Технические науки/10. Горное дело

Ведрова Д.А.

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»,

Санкт-Петербург, Россия

Методика определения производственной мощности  карьера  группы по окончанию его строительства  и  срока ввода  в эксплуатацию при организации совмещения горно-строительных и эксплуатационных работ

Принципиальным вопросом в решении проблемы повышения инвестиционной привлекательности проектов строительства новых карьеров было и остается повышение эффективности капитальных затрат при проведении горно-строительных работ.

 Эта проблема может быть решена в основном за счет:

·       применения более эффективных форм организации строительства карьеров,

·       минимизации объемов горно-строительных работ и сроков их проведения

·       правильного выбора комплекса строительного горно-транспортного оборудования и

·       технологических схем производства горно-строительных работ в соответствии с объемами и заданными сроками строительства и с учетом развития инфраструктуры предприятия в этот период.

Строительство карьера  должно быть подчинено в первую очередь основной цели – достижению в кратчайшие сроки доступа к залежи полезного ископаемого и созданию необходимых условий для ведения добычных и вскрышных работ в заданных объемах.

При строительстве горно-добывающих предприятий на крупных площадных месторождениях на практике широко применяется такая эффективная форма организации, как поэтапный, поочередной ввод мощностей, при которой горно-строительные работы совмещаются во времени с эксплуатационными работами, а  прибыль от реализации полезных ископаемых направляется на погашение кредитов и реинвестирование в строительство.

 Такая форма позволяет за счет концентрации денежных, материальных и трудовых ресурсов на первоочередном участке (блоке) обеспечить более быстрый ввод его в эксплуатацию.

Срок строительства первой очереди карьера может быть определен как отношение объема горно-строительных работ, включая попутную добычу, при котором возможен переход к эксплуатационным работам в блоке или на его участке , к суммарной производительности вскрышных и добычных экскаваторов, задействованных на строительстве первой очереди разреза:

, мес.                                                      (1)

Производственная мощность карьера  с вводом в эксплуатацию первой очереди зависит от мощности разрабатываемой залежи, длины созданного на этот период фронта добычных работ и скорости его подвигания.

 

Последний параметр соответствует скорости подвигания вышележащего вскрышного уступа, называемого ограничивающим уступом. Скорость годового подвигания фронта работ определяется по следующей зависимости:

м/год ,                                            (2)

где - суммарная производительность вскрышных и отвальных экскаваторов, м3/год;

n -  количество экскаваторов;

Нв, Lв , А– соответственно высота и длина (ограничивающего) уступа и ширина заходки, м;

Кп – коэффициент переэкскавации пород.     

Годовой объем эксплуатационной добычи первой пусковой очереди карьера можно определить следующим образом:

, т/год                                         (3)

где m – мощность разрабатываемой залежи,

Vф.д. – скорость подвигания добычного фронта работ, м/год;

 Lф.д. - длина добычного фронта работ, м;

 γ пи   - плотность ПИ, т/м3;

 Киз -  коэффициент извлечения ПИ из недр.

До окончания строительства и пуска первой очереди разреза ведется попутная добыча в относительно больших объемах. Среднегодовой  объем попутной  добычи определяются из следующей зависимости:

,                                                   (4)

Где Vус – суммарный объем попутной добычи при ведении горно-строительных работ в границах первой очереди карьера, т;

Т1 - срок строительства первой очереди карьера, мес.

С вводом в эксплуатацию первоочередного блока или его участка параллельно ведется строительство последующих очередей. При этом к объему эксплуатационной добычи добавляется объем попутной добычи со строящегося участка, поэтому общий объем попутной добычи со строящегося участка будет равен:

, т/год,                                             (5)

где Qэ1 - годовой объем эксплуатационной добычи первой пусковой очереди карьера, т/год;

Qп2 – годовой объем попутной добычи со строящегося параллельно участка, т/год.

По окончанию строительства  и ввода в эксплуатацию соответственно возрастает производственная мощность карьера, которую можно определить по следующей зависимости:

 т/год,                                                   (6)

где Qэ1 - годовой объем эксплуатационной добычи первой пусковой очереди карьера, т/год;

Qэ2 - годовой объем эксплуатационной добычи второй пусковой очереди карьера, т/год.

Методика расчета объема для последующих этапов строительства остается аналогичной.

Из вышесказанного следует, что структура добычи на всех этапах строительства разреза и темпы наращивания производственной мощности предприятия, от которых зависит доходная и расходная части денежного потока, зависят от технических, технологических и организационных факторов, которые в данном случае предлагается оценивать с помощью коэффициента совмещения горно-строительных и эксплуатационных работ (Кс), численное значение которого зависит от порядка и последовательности строительства и ввода в эксплуатацию отдельных блоков, а также от количества и параметров строящихся блоков:

,                                           (7)

где: Vэij – эксплуатационные объемы вскрыши, выполняемые в период строительства на I-ом этапе j-го участка, м3;

        Vcij – строительные объемы вскрыши, выполняемые на I-ом этапе j-го участка, м3;

        n – количество этапов строительства;

        m – количество участков.

Численное значение этого коэффициента, например, Кс = 0,5 означает, что половина объема вскрышных работ, выполняемых в период строительства разреза, приходится на эксплуатационные работы. Значение коэффициента совмещения  будет максимальным (Кс = 0,7) при совмещении горно-строительных и эксплуатационных работ как между карьерами группы, так и внутри каждого отдельного карьера.

Совмещение горно-строительных и эксплуатационных работ предполагает поэтапное наращивание объемов добычных работ до достижения производственной мощности карьера проектной величины еще в период строительства, что является одним из способов решения проблемы повышения эффективности инвестиций в строительство новых карьеров крупных площадных месторождений.

 

Литература:

1.     Баженов М.В., Холодняков Г.А., Фомин С.И. Обоснование целесообразности разработки месторождений группы карьеров.-г.Рудный: Рудненская городская типография, 1995.

2.     Трубецкой К.Н., Краснянский Г.Л., Хронин В.В. Проектирование карьеров. В 2 т. - М.: Изд-во МГГУ, 2001.