порядка отработки месторовдения. Избыточное количество вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов вызывает замораживание значительных оборотных средств в сфере производства. Всё это приводит к увеличению себестоимости добычи руды, препятствует повышению интенсивности разработки месторовдения. В этой связи определение обоснованных нормативов готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов направлено на обеспечение рационального режима функционирования рудников и перерабатывающих предприятий, повышение эффективности использования запасов полезных ископаемых и получение значительного народнохозяйственного эффекта.

Несмотря на общий значительный прогресс в деле рационального использования и охраны недр, в настоящее время проблема установления оптимальных величин подготовленности запасов не исчерпала себя и требует дальнейшего совершенствования её решения. Среди работ, посвященных нормированию запасов руд по степени подготовленности к добыче наиболее значительными являются труды А.И.Стешенко, А.В. Левицкого, С.Г.Борисенко, Н.П.Тихомировой, И.И.Бессонова, С.И.Иофи-на, Н.Х.Загирова. Обобщение и анализ результатов исследований в области нормирования запасов, выполненные И.И.Бессоновым в кандидатской, диссертации "Факторы, определяющие нормативы запасов по степени подготовленности и методики их определения" (1964 г.), Н.Х.Загировым в докторской диссертации "Научные основы определения оптимальной величины запасов руды по степени подготовленности при подземной разработке месторождений" (1970 г.) / 18 / и нами в научно-исследовательской работе "Анализ существующих методов определения нормативов подготовленности запасов руд черных металлов" (1978 г.) / 118 / свидетельствуют о том, что рекомендованные методы нормирования подготовленности запасов не получили признания, главным образом, вследствие идеализации условий разработки месторождений, сущности процессов подготовки и отработки запасов, а также отсутствия методологических принципов оптимизации.

Целью диссертационной работы является установление закономерностей движения вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов для разработки методики управления подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений, применение которой позволяет повышать техническую и экономическую эффективность работы горнодобывающих и перерабатывающих предприятий.

Для достижения цели решались следующие основные задачи: выявление и математическое описание особенностей формирования и движения вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов в процессе подземной разработки железорудных месторождений; определение совместного влияния готовых к выемке, подготовленных и вскрытых■запасов железорудных шахт на производительность рудника и однородность качественного состава добываемого сырья; установление аналитической взаимосвязи показателей подготовленности запасов при подземном способе разработки железорудных месторождений; разработка методов контроля и регулирования нормируемых показателей подготовленности запасов железорудных шахт.

Идея работы заключается в совместной оптимизации готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов железорудных шахт с учетом требований к усреднению руды, динамики условий и неравномерности производства горных работ.

В итоге исследования получены следующие новые научные и практические результаты:

1. Выявлены основные закономерности изменения вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов при подземном способе разработки железорудных месторождений. Согласно установленных закономерностей, запасы каждой категории подготовленности в процессе формирования и отработки на железорудных шахтах изменяются скачкообразно и в широких пределах, зависящих, в общем случае, от целого ряда горнотехнических и организационных факторов. В случае стабилизации числа выемочных объектов (единиц, блоков, участков) в стадиях очистной выемки, нарезки и подготовки, размах колебаний готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов прямо пропорционален первоначальной величине извлекаемых запасов выемочных объектов и коэффициенту неравномерности ввода их в стадию выпуска руды. В этой связи нормативы подготовленности запасов железорудных шахт необходимо определять с учетом области допустимых колебаний каждой нормируемой группы запасов.

2. Установлены функциональные взаимосвязи готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов железорудных шахт, выраженные через число выемочных единиц, блоков, участков (групп блоков) в стадии очистных, нарезных и горно-подготовительных работ. Аналитическая модель взаимосвязи показателей подготовленности запасов позволяет осуществлять совместную оптимизацию вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов железорудных шахт.

3. Выявлен ряд закономерностей процесса добычи и внутрируднич-ного усреднения железорудного сырья, добываемого из очистных, нарезных и горно-подготовительных выработок. Обоснована величина и доказана необходимость применения на железорудных шахтах одновременно нагруженного и ненагруженного, т.е. смешанного резервирования добычных единиц. Показана целесообразность учета влияния "попутной" добычи из нарезных и подготовленных работ при определении числа добычных единиц, обеспечивающих выполнение установленных требований по однородности качественного состава добываемого полезного ископаемого. Установлена функциональная зависимость производительности рудника от числа добычных единиц.

4. Разработана методика оценки показателей надежности работы добычного цеха рудника с целью оптимизации подготовленности запасов железных руд при подземном способе разработки. Установлено, что в условиях шахты им. И.М.Губкина вероятность безотказной работы и время восстановления очистных камер подчиняются экспоненциальному закону распределения. Трансформированная формула математической теории надежности для расчета вероятности безотказной работы добычного цеха рудника позволяет определять число резервных добычных единиц, обеспечивающих заданную вероятность безотказной работы шахты в зависимости от надежности отдельных её элементов и основного их числа в работе. На железорудных шахтах Украины и КМА преобладает ненагруженный резерв добычных единиц. Зависимость производительности шахты от вероятности безотказной работы добычного цеха рудника является экспоненциальной.

5. Разработана методика оценки совместного влияния подготовленности запасов и неравномерности производства горно-капитальных, горно-подготовительных, нарезных и очистных работ на число добычных единиц, а следовательно, на производительность рудника и уровень усреднения добываемого железорудного сырья при подземной разработке месторождений. Установлено, что статистические распределения основных характеристик нормирования подготовленности запасов -числа выемочных единиц, блоков, участков и продолжительности выполнения отдельных видов горных работ согласуются с нормальным законом, который целесообразно использовать при решении задач рацио -нального использования недр.

6. Разработана методика определения прогрессивных нормативов запасов по степени подготовленности к добыче, базирующаяся на выявлении сложившихся и вновь формирующихся тенденций развития горного производства. Научное прогнозирование основных характеристик работы добычных единиц - производительности и коэффициента использования их в единицу времени, лежащих в основе нормирования подготовленности запасов, будет удовлетворять требованиям, предъявляемым к методикам нормирования показателей рационального использования полезных ископаемых - дифференцированноети, динамичности, оперативности в случае выявления и использования существующих закономерностей изменения этих показателей от числа добычных единиц на данном или аналогичном предприятии.

7. Разработана методика нормирования подготовленности запасов по экономическим критериям при подземной разработке железорудных месторождений, позволяющая устанавливать оптимальное число выемочных единиц, блоков и участков в стадиях очистной выемки нарезки и подготовки; оптимальное количество готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов, а также оптимальный уровень внутрируднич-ного усреднения, необходимые для высокоэффективной ритмичной работы рудников и перерабатывающих предприятий.

8. Усовершенствована методика нормирования подготовленности запасов по техническим критериям на железорудных шахтах, позволяющая устанавливать минимально необходимое число выемочных единиц, блоков и участков в стадиях очистных, нарезных и горно-подготовительных работ, а также минимально необходимое количество готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов, соблюдение которых позволяет обеспечить ритмичную работу рудников с выполнением плановых задании по добыче руды в количественном и качественном отношениях.

9. Задачи оперативного и текущего управления подготовленностью' запасов требуют установления нормативного числа выемочных единиц, блоков, участков в кавдой из основных стадий горных работ - выпуске, бурения взрывных скважин до начала выпуска руды, нарезке до начала очистной выемки (бурения взрывных скважин), подготовке до начала нарезки. Нормативную подготовленность запасов железорудных шахт целесообразно обеспечивать путем изменения числа выемочных участков, затем блоков и выемочных единиц в стадиях проведения горно-подготовительных, нарезных и очистных работ. Названное изменение осуществляют регулированием числа бригад, занятых на горно-капитальных,горно-подготовительных , нарезных и очистных работах, и их производительности таким образом, чтобы ввод выемочных объектов в каддуга стадию работ осуществлялся последовательно с интервалом времени равным отношению объёма работ в выемочном объекте к суммарной производительности бригад в нормативном числе выемочных объектов при выполнении соответствующей стадии работ.

10. Одним из основных критериев обеспечения нормативов является количество подготавливаемых запасов. Фактическая обеспеченность каждой категорией запасов будет равна нормативной, если количество подготавливаемых запасов рассматриваемой группы за текущий период времени составит величину равную алгебраической сумме производительности рудника по добыче руды за текущий период времени минус остаток рассматриваемой группы запасов на начало текущего периода времени плюс нормативное её количество на конец текущего периода времени.

•II. Разработана методика оптимального управления подготовленностью запасов по технико-экономическим критериям при подземном способе разработки железорудных месторождений, базирующаяся на установленных закономерностях изменения, взаимосвязи и регулирования вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов, учитывающая наиболее широкую совокупность влияющих факторов, в том числе требования к усреднению руды, динамику условий и неравномерность производства горных работ, что позволяет обеспечить ритмичную работу горнодобывающих и перерабатывающих предприятий с повышением их технической и экономической эффективности.

12. Для шахты им.И. М.Губкина комбината "КМАруда", шахты "Эксплуатационная" Запорожского ЖРК и шахт рудоуправления им.С.М.Кирова ПО "Кривбассруда" определены нормативы готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов, установленные по техническим и экономическим критериям. Нормативами подготовленности запасов железных руд предусматривается определение не только величины каждой рассматриваемой категории запасов, но и числа выемочных единиц, блоков, участков в стадии очистных, нарезных и горно-подготовительных работ, а также величины допустимых колебаний готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов в процессе их подготовки и отработки.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и новизна:

Установлены закономерности изменения подготовленности запасов, новизна которых заключается в том, что для стабилизированного количества выемочных объектов в стадиях: очистной выемки, нарезки и подготовки, пределы изменений готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов шахты прямо пропорциональны величине извлекаемых запасов выемочных объектов и коэффициенту неравномерности ввода их в стадию выпуска руды.

Разработана вероятностная модель определения совместного влияния готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов шахты на число выемочных объектов в стации выпуска руды, новизна которой заключается в комплексном учете уровня подготовленности запасов, динамики условий и неравномерности производства горных работ.

Установлены соответственно линейная и гиперболическая закономерности возрастания производительности рудника и однородности качественного состава добываемого сырья в зависимости от числа добычных единиц и объёма добычи руды из нарезных и подготовительных выработок, отличающиеся тем, что в них учтено совместное влияние готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов шахты.

Разработана вероятностная модель взаимосвязи количества выемочных объектов, находящихся в стадиях: очистной выемки, нарезки и подготовки, новизна которой заключается в учете динамики условий и неравномерности производства горных работ.

Разработана аналитическая модель регулирования вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов, новизна которой заключается в том, что ввод выемочных объектов в кандую стадию работ осуществляют с интервалом времени, равным отношению объёма работ в выемочном объекте к суммарной производительности нормативного числа бригад в нормативном количестве выемочных объектов той же стадии, что обеспечивает нормативную подготовленность запасов шахты.

Разработана методика управления подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений, новизна которой заключается в комплексном учете технико-экономических критериев оптимизации показателей подготовленности запасов, закономерностей движения готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов, требований к усреднению руды, динамики условий и неравномерности производства горных работ.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается: удовлетворительной сходимостью прогнозных оценок показателей подготовленности запасов - величины готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов шахты и количества выемочных объектов в соответствующих стадиях производства горных работ, полученных методами теории вероятностей, графо-аналитического' анализа и математического моделирования на ЭВМ, с их фактическими значениями при подземной разработке железорудных месторождений КМА и Украины (среднее квадратическое отклонение не превышает 10 % с вероятностью 0,95); удовлетворительной сходимостью прогнозных оценок производительности рудника и однородности качественного состава добываемого сырья, установленных аналитическим методом с использованием теории вероятностей, математической теории надежности, графо-аналитическо-го анализа и математического моделирования на ЭВМ, с результатами производства очистных, нарезных и горно-подготовительных работ на семи железорудных шахтах (корреляционное отношение превышает 0,9); положительными результатами внедрения нормативных показателей подготовленности запасов, нормативных документов и инструктивно-методических руководств по управлению подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений.

Значение работы для науки заключается в установлении закономерностей движения готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов, развивающих существующие представления об эффективности применения методов управления подготовленностью запасов на железорудных шахтах.

Практическое значение работы заключается в разработке методики управления подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений, позволяющей оптимизировать объёмы горно-капитальных, горно-подготовительных, нарезных и очистных работ, количество готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов; повышать ритмичность работы горнодобывающих и перерабатывающих предприятий, их техническую и экономическую эффективность. На основе этой методики автором разработаны "Инструкция по определению нормативов вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов руд на шахте им.И.М.Губкина комбината "КМАруда", "Инструкция по определению нормативов запасов железных руд по степени подготовленности к добыче на шахте им.И.М.Губкина комбината "КМАруда", утвержденные ЕГО "Цент-роруда"; совместно с к.т.н.,с.н.с. В.Н.Зарайским "Методические рекомендации по определению нормативов запасов полезных ископаемых по степени подготовленности к добыче на стадии проектирования горных предприятий Минчермета СССР", утвержденные ВИОГЕМ; совместно с коллективом сотрудников проект "Методических указаний по определе-« нию нормативов запасов полезных ископаемых по степени подготовленности к добыче на горных предприятиях Минчермета СССР ( Белгород, ВИОГЕМ, 1976).

Реализация выводов и рекомендаций работы. "Инструкция по определению нормативов вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов руд на шахте им.И.М.Губкина комбината "КМАруда" и "Инструкция по определению нормативов запасов железных руд по степени подготовленности к добыче на шахте им.И.М.Губкина комбината "КМАруда" внедрены на шахте им.И.М.Губкина с фактическим экономическим эффектом 42,4 тыс.руб. в год. Кроме того, они и "Методические рекомендации по определению нормативов запасов полезных ископаемых по степени подготовленности к добыче на стадии проектирования горных предприятий Минчермета СССР" использованы институтом "Центрогипроруда" при проектировании расширения шахты им.И.М.Губкина. Ожидаемый экономический эффект от использования вышеназванных инструкций составляет при этом 142 тыс.руб. в год.

Проект "Методических указаний по определению нормативов запасов полезных ископаемых по степени подготовленности к добыче на горных предприятиях Минчермета СССР" использован институтом НИГРИ при составлении "Инструкции по нормированию запасов руды на рудниках Кривбасса и ЗЖРК", утвержденной Минчерметом УССР.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всесоюзной научно-технической конференции по обмену опытом в исследованиях, проектировании, строительстве и эксплуатации горнорудных предприятий (Белгород, ВИОГЕМ, 1973); на Всесоюзной конференции маркшейдеров ШЛА "Новые методы и технические средства производства маркшейдерских работ" (Белгород, ВИОГЕМ, 1975); на Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов по вопросам развития КМА (Белгород, ВИОГЕМ, 1976); на Всесоюзном совещании "Задачи геологической и маркшейдерской служб отрасли в области улучшения использования полезных ископаемых и усиления охраны недр"(Белгород, ВИОГЕМ, 1977); на 17-м Международном симпозиуме по применению ЭВМ и математических методов в горных отраслях промышленности (Москва, ЦНИЭИуголь, 1980); на технических совещаниях комбината "КМАруда", НТО "Центроруда", ВПО "Союзруда" в 1977-1983 гг.

Публикация. По теме диссертации опубликовано девять работ.

В основу диссертации положены результаты исследований.по семи НИР /116-121,127/,выполненных с участием автора в качестве руководителя или ответственного исполнителя в период работы в институте ВИОГЕМ с 1971 по 1983 год.

Автор искренне благодарен д.т.н.,проф.Гудкову В.М., под руководством которого выполнена диссертационная работа.

Автор выражает глубокую признательность д.т.н.,с.н.с.Адигамо-ву Я.М. и к.т.н.,с.н.с.Зарайскому В.Н. за консультации при выполнении рада научно-исследовательских работ,положенных в основу диссертации.

I. ВЫЯВЛЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ИЗМЕНЕНИЯ ЗАПАСОВ ЖЕЛЕЗНЫХ РУД ПО СТЕПЕНИ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ К

ДОБЫЧЕ

Запасы полезных ископаемых по степени подготовленности к добыче на горных предприятиях Минчермета СССР принято подразделять на вскрытые, подготовленные и готовые к выемке / 30 /. Основным критерием, определяющим степень подготовленности запасов к выемке, является выполнение определенных видов горных работ: запасы считаются вскрытыми, если выполнены горно-капитальные работы; подготовленными, если выполнены горно-подготовительные работы, и готовыми к выемке, если выполнены нарезные работы (см. табл.1.1) / 30, 31 /.

Нормы обеспеченности шахт готовыми к выемке, подготовленными и вскрытыми запасами принято рассматривать как "неснижаемые". Между тем величина каждой категории запасов шахты непрерывно изменяется, причём изменение запасов носит скачкообразный характер. Примером в этом отношении могут служить данные эксплуатации шахты им. Губкина комбината КМАруда (рис.1.1).

При подземной разработке рудных месторождений готовые к выемке запасы вводятся в очистную выемку отдельными выемочными единицами (камерами, панелями и т.п.). Рассмотрим закономерности изменения готовых к выемке запасов. Предположи, что извлекаемые запасы всех выемочных единиц одинаковы и их отработка ведётся в одну стадию с одинаковой интенсивностью.

Величина готовых к выемке запасов Qr горного предприятия, имеющего в стадии выпуска N добычных единиц, в зависимости от порядка ввода в эксплуатацию новых выемочных единиц взамен отработанных может изменяться в пределах

O^Or^Nq, (i.i) где Q - извлекаемые запасы руды однс : добычной единицы, тыс.т.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАПАСОВ

ПО СТЕПЕНИ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ К ДОБЫЧЕ

Подземная разраЬотка )

Категории запасов Горные выработки Определения категорий запасов

НАЙМЕ НО ВАН ПРИЗНАКИ

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ

1 ш JJ н JJ а. ^ а СО Финансирование по капитальным вложениям Проведение горнокапитальных выработок Вертикальные и наклонные стдолы . шурфы , штольни , быработки околостбольных оборов , быработки комплексов подземного дробления и загрузки скипоб , капиталь -ные рудоспуски , породоспуски , литтобые оосстающие , кЬершлаги , бскрьшающие месторождения или отдельные рудные тела , гладные откатоиные и глаоные бен -тиляционные штреки .засечки ортов [не более Юм), произбодственно - хозяйственные камеры , скважины общешахтного значения . Вскрытыми считаете я часть промышленных запасов месторождения, для разработки которой выполнены все горнокапитальные рабо -ты , предусмотренные техничес -ким проектом .

2 U1 -О X X ш с; ш о н о ^ о Финансирование по счету расходы будущих периодов Проведение гор-нополготовитель ных выработок Откаточные и вентиляционные штреки , орты на основных и промежуточных горизонтах , за исключением главных откаточных и гладных вентиляционных , квершлаги кроме горнокапитальных , блоковые восстающие и рудоспуски , скважины участкового значения (вентиляционные , оренаж-ные , дегазационные , водоотливные , кабельные , лесоспускные и другие у. Подготовленными считается часть вскрытых запасов полезно го ископаемого в блоках или участках , в которых пройдены Все горноподготовительные выра -оотки , предусмотренные схемой подготовки , принятой в техническом проекте .

3 ш ^ ш л ей у: ш ей о н- £ Финансирование по смете текущих затрат на добычу Проведение нарезных выработок Поставочные штреки (штоеки скреперобания, грохочения ); выемочные (подэтажные, слоевые) штреки и орты ; хозяйственные и сборочно--вентиляционные штреки и орты горизонта доставки ; отрезные выработки : восстающие, штреки , орты , камеры ; выработки окаймления (горизонтальные , вертикальные , наклонные ) ; подсечные выработки : штреки , орты, камеры ; минные выработки : штреки , орты камеры ; буровые выработки : восстающие , штреки , доты , камеры ; рудоспуски , выпускные оучки , сбойки и другие выработки . Готовыми к выемке считаются запасы блоков или участков (из числа подготовленных ) , в кото -рых пройдены все нарезные вы -работки , необходимые для начала очистной быемки полезного ископаемого о соответствии с принятым техническим проектом . I ы о I

Рис.I.I. Изменение готовых к выемке запасов на шахте им. И.М.Губкина .

Извлекаемые запасы С^ необходимо определять с учетом потерь и разубоживания / 31 /

Я = Я5-П + В, (1.2) где C^g - извлекаемые балансовые запасы одной добычной единицы,кт; П - потери при отработке балансовых запасов добычной единицы, кт; В - количество засоряющих пород, попавших в добычу при отработке запасов одной добычной единицы, кт.

При одновременном вводе в очистную выемку всех добычных единиц и полной отработке их запасов величина готовых к выемке запасов рудника изменяется от максимальной Qrmax = Nc^ до минимальной Qrmtn = 0 . При этом размах колебаний готовых к выемке запасов Rr достигает максимального значения

Rrmax= Qrmar Qrmtn = Nq . d.3)

Наименьшего значения размах колебаний готовых к выемке запасов шахты достигает при равномерном последовательном вводе выемочных единиц в отработку. При этом Rr ^ = Cj^ ,

В общем случае, когда выбывание добычных единиц в результате отработки их запасов и ввод в стадию выпуска руды новых выемочных единиц происходит неравномерно, размах колебаний готовых к выемке запасов шахты будет находиться в пределах R^n ^ Rr ^ Rr^ax • Изменение готовых к выемке запасов рудника при одновременном вводе выемочных единиц в стадию выпуска руды приведено на рис Л. 2, а, при равномерном - на рис.1.2,б и при неравномерном - на рис.1.2,в.

Приведенные результаты свидетельствуют о том, что готовые к выемке запасы шахты при одном и том же числе работающих добычных единиц могут изменяться в широких пределах относительно средней величины готовых к выемке запасов Qr

Qr=Qr±A0r, а, Q

Qmax . Qmax=nO

R = nc^ i\ Qmm=0 \ Q

Qmax

INNNNNN^-^

Qmin

Рис.1.2. Закономерности изменения готовых к выемке запасов железорудных шахт. где AQr < 0,5qN . При этом изменеше запасов носит скачкообразный характер. Поэтому нормативы готовых к выемке запасов шахты должны рассматриваться как изменяющиеся относительно некоторых средних. При нормировании следует учитывать область возможных колебаний величины готовых к выемке запасов, зависящую от размеров извлекаемых запасов добычных единиц и неравномерности ввода выемочных единиц в стадию выпуска руды. Б идеальном случае колебания готовых к выемке запасов шахты не могут быть меньше извлекаемых запасов одной добычной единицы. Минимального значения AQr достигает при последовательном равномерном вводе выемочных единиц в стадию выпуска руды. Если ввод выемочных единиц в стадию выпуска руды производится параш, то AQr = Я, . Б случае, если в очистную выемку одновременно вводится N добычных единиц, то AQr~ 0,5Nq . И, наконец, при одновременном вводе всех добычных единиц

AQr=AQrMax = 0,5Nq. (1.5)

Перевод запасов в категорию подготовленных осуществляется целыми блоками после завершения в них горно-подготовительных работ. Б общем случае каждый блок вводится в очистную выемку отдельными выемочными единицами по мере выполнения нарезных работ. Извлекаемые запасы блока состоят из извлекаемых запасов добычных единиц

Чп= fЧ > (1-6) где JUI - число добычных единиц в блоке.

Подготовленные запасы шахты складываются из подготовленных запасов Q0 , сосредоточнных в действующих блоках, и из подготовленных запасов Он блоков, находящихся в стадии нарезных работ

0п=0о+0н •

Рассмотрим наиболее простой случай, проанализированный мною в работах /31, 34 /, когда нарезные и очистные работы в блоке выполняются последовательно, т.е. вначале в блоке проводят полностью все нарезные работы, а затем приступают к очистной выемке. В зависимости от порядка отработки и ввода блоков в стадию нарезных работ и в очистную выемку взамен отработанных величина подготовленных запасов Qc может изменяться в пределах

0<0>«1Ч>Я, (i.8) где N0 - число блоков в очистной выемке.

При одновременном вводе всех N0 блоков в очистную выежу максимальное количество подготовленных запасов в действующих блоках Qomax= Noqn и минимальное QomLn ~ О .В этом случае размах колебаний подготовленных запасов достигает максимальной величины

Rnmax= Q°max~Q°murN°qn • (I'9)

Размах колебаний подготовленных запасов достигает наименьшего значения RfiinLn = Я.П ПРИ равномерном последовательном вводе блоков в очистную выежу. Изменение подготовленных запасов при одновременном вводе блоков в очистную выежу показано на рис. 1.3,а, при последовательном равномерном - на рис.1.3,б и при неравномерном - на рис.1.3,в. Как видно из рис.1.3, подготовленные запасы шахты при одном и том же числе блоков в процессе эксплуатации изменяются в широких пределах, причем это изменение носит скачкообразный характер. При последовательном равномерном вводе блоков в очистную выежу

Q0 - 0,5qn^ Оо ^ Qo+ 0,5qn , U.I0) где Q0 - среднее количество подготовленных запасов шахты в блоках, находящихся в стадии очистной выемки, кт.

При одновременном вводе всех N0 блоков в очистную выежу а)

5) a о л (mar) n(min) Q

0, AL T в)

0. 0 0 n (max)

0, nfmin)

Q, a т

Рис.1.3. Закономерности изменения подготовленных запасов железорудных шахт.

Q0 - 0,5No4n < Oo Qo+0,5No4n . <i.n>

Размах колебаний подготовленных запасов шахты зависит от величины извлекаемых запасов блоков и неравномерности ввода их в стадию выпуска руды и при прочих равных условиях во столько раз превышает размах колебаний готовых к выемке запасов шахты, во сколько раз извлекаемые запасы блока больше извлекаемых запасов добычной единицы.

Подготовленные запасы Q^ , заключенные в NH нарезаемых блоках, равны

0H=NHqn . (1.12) •

Перевод балансовых запасов шахты в категорию вскрытых производится участками, дяя которых выполнены горно-капитальные работы. В общем случае каждый из таких участков вскрытых запасов состоит из группы блоков. Вскрытые запасы шахты QB складываются из вскрытых запасов участков Qg0 , Qbh , Qgn » находящихся соответственно в стадии производства очистных, нарезных и горно-подготовительных работ. Поэтому

QB = QB0+ Qbh+ QBH • <I-I3>

Изменение вскрытых запасов шахты в процессе разработки месторождения железных руд аналогично изменению подготовленных её запасов и зависит от характера горно-капитальных работ. Поэтому нормативы вскрытых запасов шахты, также как готовых к выемке и подготовленных запасов, должны учитывать величину возможных отклонений от их среднего значения. При этом необходимо иметь в виду, что при прочих равных условиях неравномерный ввод выемочных единиц, блоков и участков в стадию очистной выемки, нарезки и подготовки увеличивает размах колебаний каждой из рассматриваемых категорий подготовленности запасов прямо пропорционально коэффициенту неравномерности ввода выемочных объектов в соответствующую стадию производства горных работ. Б случае стабилизации числа выемочных объектов (единиц, блоков, участков) в стадиях очистной выемки, нарезки и подготовки, размах колебаний каждой нормируемой группы запасов определяется формулой где С^ - первоначальные (исходные) извлекаемые запасы выемочного объекта, кт; Кн - коэффициент неравномерности ввода выемочных объектов в стадию выпуска руды, устанавливаемый из выражения где Ъ - коэффициент вероятности; VTb - коэффициент вариации ввода выемочных объектов в стадию выпуска руды.

1. Выявлены основные особенности формирования и отработки вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов при подземном способе разработки железорудных месторождений, свидетельствующие о скачкообразном характере их изменения в широких пределах, зависящих, в общем случае, от целого ряда горнотехнических и организационных факторов.

2. В случае стабилизации числа выемочных объектов в стадиях очистной выемки, нарезки и подготовки, размах колебаний готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов шахты прямо пропорционален первоначальным извлекаемым запасам выемочных объектов и коэффициенту неравномерности ввода их в стадию выпуска руды.

3. Установленные закономерности изменения подготовленности запасов могут быть использованы для обоснования области допустимых колебаний готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов и других практических расчетов по определению и обеспечению нормативов запасов железорудных шахт.

I.I4)

I.I5)

Выводы

7.5. Выводы

1. Методика нормирования подготовленности запасов, апробированная на железорудных шахтах Украины и КМА, позволяет определять технически и экономически научно обоснованные нормативы готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов.

2. Под нормативами подготовленности запасов железорудных шахт следует понимать не только нормативную величину каждой рассматриваемой категории запасов, но и число выемочных единиц, блоков и участков в стадии очистных, нарезных и горно-подготовительных работ, а также величину допустимых отклонений готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов от их нормативных значений.

3. Нормативы готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов железных руд, определенные по техническим и экономическим критериям в условиях шахты им. И.М.З^убкина комбината "ЕМАруда", практически совпадают (разница в пределах точности расчетов).

- 150 -ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации дано новое решение актуальной научной задачи разработки методики управления подготовленностью запасов, позволяющей оптимизировать готовые к выемке, подготовленные и вскрытые запасы железорудных шахт с повышением технической и экономической эффективности работы горнодобывающих и перерабатывающих предприятий.

На основе выполненных исследований сформулированы следующие основные выводы:

1. Разработанная методика управления подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений, учитывающая технико-экономические критерии оптимизации показателей подготовленности запасов, закономерности движения вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов, требования к усреднению руды, динамику условий и неравномерность производства горных работ, позволяет повышать ритмичность работы горнодобывающих и перерабатывающих предприятий, их техническую и экономическую эффективность.

2. Установлено, что запасы каздой категории подготовленности в процессе формирования и отработки на железорудных шахтах изменяются скачкообразно, при этом пределы изменения, для стабилизированного количества выемочных объектов в стадиях: очистной выемки, нарезки и подготовки описываются уравнениями линейного вида.

3. Установлено, что влияние готовых к выемке, подготовленных и вскрытых запасов на производительность рудника и уровень усреднения качественного состава добываемого сырья проявляется, главным образом, через число выемочных единиц, находящихся в стадии выпуска руды. Производительность рудника и однородность качественного состава руды возрастают соответственно по линейной и гиперболической функциям в зависимости от количества добычных единиц и объёма добычи из нарезных и подготовительных выработок.

4.Применение на рудниках смешанного резервирования основных добычных единиц, при котором величина нагруженного резерва определяется произведением коэффициентов вариации количества действующих добычных единиц и их производительности в единицу времени (смену или сутки), а величина ненагруженного резерва - коэффициентом использования добычных единиц, обеспечивает выполнение плановой производительности рудника из очистных работ.

5. Изменение количества выемочных объектов в стадиях проведения горно-подготовительных, нарезных и очистных работ, путем нормативных регулирований количества бригад, занятых на горно-капитальных, горно-подготовительных, нарезных и очистных работах, их производительности и интервалов времени между вводами выемочных объектов в каждую стадию работ, позволяет оптимизировать подготовленность запасов железорудных шахт.

6. Разработанная методика управления подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений позволила определить оптимальные параметры показателей подготовленности запасов для шахты им.И.М.Губкина комбината "КМАруда", шахты "Эксплуатационная" Запорожского ЖРК и шахт рудоуправления им.С.М.Кирова ПО "Кривбассруда", соблюдение которых позволяет выполнять плановые задания по добыче руды с получением значительного народнохозяйственного эффекта.

7. Методика управления подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений использована при разработке и составлении нормативных документов и инструктивно-методических руководств для действующих и проектируемых горных предприятий Минчермета СССР. "Инструкция по определению нормативов вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов руд на шахте им. И.М.Губкина комбината "КМАруда" (Белгород, ВИОГЕМ, 1977) и "Инструкция по определению нормативов запасов железных руд по степени подготовленности к добыче на шахте им.И.М.Губкина комбината "КМАруда" (Белгород, ВИОГЕМ, 1981) внедрены на шахте им.И.М.Губкина с фактическим экономическим эффектом 42,4 тыс.руб. Ожидаемый экономический эффект от использования их институтом "Центрогипроруда" при проектировании расширения шахты им. И.М.Губкина составляет 142 тыс.руб. в год.

1. Агошков М.И., Городецкий П.И. Определение производственной мощности горнорудного предприятия. - В кн.: Справочник по горнорудному делу, т.З. М., 1961, с.768-784.

2. Агошков М.И., Малахов Г.М. Подземная разработка рудных месторождений. М.: Недра, 1966. - 663 с.

3. Агошков М.И. Технико-экономическая оценка полноты и качества извлечения при добыче твердых полезных ископаемых. В кн.: Проблемы рационального использования минеральных ресурсов. М., 1969, с.55-83.

4. Адигамов Я.М., Мининг С.Э. Основы и методы нормирования потерь руды при добыче по статистической модели товарной продукции (методические рекомендации). Белгород: ЕИОГЕМ, 1975. - 138 с.

5. Адигамов Я.М., Мининг С.Э. Нормирование потерь полезных ископаемых при добыче руд. М.: Недра, 1978. - 221 с.

6. Альбов М.Н. Опробование рудных месторождений. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Госгортехиздат, 1961. - 256 с.

7. Астафьев Ю.П. Теоретические основы моделирования системы карьер и управления запасами с учетом надежности оборудования. -Дис. докт.техн.наук. М., 1971. - 245 с.

8. Астахов А.С. Экономическая оценка запасов полезных ископаемых. М.: Недра, 1981. - 287 с.

9. Байков Б.Н., Лучко B.C. Технико-экономическое нормирование потерь и разубоживания полезных ископаемых при добыче. М.: Недра, 1974. - 216 с.

10. Байконуров О.А. Классификация и выбор методов подземной разработки месторождений. Алма-Ата: Наука, 1969. - 606 с.

11. Дркринский В.А. Практический курс геометрии недр. М.: Недра, 1965. - 244 с.

12. Букан Дж., Кенисберг Э. Научное управление запасами (пер. с англ. Е.Г.Коваленко, под ред. Б.В.Гнеденко). М.: Наука, 1967. - 424 с.

13. Горная наука и рациональное использование минерально-сырьевых ресурсов: Сб. научн. тр./ ИПКОН АН СССР. М.: Недра, 1978. - 279 с.

14. Городецкий П.И. Основы проектирования горнорудных предприятий. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургиздат, 1955. - 415 с.15. 1Удков В.М., Васильев А.А., Николаев К.П. Прогноз и планирование качества полезного ископаемого. М.: Недра, 1976. -191 с.

15. Ергалиев А.Е. Методика выбора и сравнительной экономической оценки систем разработки рудных месторождений. Алма-Ата: Наука, 1969. - 146 с.

16. Загиров Н.Х. Научные основы определения оптимальной величины запасов руды по степени подготовленности при подземной разработке месторождений. Дис . докт.техн.наук. - М., 1970. - 415 с.

17. Зарайский В.Н., Николаев К.П., Казанский К.В. Усреднение руд. М.: Недра, 1975. - 296 с.

18. Именитов В.Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных месторождений. М.: Недра, 1978. - 528 с.

19. Каплунов Р.П. Системы разработки. В кн.: Справочник по горнорудному делу, т.З. М., 1961, с.3-306.

20. Комплексное развитие КМА. Сборник трудов НИИКМА им. Л.Д.Шевякова, вып.13. Губкин: НИИКМА, 1980. - 131 с.

21. Куликов В.В. Совместная и повторная разработка рудных месторождений.- 2-е изд.,перераб. и доп. М.: Недра, 1972.- 328 с.

22. Лобанов Д.П., Бессонов И.И. К вопросу определения нормального соотношения подготовленных и готовых к выеглке запасов руды. -Изв. вузов, 1963, J& 5, с. 19-27.

23. Отраслевая инструкция по геолого-маркшейдерскому учету состояния и движения разведанных запасов железных, марганцевых и хро-митовых руд на предприятиях МЧМ СССР / В.А.Абузов, В.П.Олексенко, В.Н.Зарайский, Л.А.Топчевский. Белгород: ВИОГЕМ, 1978. - 39 с.

24. Тихомирова Н.П., Луговая Н.Д., Иванов А.Я. Методические указания по определению нормативов подготовленных запасов и контролю за обеспеченностью ими при подземном способе разработки рудных месторождений. Л.: ВНИМИ, 1963. - 48 с.

25. Попов Г.Н. Разработка месторождений полезных ископаемых. М.: Госгортехиздат, 1963. - 588 с.

26. Ушаков И.Н. Горная геометрия. 4-е изд. ,перераб. и доп. -М.: Недра, 1979. - 440 с.

27. Зарайский В.Н., Голева В.Г., Мясоедова Л.В. Инструкция по определению и учету вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов полезных ископаемых на горных предприятиях МЧМ СССР. Белгород: ВИОСГЕМ, 1974. - 39 с.

28. Адигамов Я.М., Зарайский В.Н. Нормирование запасов руд по степени подготовленности к добыче. М.: Недра, 1978. - 264 с.

29. Адигамов Я.М., Зарайский В.Н., Терещенко А.Е. Закономерности изменения готовых к выемке и подготовленных запасов. В кн.: Нормирование запасов руд по степени подготовленности к добыче. М., 1978, с.43-47.

30. Адигамов Я.М., Зарайский В.Н., Терещенко А.Е. Определение числа добычных единиц, обеспечивающих плановую производительность рудника. В кн.: Нормирование запасов руд по степени подготовленности к добыче. М., 1978, с.47-54.

31. Адигамов Я.М., Зарайский В.Н., Терещенко А.Е. Нормирование готовых к выемке запасов. В кн.: Нормирование запасов руд по степени подготовленности к добыче. М., 1978, с.58-61.

32. Абрамов В.В., 1$узнецов В.П., Тимуш М.М. Экономическая оценка уровня технического перевооружения шахт. Киев: Техника, 1978. - 142 с.

33. Асташкин Н.В. Применение вероятностных систем обслуживания в горном деле. М.: Недра, 1971. - 160 с.

34. Гладченко Е.С. Методика оценки показателей надежности дренажных устройств. Труды ВИОГЕМ: Осушение месторождений, специальные горные работы, рудничная геология, маркшейдерское дело, 1973, вып. ХУШ, с.17-22.

35. Научные основы оптимизации использования месторождений полезных ископаемых и охраны недр. / Н.В.Мельников, М.И.Агошков,

36. В.П.Рыжов и др. М.: ЦЭМИ АН СССР, 1977. - 168 с.

37. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьёв А.Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965. - 524 с.

38. Агошков М.И. Определение производительности рудника. -М.: Металлургиздат, 1948. 271 с.

39. Агошков М.И., Борисов С.С., Боярский В.А. Разработка рудных и нерудных месторождений. М.: Недра, 1970. - 456 с.

40. Горное дело: Терминологический словарь / Н.В.Мельников, Л.Д.Воронина, Г.П.Демидюк и др. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1974. - 528 с.

41. Рыжов П.А. Математическая статистика в горном деле. М.: Высшая школа, 1973. - 287 с.

42. Сборник задач по теории вероятностей, математической статистике и теории случайных функций / Под ред. А.А.Свешникова. М: Наука, 1970. - 656 с.

43. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1977. - 479 с.

44. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Краткий курс математической статистики для технических приложений. М.: Физматгиз, 1959. - 436 с.

45. Рыжов П.А., 1Удков В.М. Применение математической статистики при разведке недр. М.: Недра, 1966. - 235 с.

46. Насонов И.Д. Моделирование горных процессов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1978.'- 256 с.

47. Большаков В.Д., Гайдаев П.А. Теория математической обработки геодезических измерений. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1977. - 367 с.

48. Попов Г.Н. Технология и комплексная механизация разработки рудных месторождений. М.: Недра, 1970. - 456 с.

49. Основные принципы и методические положения по нормированию показателей извлечения полезных ископаемых из недр: Материалы конференций, семинаров, совещаний. М.: ЕИЭМС, 1969. - 171 с.

50. Мельников Н.В. Научные проблемы рационального использования минеральных ресурсов СССР. М.: Наука, 1969. - 39 с.

51. Терещенко А.Е. Определение зависимости производительности рудника от количества добычных единиц. В кн.: Новые методы и технические средства маркшейдерских работ (материалы конференции маркшейдеров ШЛА в сентябре 1975 г.). Белгород, 1975, с.114-117.

52. Бастан П.П., Азбель Е.И., Ключкин Е.И. Теория и практика усреднения руд. М.: Недра, 1979. - 255 с.

53. Грачёв Ф.Г. Управление качеством сырья на горнорудных предприятиях. М.: Недра, 1977. - 208 с.

54. Ломоносов Г.Г. Формирование качества руд при открытой добыче. М.: Недра, 1975. - 224 с.

55. Матерон Ж. Основы прикладной геостатистики. М.: Мир,1968. 408 с.

56. Шупов Л.П. Математические модели усреднения. М.: Недра, 1978. - 287 с.

57. Аврамов В.Е., Азбель Е.И., Ефимова Н.И. Планирование эксперимента и прогнозирование качества сырья на горных предприятиях. Новосибирск: Наука, 1979. - 303 с.

58. Усреднение руд в СССР и за рубежом / М.В.Васильев, П.П.Ба-стан, Е.И.Ключкин, Ю.К.Федосов. Свердловск: Средне-Уральское книжное изд-во, 1973. - 100 с.

59. Зарайский В.Н., Крымский В.В., Бастан П.П. Экономическая оценка эффективности усреднения железорудного сырья при его обогащении. Горный журнал, 1973, № 2, с.20-21.

60. Новожилов М.Г., Ройзен Я.Ш., Эрперт A.M. Качество рудного сырья черной металлургии. М.: Недра, 1977. - 415 с.

61. Францкий И.В., Базанов Г.А. Математическая статистика и геометризация месторождений. Иркутск: Изд. Иркутского политехнического ин-та, 1975. - 249 с.

62. Школьников А.Д., Азбель Е.И., Сосинский Л.М. Об эффективности управления процессами усреднения. В кн.: Труды Сибцветмет-НИИпроекта, вып.6. Красноярск, 1973, с.108-118.

63. Рудные месторождения СССР, т.1 / Под ред. В.И.Смирнова. -2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1978. - 352 с.

64. Певзнер Л.Д. Введение в теорию надежности. М.: МГИ, 1970. - 101 с.

65. Нормы технологического проектирования горнодобывающих предприятий черной металлургии с подземным способом разработки.

66. Л.: Гипроруда, 1979. 262 с.

67. Нормы технологического проектирования горнодобывающих предприятий черной металлургии с открытым способом разработки. -JI.: Гипроруда, 1977. 456 с.

68. Инструкция по определению экономической эффективности использования в черной металлургии новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: Металлургия, 1979. - 109 с.

69. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей. 2-е изд., стереотипное. - М.: Наука, 1973, - 368 с.

70. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности. М.: Советское радио, 1966. - 432 с.

71. Научно-технические проблемы освоения КМА: Сб. научн. тр./ НИИКМА им. Л.Д.Шевякова. М.: Наука, 1977. - 220 с.

72. Сборник задач по теории надежности / А.М.Половко, И.М.Маликов, А.Н.ЗЕигарев, В.И.Зарудный. М.: Советское радио, 1972. -408 с.

73. Анушин С.Е. Основные проектные решения по разработке месторождений Белозерского железорудного района. В кн.: Научно-технические проблемы освоения КМА. М., 1977, с.15-18.

74. Системы разработки с твердеющей закладкой для Южно-Бело-зерского месторождения / М.А.Антонова, В.Ф.Афанасьев, Б.Д.Бормотов и др. В кн.: Сб. научн. тр. $ ХП / НИИГРИ. Кривой Рог, 1969,с.47-56.

75. Борисенко С.Г. Камерная система разработки с твердеющей закладкой на Белозерском руднике. В кн.: Научно-технические проблемы освоения КМА. М., 1977, с.18-21.

76. Назарчук М.Н., Комчугов А.А. Совершенствование системы разработки с твердеющей закладкой на Запорожском железорудном комбинате. В кн.: Научно-технические проблемы освоения КМА. М., 1977, с.21-27.

77. Манукян П.А. Охрана недр. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Углетехиздат, 1951. - 288 с.

78. Временная методика нормирования подготовленных и готовых к выемке запасов угля (сланца) на шахтах Минуглепрома СССР. Л.: ВНИШ, 1975. - 18 с.

79. Потёмкин I.A. Охрана недр и окружающей природы. М.: Недра, 1977. - 205 с.

80. Проблемы рационального использования минеральных ресурсов СССР / Мельников Н.В., Агошков М.И., Дурчаков А.С., Капустин Н.Г. -М.: Наука, 1969. 116 с.

81. Рыжов П.А. Геометрия недр. 3-е изд., перераб. и доп. -М.: Недра, 1964. - 500 с.

82. Сборник руководящих материалов по охране недр. М.: Недра, 1973. - 328 с.

83. Сборник инструктивных материалов по охране и рациональному использованию полезных ископаемых. М.: Недра, 1977. - 197 с.

84. Сборник нормативных актов по охране природы / Под ред. В.М.Блинова. М.: Юрид. лит., 1978. - 584 с.

85. Головач А.В., Ерина A.M., Трофимов В.Л. Критерии математической статистики в экономических исследованиях. М.: Статистика, 1973. - 136 с.

86. Временная методика нормирования подготовленных и готовых к выемке запасов угля (сланца) на разрезах Минуглепрома СССР. -Л.: ВНИШ, 1976. 44 с.

87. Соболевский П.К.; Современная горная геометрия (статья 1932 г.). В кн.: Сб. научн. тр. / МГЙ. - М., 1969, с.18-63.

88. G . Применение ЭВМ для управления производственно-хозяйственной деятельностью горных предприятий, объединений и горных отраслей промышленности. Н. Применение ЭВМ в системах организации обслуживания и ремонта оборудования. М.: ЦНИЭйуголь, 1980. - 616 с.

89. Технико-экономическая оценка извлечения полезных ископаемых из недр / М.И.Агошков, В.И.Никаноров, Е.И.Панфилов, В.П.Рыжов, Н.Н.Синдаровская, В.Г.Шитарёв. М.: Недра, 1974. - 312 с.

90. Технология подземных горных работ / Г.П.Ананьин, Н.К.Арс-ланов, И.Г.Рощупкин, Л.Н.Завьялов. М.: Недра, 1970. - 368 с.

91. Чернегов Ю.А. Экономические методы управления в горной промышленности. М.: Недра, 1977. - 295 с.

92. Шевяков Л.Д. Разработка месторождений полезных ископаемых. М.: Углетехиздат, 1953. - 756 с.

93. Шестаков В.А. Научные основы выбора и экономической оценки систем разработки рудных месторождений. М.: Недра, 1976.-227с.

94. Экономика черной металлургии: Тематический отраслевой сборник № 7 / Институт экономики Центрального ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института черной металлургии им. И.П.Бардина. М.: Металлургия, 1978. - 112 с.

95. Желтов Ю.П. О математической модели использования. запасов полезных ископаемых. Экономика и математические методы,1971, № I, т.7, с.60-68.

96. Кащеев С.Н. Теория управления производством и запасами (обзор). Экономика и математические методы, 1971, № I, т.7, с.76- 89.

97. Разработка производственной программы рудников в условиях АСУ. / Д.М.Бронников, Ю.Б.Тестер, В.А.Звеков, Ю.П.Астафьев и др.- Горный журнал, 1977, № I, с.23-25.

98. Перспективное планирование горных работ Урупского рудника при неполной подтверждаемости запасов полезного ископаемого / Ф.Н. Рогинский, М.К.Яшкина, В.Л.Степанов и др. Горный журнал, 1980,1. I, с.33-35.1. Фондовые материалы

99. Разработка инструкций по нормированию запасов полезных ископаемых по степени подготовленности к добыче для горных предприятий треста "Центроруда" (отчет), 36-1-5-25-74 ^ ИНВв$ б 515452,1. П-З-д-Ш

100. ВИОГЕМ, Адигамов Я.М., Зарайский В.Н., Белгород, 1976, 221 с.

101. Анализ существующих методов определения нормативов подготовленности запасов руд черных металлов (отчет), 5-10-4-41-771. Т—I—ж—ЛПинв.№ Б 668373, ВИОГЕМ, Адигамов Я.М., Зарайский В.Н., Белгород,1978, 81 с.

102. Разработка принципов нормирования подготовленности запасов на подземных рудниках и карьерах черной металлургии (отчет),

103. I0-4-I7-78 инв^ Б 757985f ВИОГЕМ, Зарайский В.Н., Белгород, Т-1-ж-ЛП1979, 116 с.

104. Установление зависимости между потерями и разубоживанием при выпуске руды под обрушенными породами (на примере Богословского РУ), отчет, 36-1-5-24-74 ^ инвЛ& Б 559001, ВИОГЕМ, Мининг С.Э.,

105. П-З-д-ПП Белгород, 1976, 156 с.

106. Разработка инструкции по определению нормативов подготовленных и готовых к выемке запасов на подземных рудниках Кривбассаи ЗЖРК (отчет), 4~1~2~16"76 , инв.гё Б 638500, НИ1Ш, Плеханов В.К.,1. П-4-д-ПП

107. Попельницкий Д.А., Кривой Рог, 1978, 131 с.

108. Разработка методики расчета усреднения железорудного сырьяпри проектировании рудников (отчет), 36-1-5-93-70 ^ б 198336,1. П-2-д-ЛП

109. ВИОГЕМ, Зарайский В.Н., Белгород, 1972, 114 с.

110. Зарайский В.Н., Терещенко А.Е. Инструкция по определению нормативов вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов руд на шахте им. И.М.Губкина комбината "КМАруда". Белгород: ВИОГЕМ, 1977. - 36 с.

111. Зарайский В.Н., Терещенко А.Е. Инструкция по определению нормативов запасов железных руд по степени подготовленности к добыче на шахте им. И.М.Губкина комбината "КМАруда". Белгород: ВИОГЕМ, 1981. - 24 с.

112. Замдиректора по научной работе f»/ВИОГЕГЛ, к.т.н., с.н.с,

113. К £ ■ / •• х. vv г * /) -------

114. Ученый секретарь института ВИОГЕМ, к.т.н., с.н.с.руководительотдела рационального ' использования полезных ископаемых и маркшейдерского дела, к.т.н. и^Ш

115. Руководитель лаборатории методики маркшейдерских работ,к.т.н.,с.н.с.

116. Старший научный сотрудник лаборатории методики маркшейдерских работ, ^п/ / к.т.н.

117. УТВЕРЖДАЮ ИГО "Центроруда" В.В.ВАСИН Wc^faJfr 1983 г.1. АКТо внедрении в производство результатов диссертационной работы Терещенко А.Е. "Управление подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений"

118. Методике определения экономической эффективности научно-исследовательских работ в черной металлургии", утвержденной Минчер-метом СССР 29 декабря 1976 г.

119. Расчет экономического эффекта прилагается.

120. От ПГО "Центроруда" Начальник техотдела1. А.Г.КРУГЛЖОВ1. Гл. маркшейдер1. В.И.ЦАБУТ1. Гл.геолог1. И.П.КАЛИНИН1. От института ВИОГЕМ

121. Руководитель отдела рационального использования полезных ископа^^ых и маркшейдерского дела1. B.И.СТРЕЛЬЦОВ

122. Годовая экономия определена от снижения обеспеченности шахты подготовленными и вскрытыми запасами.

123. Эксплуатационные расходы. Сокращение количества подготовленных запасов равно 90 тыс.т.

124. По данным технического проекта "Развитие горных работ после 1980 г. на шахте им.Губкина" на 1000 т извлекаемых запасов прихоодится 9,959 м подготовительных выработок. Сокращение объёма горно-подготовительных работ составляет90 х 8 = 720 м3

125. Экономия эксплуатационных расходов по статье погашение горноподготовительных работ составляет

126. С = 720 х 19 = 13,7 тыс.руб. згде 19 себестоимость I м горно-подготовительных работ, руб.

127. Капиталъные затраты. Сокращение количества вскрытых запасов равно 2420 тыс, т.

128. Экономия капвложений за счет сокращения горно-капитальных работ равна:.2420 х 84 =203,3 тыс.руб, где 84 капвложения на горно-капитальные работы на 1000 т извлекаемых запасов, руб.

129. С учетом предпроизводственных затрат(затрат на научно-исследовательские работы) в сумме 12 тыс.руб.,экономия капвложений составляет

130. К = 203,3 12,0 =191,3 тыс.руб.

131. Годовой экономический эффект определен согласно п.2.8 и формуле 2.1 "Методики определения экономической эффективности научно-исследовательских работ в черной металлургии":

132. Э я С + Е К =13,7 + 0,15 х 191,3 = 42,4 тыс.руб.

133. От института ВИОГЕМ От ПГО"Центроруда"

134. Руководитель отдела рациональ- / Начальник планово-экономичес-ного использования полезных ис- кого отдела копаемых и маркшейдерского дела ^^^ ' А.П.КАРПОВ

135. РИПИ и МД) А Начальник техотдела' В.И.СТРЕЛЬЦОВ А. Г. К РУГ ЛИК ОБ

136. Руководитель НИР 25-74 Главный маркшейдер

137. В.Н.ЗАРАЙСКИЙ ^/<с^^Гв.И.ЦАБУТ

138. Ответственный исполнитель ' ы/^ А.Е.ТЕРЕЩЕНКО

139. УТВЕР1ДАЮ Директор института &ипроруда"

140. Щ|5^В.М.К0ТЕЯЬНИК0В -t. 1984т,

141. С П Р А В К А об использовании результатов диссертационной работы Терещенко А.Е. "Управление подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений"

142. Расчет экономического эффекта прилагается.

143. От института "Дентрогипроруда"1. От института ВИОГЕМ

144. Начальник техотдела ^ * А.М.КОЖЕВНИКОВ

145. Начальник горного отдела U/fl/^ Г.В.ЩАВИНСКИЙ

146. Руководитель отдела рационального использования полезных ископаемых и маршейдерского дела1. B.И.СТРЕЛЬЦОВ

147. Руководитель лаборатории методики маркшейдерских рабо//1. C.Э.МИНИНГ

148. УТВЕРЖДАЮ зкто^инсimyfca. "Центрогипроруда" Г.М.КОТЕНЬНИКОВн ШШЕ ШаЬят 198^ г.1. Р A C' tf E Т^Ь'эконошческого эффекта от использования при проектировании результатов диссертационной работы Терещенко А.Е.

149. Управление подготовленностью запасов при подземной разработке железорудных месторождений"

150. Годовая экономия слагается:- из суммы высвобождающихся основных и оборотных фондов в связи с сокращением количества камер;- из экономии от снижения себестоимости добычи.1.. Расчет экономии от высвобождения основных и оборотных фондов.

151. Стоимость основного оборудования на добычных, нарезных и горноподготовительных работах в расчете на одну камеру по данным технического проекта "Развитие горных работ до 1980 г. на шахте им. Губкина" (том.I,книга I,часть I) составляетftj-=37,4 тыс.руб.

152. Оборотные шонды, приходящиеся на одну камеру, рассчитаны по данным эксплуатации шахты им. Губкина и составляют

153. К2=0,205 х 290 = 59,4 тыс. руб, где 0,205 оборотные фонды изменяющаяся часть), приходящиеся на I т добычи, руб;290 извлекаемые запасы одной камеры, тыс.т.

154. Основные и оборотные фонды, приходящиеся на одну камеру, рагны 37,4 г 59,4 =96,8 тыс.руб. Сокращение стоимости основных и оборотных фондов в результате уменьшения числа камер на 3 составит величину равную К = 96,8 х 3 =290,4 тыс.руб.

155. Экономический Эффект от высвобождения основных и оборотных фондое равен

156. Общее снижение эксплуатационных расходов составляет С = 105,0 + 34,4 + 17,2 = 156,6 тыс.руб 3). Расчет ущерба от снижения однородности качественного состава сырья.

157. Сокращение количества действующих камер приведет к снижению однородности качественного состава сырья на величину

158. Д^ -7,74 * 0,06 X 8 7.74 + 0,06 х II 0,25 + 8 0,25 + 110,998 0,864 = 0,134.

159. Экономическая эффективность усреднения железорудного сырья в результате его обогащения определяется по формуле 2.

160. ДМ = in^63x = 0,0156 руб/т.(30 + 0,864)(30 + 0,998)

161. При производительности шахты им. Губкина из очистных работ, расной 3,18 млн.т. в год, экономический ущерб от снижения однородности сырья при сокращении числа камер с II до 8 будет равен .

162. У = 0,0156 х 3180 = 49,5 тыс.руб. Годовой экономический эффект от снижения количества действующих камер на шахте им.Губкина равен3= 156,6 + 0,12 х 290,4 49,5 = 142 тыс.руб.179. Та блица I

163. РАСЧЕТ аммортизационных отчислений на оборудование добычных и горно-подготовительных работ шахты им.Губкинаи» Наименование п/п К-во Цена за ед руб. Стоимость . тыс.руб % амморт Сумма .а мморт. т ыс.руб1. Механизация до- бычных работ

164. Вибропитатель гор 125 м ВВДР-2 21 5420 113,8 34,6 39,4

165. Скреперные леб.55ЛС-2С 12 2259 27,1 13,7 3,7

166. Ручные перфораторы гор-71 м 48 95 4,6 50,0 2,3

167. Буровые станки НКР-ЮОм 28 4974 139,8 29,0 40,4

168. П.Оборудование на горноподготовительных работах

169. Породопогрузочная маш. 4 9936 39,7 34,6 13,7

170. Перфораторы ручные 19 95 1,8 50,0 0,9

171. Буровые станки НКР-ЮОм 2 4974 9,9 29,0 2,9

172. Всего на 9 камер 336,2 30,7 103,3

173. На 3 камеры 112,1 30,7 34,41. Литература

174. Справочник по горному делу. Т.Ш: Подземные работы-М. :Гос-научтехиздат литературы по горному делу, 196I. 808 с,

175. Зарайский В.Н.,Николаев К.П.,Казанский К.В. Усреднение руд.-М.; Недра,1975. 296 с.

176. От института БИОГЕМ От института"Центрогипро

177. Анализ экономических критериев (стр# 40-43);

178. Методика нормирования (стрс 5<i~55, 62-63, 68-71){

179. Поправления совершенствования методики (стр. 75~?6)„1. О/.

180. Заведующий кафедрой и научный руководительЛ