автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Выбор системы подземной разработки крутых рудных жил (на примере баритового месторождения "Сангилян" ДРА)

ВВЕДЕНИЕ.

I. ОБОСНОВАНИЕ ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Геологическая и горнотехническая характеристика месторождения "Сангилян"

1.1.1. Общие сведения о месторождении.

1.1.2. Геологическое строение и запасы месторождения

1.1.3. Горнотехнические и горно-геологические условия эксплуатации месторождения.

1.2. Обзор систем разработки крутопадающих рудных жил

Iv2.I. Система разработки с открытым очистным пространством.

1.2.2. Система разработки с магазинированием руды

1.2.3. Система разработки с креплением очистного пространства

1.2.4. Система разработки с закладкой очистного пространства.

1.2.5. Система разработки с креплением и закладкой очистного пространства.

1.2.6. Система разработки с обрушением вмещающих пород.

1.3. Обзор и анализ существующих методик выбора систем разработки.

1.4. Особенности проектно-исследовательских работ в условиях ДРА.

1.5. Выводы. Задачи и методы исследований

2. ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР МЕТОДИКИ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ

ОЦЕНКИ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ.

2.1. Анализ существующих методик экономической оценки систем разработки.

2.2. Принятая методика сравнительной экономической оценки систем разработки.

2.3. Предварительный отбор технически приемлемых систем разработки.

В ы в о д ы.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ТЕ)ШЖ0-ЭК0Н0МШЕСК0Г

СРАВНЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНЫХ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ.

3.1. Общие положения

3.2. Классификация горнотехнических условий месторождения "Сангилян"

3.3. Определение показателей сортировки руды

3.4. Методика определения стоимостных показателей систем разработки.

В ы в о д ы.ИЗ

4. ЭФФЕКТИВНАЯ ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНЫХ

СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ.

4.1. Определение удельного дохода конкурентоспособных систем разработки

4.2. Расчет экономического эффекта от внедрения рекомендаций диссертации.

В ы в о д ы.

Уровень развития экономики каждой страны, и в том числе Демократической Республики Афганистан (ДРА) неразрывно связан с ростом и развитием промышленности и ее обеспеченностью необходимым сырьем. Поэтому после победы Апрельской революции в Афганистане в 1978 г. правительство ДРА и Народная Демократическая Партия Афганистана (БДПА), претворяя в жизнь высокие идеалы Апрельской ревоюции, с целью создания нового прогрессивного общества, уделяют большое внимание развитию горнодобывающей промышленности, являющейся основой тяжелой индустрии. В целях обеспечения страны сырьевой базой в рамках государственного экономического сектора перед горной промышленностью поставлен ряд задач, в частности, по добыче баритовых руд: довести добычу баритовых руд Сангилянского месторождения, продукция которого является сырьевой базой нефтедобывающей промышленности и природного газа, а также источником поступления иностранной валюты, до конца второй пятилетки до 50 тыс.т в год / 19 /.

В настоящее время подземная разработка твердых полезных ископаемых в Афганистане, в частности, жильных месторождений, ведется несовершенными методами / 15 /.

Горно-геологические условия месторождения "Сангилян" позволяют применять различные системы разработки, предназначенные для разработки крутых жил. Однако научно обоснованной методики выбора эффективной области их применения в условиях ДРА в настоящее время не имеется. Переносить полностью опыт СССР без соответствующей технико-экономической корректировки нельзя.

Поэтому в настоящее время выбор рациональной системы подземной разработки крутых жил и установление области их эффективного применения в условиях баритового месторождения "Сангилян" является актуальной задачей.

Цель работы. Установление зависимостей технико-экономических показателей различных систем разработки крутопадающих жил от горно-геологических факторов для выбора рационального варианта системы и области эффективного ее применения в условиях месторождения баритовых руд ДРА.

Основная идея работы. Заключается в использовании разработанных в СССР методик и установленных зависимостей для выбора систем разработки крутопадающих жил с учетом особенностей экономики ДРА.

Научные положения, разработанные лично диссертантом и новизна:

- классификация горнотехнических условий месторождения "Сан-гилян", отличающаяся учетом их особенностей с точки зрения выбора систем разработки;

- зависимость производительности сортировки руды от разубо-живания, отличающаяся учетом использования средств малой механизации;

- зависимость эффективной подземной разработки от мощности жил и сортности руды, отличающаяся учетом социальных и экономических условий ДРА.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются достаточным объемом производственно-статистических данных по сортировке руды, полученных на действующих баритовых предприятиях ДРА, использованием при установлении области применения систем разработки широко апробированных методик, разработанных в СССР, с необходимой поправкой на условия ДРА.

Значение работы. Научное значение работы состоит в установлении зависимости эффективности подземной разработки от мощности жил и сортности руды, которая может быть использована для оценки систем разработки крутопадающих жил в условиях месторождений ДРА.

Практическое значение работы состоит в разработке рекомендаций по выбору системы разработки для рудника "Сангилян", позволяющих повысить эффективность добычи баритовых руд.

Реализация выводов и рекомендаций. Разработанные в диссертации рекомендации по установлению области применения систем разработки могут быть рекомендованы институту "Госгорхимпроект" и департаменту по разработке твердых полезных ископаемых при министерстве горных дел ДРА при проектировании горных работ на руднике "Сангилян". Ожидаемый экономический эффект от внедрения рекомендаций составляет 2230 тыс. афгани в год.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных семинарах при кафедре "Технология, механизация и организация подземной разработки руд" (Москва, МГИ, I98I-I984 гг.) и получили положительную оценку.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения, изложенных на 165 страницах машинописного текста и содержит 26 рисунков, 23 таблиц и список литературы из 70 наименований.

Выводы

1. Определено, что выбор рациональной системы разработки и определение эффективной области ;ее; применения по принятой методике технико-экономического сравнения конкурентоспособных систем разработки зависит от вида конечной продукции.

2. Если конечным продуктом является рудная масса, то для разработки всех жил целесообразно применять сплошную систему разработки с выемкой по простиранию с использованием механизированного комплекса машин с монорельсовым перемещением; годовой эффект в этом случае составляет 2230 тыс. афг.

3. Если конечным продуктом является концентрат, полученный в результате обогащения руд на местной фабрике, то для разработки запасов месторождения целесообразно применять две системы разработки: сплошную и с магазинированием руды. Область эффективного их применения зависит от мощности жил и сортности промышленных руд.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи выбора рациональной системы подземной разработки крутых жил и области эффективного ее применения с учетом особенности экономики ДРА, позволяющей повысить эффективность подземной добычи и качество баритового сырья.

Основные научные и практические результаты исследований позволяют сделать следующие выводы.

1. Анализ предполагаемой классификации горнотехнических условий месторождения "Сангилян" позволил рекомендовать в качестве первоочередного объекта одиночные килы центрального участка, которые составляют более 50 % его запасов.

2. На основе установленной зависимости между производительностью сортировки ( /7с ) и разубоживанием руды ( рр ) определены следующие показатели сортировки руды: извлечение металла при сортировке ( Um ); затраты на сортировку. Сс и выход промпродукта при сортировке ^ •

3. На основе разработанной ИПКОНом АН СССР методики определения стоимостных параметров систем разработки в различных горнотехнических условиях определены недостающие исходные данные для технико-экономических расчетов по выбору систем разработки для условий, аналогичных условиям месторождения "Сангилян".

4. С учетом установленного значения переводных коэффициентов рассчитаны стоимостные параметры систем разработки для условий ДРА.

5. На основе применяемых в СССР методик выбора систем разработки и прогнозирования недостающих исходных технико-экономических показателей, используя установленные переводные коэффициенты ( Кпер ), определены области эффективного применения систем подземных разработок на месторождении "Сангилян" : при обогащении руд на местной фабрике выгодно отрабатывать руды первого сорта при мощности жил от 0,73 до 1,05 м сплошной системой разработки с выемкой по простиранию с использованием механизированного комплекса машин с монорельсовым перемещением и при мощности более 1,05 м -системой с'магазинированием руды, а для второго сорта - целесообразно отрабатывать жилы мощностью 1,1 м и более системой с магазинированием руды.

Если конечным продуктом является рудная масса (после сортировки), то выгодно отрабатывать жилы любой мощности (от 0,6 до 2,6 м) при любой сортности руд сплошной системой разработки с использованием механизированного комплекса.

1. АГОШКОВ М.И. и другие. Система разработки жильных месторождений. М.: Госгортехиздат. 1970.- 375 с.

2. АТОМОВ М.И., МАЛАХОВ Г.М. Подземная разработка рудных месторождений. М.: Недра, 1966. 663 с.

3. Баритовый рудник "Сангилян" в Демократической Республике Афганистан. Предпроектные рекомендации. М.: Цветметпром.-экспорт, 1978.

4. Баритовый рудник "Сангилян" в ДРА. Корректировка пред-проектных рекомендации. М.: Цветметпромэкспорт, 1980.

5. БАЙКОНУРОВ О.А. Классификация и выбор методов подземной разработки месторождений. А.-А.: 1969. 606 с.

6. БОВИН А.А. Определение оптимальной ширины очистного пространства при выемке жил сложной морфологии. Дис. . канд. техн.наук, Новосибирск, 1970. 156 с.

7. БОГАЩИЙ В.Ф. О методике выбора системы разработки.

8. В сб. Научн. труды Магнитогорского горно-металлургического института. Вып. 32, Магнитогорск, 1963, с.П-14.

9. БРОННИКОВ Д.М., БАЗАРЧИК П.Ф., ГАЛЧЕНКО Ю.П., ФЕУШЕ-РОВ В.И., БУБИН Ю.М., МАРДЕР Э.П., САМОХВАЛОВ Е.Р.,ГАШИЕНКО С.М. Создание нового горного оборудования и эффективной технологии разработки жильных месторождений. Горный журнал, № 6, 1982, с.33-36.

10. БУДЬКО А.В. Выбор и совершенствование систем разработки. М., Недра, 1971. 253 с.

11. БУДЬКО А.В., АЛЕХЩЕВ Н.С. Метод определения стоимостных параметров с предвидением будущего. Горный журнал, 1976, Ш 7, с.15-17.

12. БУДБКО А.В. Методика определения стоимостных параметров системы разработки на перспективу. Ежегодный сборник № 7. "Проблемы совершенствования технологии разработки твердых полезных ископаемых". Вып. УП ИФЗ АН СССР, М., 1977, с.39-52.

13. БУДЬКО А.В., АЛЕХШЕВ Н.С. Стоимостные параметры систем разработки. Горный журнал, 1977, № 4, с.19-24.

14. ВОЛОДИН А.П., ПРЕЛЕПЕНКО Е.Д., БАХТИН В.Н. Экономическая оценка системы разработки рудных месторождений. Горный журнал, 1970, № 3, с.10-11.

15. ГЛЕЙЗЕР М.И. Экономическая оценка системы разработки рудных месторождений. Горный журнал, 1969, № 6, с.15-16.

16. Горная энциклопедия. T.I. М.: Недра, 1984.- 560 с.

17. ГОРОДЕЦКИЙ П.И. Основы проектирования горнорудных предприятий. М.: Металлургиздат, 1955. 416 с.17. 1УРЕЦКИИ В.М. Подземная разработка месторождений с неравномерным оруденением. М.: Недра, 1977. 160 с.

18. ГУРЕЩИЙ В.М. Вопросы разработки сближенных крутопада-гощих жил. Дисс. . канд.техн.наук. Л.: I960. 151 с.

19. Документы департамента по разработке твердых полезных ископаемых при Министерстве горных дел и промышленности ДРА.

20. ДРОНОВ В.Н. К методике сравнительной оценки экономической эффективности системы разработки и горнодобывающей промышленности Казахстана, № 8 (41), А.-А., ЦИНТИ, 1963.

21. ЕГОРОВ В.Л. Основы обогащения руд. М., Недра, 1980.214 с.

22. ЕРГАЛИЕВ А.Е. Методика выбора и сравнительной экономической оценки системы разработки рудных месторождений. А.-А., 1969. 146 с.

23. ЗУБРИЛОВ Л.Е. и др. Экономическая оценка системы разработки рудных месторождений. Горный журнал, № 6, 1969, с. 14-16.

24. ШЕНИТОВ В.Р. Технология, механизация и организация производственных процессов при подземной разработке рудных месторождений. М., Недра, 1973. 463 с.

25. ШЕНИТОВ В.Р. Процессы подземных горных работ. М.,Недра. 1984. 503 с.

26. Исходные требования для проектирования промышленной .» технологии подземной разработки крутопадающих жильных месторождений с использованием механизированного комплекса машин с монорельсовым перемещением. М., ротапринт ИПКОН АН СССР, 1980. 20 с.

27. КАБИСОВ Х.Г. Методы экономического анализа и сопоставления системы подземной разработки жильных месторождении. Тр. Северо-Кавказского гор.мет. инс. выпуск 33/1972, с.99-102.

28. КАПЛУНОВ Р.П. Подземная разработка рудных и россыпных месторождений. Металлургиздат, 1955. 638 с.

29. КР0П0Т0В В.А., ХРАМЦОВ В.Ф. Отчет "Изыскание эффективных методов подземной разработки сближенных и переслаивающихся рудных тел для горно-геологических рудников Горной Шории. Фонды В0СТНИГРИД963.

30. КРАСАВИН А.П. Определение опережения между сближенными очистными забоями при одновременной разработке сближенных наклонных жил. В сб. : Научн. тр. Магнитогорского горно-металлургического института; вып. 32, 1963, с.33-36.

31. ЛЕ НЫ ХУНТ. Исследование особенностей разработки месторождений Вьетнама и оптимизация параметров шахт. Дис. . канд.техн.наук, М., 1981. 223 с .

32. МАМЕД0В Ш.Н. Основы выбора системы разработки рудных месторождений. Баку, 1964. 193 с.

33. МАМСУРОВ П.Н. и др. Научные основы совершенствования технологии разработки жильных месторождении. Наука, 1974. -186 с.

34. НАЗАРЧИК А.Ф. Исследование эффективности разработки жильных месторождений. М.: 1972. 263 с.

35. НАЗАИЙК А.Ф., ОЛЕЙНИКОВ И.Л., БОГДАНОВ Г.И. Разработка жильных месторождений. М.: Недра, 1977. 240 с.

36. НАЗАРЧИК А.Ф., ГАЛЬЧЕНКО Ю.М., ГАЛЬЧЕНКО С.Г., МОЛЧАНОВ Л.Г., ГЛУМОВ М.А., РЫБАНЖОВ В.В., ЛЕВУШКИН П.В. Испытания комплексно-механизированной технологии очистной выемки крутопадающих жил. Горный журнал, № I, 1981, с.33-34.

37. НАЗАРЧИК А.Ф., БОВИН А.А., ФРЕЙДИН A.M. Анализ патентов и научно-технической литературы в области разработки жильных месторождений. Сб.: Повышение эффективности жильных месторождений. М.: Ротапринт СФТТП ИФЗ АН СССР, 1977, с.89-114.

38. НИКИФОРОВ И.М. Исследование и выбор способа разработки крутопадающих сближенных жил Качкарского месторождения. Сборник материалов по технической информации и обмену опытом, вып. 36, 37, 1964.

39. Отчет Дусарской партии по работам 1972-73 гг. по разведке месторождения барита "Сангилян" с подсчетом запасов. Кабул, 1973 г.

40. ПИХОЛЕТОВ Й.И., МАЦКЕВШ И.П. Руководство к решению задач по высшей математике, теории вероятностей и математической статистике, Высшая школа, 1969.- 125 с.

41. ПЛЕХАНОВ В.К. О критерии и экономической эффективности разработки и извлечения руды. В сб. научн. тр. НИГРИ, Кривой Рог, 1971, вып. 17, с. 9-10.

42. ПОПОВ Г.Н. Разработка месторождений полезных ископаемых. Госгортехнадзор, 1963. 588 с.

43. Правила технической эксплуатации рудников, приисков и шахт, разрабатывающих месторождения цветных, редких и драгоценных металлов.- М.: Недра, 1981. 108 с.

44. ПРОСКУРИН В.В. К выбору порядка и очередности сближенных и крутопадающих пластов. Известия ТПИ, т. 84, 1956.

45. РАФИЕНКО Д.И. Системы с магазинированием руды. М.: Недра, 1967. 120 с.

46. РАФИЕНКО Д.И. Пути совершенствования технологии разработки жильных месторождений в сложных горно-геологических условиях. В сб«: Повышение эффективности разработки жильных месторождений.- М.: Ротапринт СФТГП ИФЗ АН СССР, 1977, с.70-82.

47. РАЧКОВСКШ С.Я. Экономика горной промышленности. М.: Недра, 1965. 315 с.

48. РЫЖОВ П.А. Математическая статистика в горном деле. М., Высшая школа, 1973. 286 с.

49. САВЕЛЬЕВ А.К. Геология баритовых месторождений. М.: Недра, 1978. - 188 с.

50. СЕДАЖЕВА Н.Ф. Условия применения системы разработкивесьма тонких крутопадающих рудных тел. МВД МИЗ, 1947.

51. СВДАШЕВА Н.Ф., ТАРАБАНОВ Г.Ф. Порядок отработки сближенных жил системой с креплением и закладкой ОБТИ. Главспец-цветмет, 1950.

52. СЕРГЕЕВ А.А. Рациональное использование рудных месторождений. Металлургиздат, 1964.- 248 с.

53. СИРАЗУТДИНОВ A.M., КИРНОТА А.Г. Методика экономической оценки системы разработки с учетом потерь и разубоживания. Труды ИГД АН Каз.ССР, т.25, 1967, с.94-99.

54. TEH А.А., ШНАЙДЕР М.Ф., БОГОСЛОВСКИЙ Р.Д., ЧЕРКАСОВ И.Г. Сравнительная оценка экономической эффективности системы разработки на Лениногорском руднике. Горный яурнал, 1972, & 2, с.39-41.

55. ТОКТАМЫСОВ М.Т. Исследования и совершенствование системы разработки жильных месторождений. Дис. . канд.техн.наук, Караганда, 1977. 210 с.

56. ТРУШКОВ Н.И. Разработка рудных месторождений, т.1 и П. М., Металлургиздат, 1947. 546 с.

57. ХЕРСОНСКИЙ С.Б., КОРЗУХИНА Р.Ш. Экономическая оценка системы разработки рудных месторождений. Горный журнал, 1970, В I, с.23-25.

58. ЦУЛУКИДЗЕ Г.А. Методы подземной разработки месторождений. М., Металлургиздат, 1948.- 684 с.

59. ЧАРКВИАНИ К.М. Основания для выбора системы разработки месторождений цветных металлов. Свердловск, изд. УФАН, 1945,154 с.

60. ЧЕСНОКОВ Н.И., ПЕТРОСОВ А.А. Системы разработки месторождений урановых руд. М.: Атомиздат, 1972. 343 с.

61. ШАРИПОВ Б.Е. Изыскание оптимального варианта разработки сближенных и сложных жил. Дис. . канд.техн.наук. А.-А., 1973.174 с.

62. ШВАНЕВ К.А. Исследование основных вопросов разработки сближенных крутопадающих жил. Дис. . канд.техн.наук. Л.: 1957, 148 с.

63. ШЕСТАКОВ В.А. Сравнительная оценка и пути совершенствования системы подземных разработок месторождений цветных металлов. Фрунзе, ШШМ, 1966. 258 с.

64. ШЕСТАКОВ В.А. Научные основы выбора и экономическая оценка системы разработки рудных месторождений. М.: Недра, 1976. -271 с.

65. ШЕЙН Л.И. К вопросу о методе выбора системы разработки пз горно-геологическим и горнотехническим условиям. Колыма, 1969, В 9.

66. ШУРЫГИН А.И., МИНЯЕВ Б.К., НШЕНКО В.И. Экономическая оценка систем разработки и определение нормативов потерь и разубоживания на медноколчеданных рудниках. Горный журнал № 10, 1968, с.18-21.

67. ЯКОВЛЕВ М.Н., ЗОТОВ Н.Н., ДР0Н0В Н.В., БУЛГАКОВ Г.Т. Выбор системы разработки для месторождений с неравномерным оруде-нением. Фрунзе, ШШМ, 1978. 115 с.

68. ГЕЕНО ЙОТОВ, СПИРИДОН БОШЕВ, МАРГАРИТА Й0Т0ВА. Влияние на магазираната руда върху оборотните средства на рудника к рудобив , 1979, 34, № 8, с.20-23.

69. Оъъ Man Babyts mining . -Anno. S9P9, p. SS9-/20.