Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Дайрбеков Ж.О. Проблемы эффективной и рациональной разработки рудных месторождений Казахстана

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
15.89 Mб
Скачать

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

при

ограничениях

= Q >

 

 

 

 

 

 

і=1

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ß i • Q i> b ■ 100

(j = 1, 2 .. . т ) .

 

 

 

 

;=1

 

 

при ог> 0 , Ь£> 0,

 

 

 

Ог<<Эг<Ьг (г = 1, 2 . . . k )

 

 

где

Qj— количество

руды,

которое должно

быть

до­

 

быто из г-го блока,

чтобы

удовлетворялось

 

требование

целевой

функции,

т;

 

 

 

 

ßf— содержание j-ro компонента

в руде г-го бло­

 

ка, % ;

промышленных

компонентов

в

 

п — количество

 

рудах, т;

 

 

 

 

 

 

в

об­

 

д£— плановое количество j-то компонента

 

щей массе добытой руды из k

участков, т;

 

k — число блоков (участков), из

которых может

 

добываться руда;

 

 

 

 

 

 

 

 

С£— блоковая себестоимость добычи 1 т руды из

 

г-го блока, руб/т’,

 

 

 

быть до­

 

Q — количество

руды,

которое должно

 

быто из участков, т ;

 

 

 

равно­

а £, Ъі — величины, отвечающие требованиям

 

мерного погашения

запасов,

максимально

 

возможной

производительности

добычных

 

участков, которая определяется горно-геоло­

 

гическими условиями и применяемой систе­

 

мой, максимально

возможной

концентраци­

 

ей добычных работ, подготовленностью запа­

 

сов, безопасностью

ведения

горных

работ,

 

очередностью отработки блоков или участков

 

шахтного поля и т. д .;

 

 

 

 

 

2C(Q£) — сумма эксплуатационных затрат по всем до­ бычным блокам, руб.

Если ставится задача максимизировать выход от­ дельного компонента, то целевая функция запишется

 

к

е(Ѳг) =

i=l

Кроме ограничений, приведенных в первой модели,

нередко ставится и следующее:

к

2 C £.Q£< C ,

;=і

189

где С — заданный уровень затрат на добычу руды из; участков, руб.

Для третьего критерия имеет целевую функцию k

 

ÜJ'CQi) =

>

 

 

 

(=i

 

 

 

где

— сумма трудовых

затрат

на

добычу

 

планового количества руды, чел-

 

смен;

 

 

 

 

— затраты живого труда на добычу 1 т ру­

 

ды из і-ой панели, чел-смен.

возмож­

 

Применение критериев оптимизации

дает

ность решать задачи с учетом различных требований производства.

Таким образом, анализ экономической эффективно­ сти комплексов горных машин, взаимодополняющих друг друга и взаимоувязанных между собой по произ­ водительности, а также внедрение соответствующей технологической схемы расположения горных вырабо­ ток показывают, что даже при фактической их работе (т. е. с многочисленными недоработками как техниче­ ского, так и экономического характера) они эффек­ тивны.

Предварительные расчеты выполнены «Гипроцветметом» для 14 рудников, которые достаточно пред­ ставительны, потому что аккумулируют до 80% наме­

ченной к добыче подземным способом в

1970—

1975 гг. руды и отражают основные группы

горных

предприятий по мощности; на них представлены так­ же все системы разработки, которые могут быть моди­ фицированы для эффективной работы самоходного обо­ рудования. Представляет интерес сопоставление рас­ четных затрат труда забойных рабочих на 1000 т до­ бытой руды при различных системах разработки при обычном, ныне применяемом оборудовании и при са­ моходном.

Большая амплитуда колебаний производительности труда объясняется, главным образом, применяемыми системами разработки. Ориентировочные расчеты по­ зволяют утверждать, что к 1975 г. реализация намечен­ ных мероприятий по переводу на самоходное оборудо­ вание только на крупных рудниках, концентрирующих основную добычу цветных металлов подземным спосо­ бом, повысит производительность труда рабочих в два

190

Таблица 37

Расчетные затраты труда на 1000 т добычи руды различными

системами разработки с применением обычного и самоходного оборудования

(по данным «Гипроцветмета»)

 

 

Затраты труда на ЮООг Отношение

 

 

добычи (чел-смен) с

затрат

тру­

 

 

применением обору­

да при са­

 

 

дования

моходном

Системы разработки

 

самоход­

оборудова­

 

 

обычного

нии к за­

 

 

ного

тратам при

 

 

 

 

обычном, 96

Блоковое

принудительное

15-20

23-33

обрушение

 

65

Камерно-столбовая

38

20-35

52,5

-60

Система

с магазинирова-

40-50

53,3

-67

нием руды

 

75

Подэтажные штреки

79

50-60

63

-76

Подэтажное обрушение

109

30-80

27,5

-73

Слоевое обрушение

120

80-90

66,5

-75

Горизонтальные слои с

за­

70-80

43,8-50

кладкой

 

160

Примечание . При системе подэтажного обрушения боль­ шие затраты труда даны для обычной высоты, подэтажа, а мень­ шие — для модифицированного (шведского) варианта этой си­ стемы.

раза, снизит себестоимость 1 т руды, в результате мож­ но получить условную годовую экономию более 50 млн. руб.

Такая экономия денежных средств наряду с ком­ плексной механизацией основных и вспомогательных процессов производства достигается главным образом за счет концентрации и интенсификации горных работ. Создаются реальные условия для увеличения произ­ водственных мощностей рудников. Этот вопрос имеет важное значение, так как в нем заложены возможно­ сти получения дополнительного количества металлов, особенно на рудниках, срок существования которых достаточно велик, и дальнейшего снижения себестоимо­ сти добычи за счет увеличения масштаба рудника.

Высокая концентрация и интенсификация процес­ сов очистной выемки ведут к относительному сокраще­ нию объемов подготовительных работ.

191

Таблица 38

Расчетные объемы горно-подготовительных работ на 1000 т добываемой руды до и после применения самоходного оборудования на рудниках цветной металлургии, м3

 

До перехо­

 

Ожидаемое

 

да на само­

После

Рудники

сокращение

ходное обо­

перехода

 

рудование

 

объемов

 

 

 

Медные

18,1

16,2

1,9

Свинцово-цинковые

23,3

13,8

9,5

Нпкель-кобальтовые

20,8

13,1

7,7

ВольсЬрам-молибденовые

14,7

7,5

7,2

Оловянные

47,1

33,7

13,4

Бокситовые

63,7

47,2

16,5

Золоторудные

56,7

47,3

9,4

Врезультате перевода рудников первой очереди на новую технологию сократится общий объем подготови­ тельных и нарезных работ на 381 тыс. м3.

Исходя из среднего сечения выработок в 8—10 м2

икрепости пород 9—12 (по шкале М. М. Протодьяконова) средняя стоимость 1 м3 горной выработки исчис­ ляется в 28 руб. Все это даст годовую экономию в из­ держках производства в пределах 10 млн. руб. Часть указанных затрат, составляющая затраты живого тру­ да, учтена при подсчете повышения производительно­ сти труда и снижения себестоимости добычи при при­ менении самоходного оборудования. Там учтена, как указывалось, заработная плата, удельный вес которой в общих издержках на добычу 1 т принимается в 50%. Поэтому чистая экономия от уменьшения объема гор­ но-подготовительных работ в годовом плане в резуль­ тате применения самоходного оборудования составит примерно 5 млн. руб., а общая годовая экономия будет около 60 млн. руб.

Вэкономической литературе встречаем следующую оценку общей эффективности от использования само­ ходного оборудования в горнорудной промышленности цветной металлургии СССР: средне-сменная добыча из блока возрастает в 3—4 раза при сокращении среднего времени отработки блока на 75—80%, уменьшении суммарной длины подготовительных и нарезных выра­ боток в блоке на 45—50%, снижении времени подго­ товки блока на 65—70% и количества необходимых

192

блоков для получения одинаковой добычи на 65% [243].

Комплексная механизация процессов добычи по­ лезных ископаемых служит основой автоматизации, играющей немаловажную роль в повышении эффектив­ ности горнорудного производства.

В горнорудной промышленности в основном распро­ странена автоматизация отдельных производственных процессов. Обобщая практику автоматизации на руд­ никах, можно представить следующий перечень авто­ матизированных объектов: дистанционное управление электровозами в пунктах погрузки и разгрузки соста­ вов; автоматизация переводов; высокочастотная связь машиниста электровоза с диспетчером; дистанционное управление подземным дробильным комплексом; ав­ томатизация вентиляционных дверей; автоматизация скипового подъема; автоматическое и дистанционное управление механизмами клетевого ствола; шахтная стволовая сигнализация на клетевом подъеме; автома­ тический обмен вагонеток на верхних приемных пло­ щадках; автоматизация поверхностного комплекса; автоматизация водоотливных, вентиляторных и ком­ прессорных установок; автоматизация калориферных, котельных, бойлерных, аккумуляторных и сатуратор­ ных и автоматизация насосов хозяйственного назна­ чения.

Как видно, автоматизацией охвачены в основном малооперационные процессы и отдельные агрегаты. В то же время в горнорудной промышленности появля­ ются комплексно автоматизированные технологиче­ ские процессы. Например, автоматизированный комп­ лекс ствола шахты «Магнетитовая-бис» Высокогорско­ го рудоуправления предусматривает дистанционное уп­ равление с одного операторского пульта подъемными установками (скиповой, клетевой, лифтовой), обмен вагонеток в рудничном дворе и на поверхности, под­ земным дробильным комплексом, наблюдение за рабо­ той водоотливных, • вентиляционных, калориферных установок.

Несмотря на техническую возможность, недоста­ точно автоматизируются рудные и породные комплек­ сы на поверхности, обмен вагонеток на верхних прием­ ных площадях, вентиляционные двери, слабо внедря­ ется диспетчеризация, а также система сигнализации, централизации, блокировки (СЦБ) на подземном транс­

13-148

193

порту. Не на всех рудниках внедряется автоматиче­ ская зарядка шахтных светильников с переводом на самообслуживание бытовых комбинатов, что также по­ зволяет высвободить большое количество рабочих.

Таким образом, опыт работы по автоматизации по­ зволяет представить ее в трех видах:

1.Автоматическое управление машинами и агрега­ тами, включающее автоматизацию стационарных (подъемных, вентиляционных, компрессорных, водо­ отливных) установок.

2.Дистанционное управление машинами и меха­ низмами, куда относится дистанционное управление электровозами и скреперными установками, проходче­ ские комплексы и др.

3.Диспетчерское управление производством, когда все процессы производства на руднике управляются и ведутся в оптимальном режиме диспетчером с единого пульта управления.

Опыт показал, что из-за ряда причин, оказывающих отрицательное влияние на объект, переведенный на автоматическое и дистанционное управление, не всегда достигается главная цель автоматизации — высвобож­ дение обслуживающего персонала.

Для повышения надежности работы средств авто­

матизации целесообразно применять типовые схемы, испытанные в различных эксплуатационных условиях, а следовательно, обладающие более высокой надежно­ стью. Они экономически выгоднее, так как значитель­ но дешевле и оснащены более совершенными деталями и узлами, изготовленными на специализированных за­ водах.

Существующие типовые схемы позволяют довести автоматизацию стационарных установок до 100%. Од­ нако в настоящее время уровень автоматизации ука­ занных стационарных установок не превышает 50%, а охват автоматизацией — 70% [105].

Не все автоматизированные установки действуют. Исследования выявили как объективные, так и субъ­ ективные, зависящие от самих предприятий, причины бездействия. К ним относятся: 1) ненадежность рабо­ ты систем автоматизации; 2) отсутствие на предприя­ тиях узлов, деталей, кабельной продукции и других материалов для монтажа автоматизированной установ­ ки; 3) несоответствие схем автоматизации применяе­

194

мым на рудниках машинам, механизмам и оборудова­ нию.

Исходя из анализа накопленного опыта механиза­ ции и автоматизации, можно определить главные за­ дачи дальнейшего расширения ее масштабов в горной промышленности. Они сводятся к следующему:

1)совершенствование горной технологии на базе использования возможностей, возникающих при ком­ плексной механизации и автоматизации производства

ииспользовании управляющих вычислительных ма­ шин ;

2)совершенствование существующих и создание новых средств комплексной механизации и автомати­ зации производственных процессов на базе использо­ вания достижений теории и техники автоматизации производственных процессов и технической кибернети­ ки; общепромышленных и массовых средств автомати­ зации применительно к специфическим условиям гор­ ной промышленности.

Проблемы комплексной механизации и автоматиза­ ции горных предприятий должны быть решены на ос­ нове:

а) концентрации и интенсификации горных работ, совершенствования проектирования систем разработ­ ки, подготовительных работ и проходки;

б) превращения горного производства в подлинно поточное путем достижения пропорциональности и ор­ ганической взаимоувязанное™ всех его звеньев, опера­

ций, техники и технологии.

В данной главе исследованы концентрация и интен­ сификация процессов добычи руд на основе их меха­ низации и автоматизации. Выявлены недостатки су­ ществующих и обобщен опыт применения новых, более мощных производительных и совершенных средств труда. Дана оценка эффективности высокопроизводи­ тельного самоходного оборудования. Однако анализ был был неполным без рассмотрения влияния техниче­ ского прогресса в области добычи руд на эффектив­ ность и рациональность использования разрабатывае­ мых месторождений.

Г л а в а V

РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КАК УСЛОВИЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИХ РАЗРАБОТКИ

Рациональное, высокоэффективное использование природных ресурсов является одним из основных об­ щепризнанных преимуществ социалистического спосо­ ба производства перед капиталистическим. Не случай­ но этой проблеме, как имеющей огромную важность, в

СССР придается общепартийное и общегосударственное значение. Вопросы охраны природных богатств страны и необходимости их рационального использования на­ шли отражение в Программе партии, в решениях пле­ нумов и съездов КПСС.

Неуклонное развитие социалистического народного хозяйства обусловливает растущие потребности в раз­ нообразных видах минерального сырья, что, в свою очередь, ведет к увеличению общественных затрат на поиски, разведку и подготовку к эксплуатации новых месторождений. Поэтому проблема рационального ис­ пользования запасов и улучшения качества руд приоб­ ретает в настоящее время особо актуальное значение.

Однако на практике разработки месторождений по­ лезных ископаемых мы встречаемся с фактами нера­ ционального использования недр.

Так, по данным М. И. Агошкова [22] в 1968 г. при общем объеме добычи свыше 1,5 млрд, т твердых по­ лезных ископаемых (исключая строительные материа­ лы) из-за сверхнормативных потерь народному хозяй­ ству страны был нанесен ущерб на сумму 2 млрд. руб. Логично предположить, что с ростом объема добычи сумма ущерба от нерационального использования за­ пасов месторождений будет продолжать расти, если не повести решительную всестороннюю борьбу с потеря­ ми. Следовательно, вопросы рационального использо­

196

вания запасов разведанных и эксплуатируемых место­ рождений, а также улучшения качества руд должны тщательно исследоваться как в практическом, так и в теоретическом (методическом) аспектах.

В настоящей главе рассматриваются следующие ас­ пекты рационального использования месторождений: принципы оценки месторождений полезных ископае­ мых и установление оптимальных кондиций; сниже­ ние потерь руды в процессе добычи руд; экономиче­ ские последствия разубоживания руд и разработка мер по его сокращению; эффективность повышения каче­ ства руд и стимулирование рационального использова­ ния недр.

§ 1. О принципах оценки месторождений полезных ископаемых

и установлении оптимальных кондиций

Важнейшей предпосылкой правильного научно обо­ снованного хозяйствования и рационального использо­ вания минеральных ресурсов является экономическая оценка месторождений полезных ископаемых.

Необходимость объективно оценивать промышлен­ ное значение месторождений полезных ископаемых возникает на всех стадиях их освоения и разработки, начиная от стадии поисков и разведки до стадии экс­ плуатации месторождения включительно.

Несмотря на это, до сего времени не преодолен раз­ нобой в коренных вопросах методологии такой оценки.

В связи с этим разработка основных принципов экономической оценки месторождений приобретает большое народнохозяйственное значение.

Экономическая оценка месторождений не может рассматриваться в отрыве от сущности общественного строя, от цели производства, так как она представляет историческую категорию, непосредственно связанную с господствующим способом производства. Поэтому це­ ли незадачи оценки месторождений в условиях социа­ листического и капиталистического способов ведения хозяйства в корне различны.

Анализ работ зарубежных экономистов, посвящен­ ных оценке месторождений в капиталистических стра­ нах, показывает, что там основой оценки является удовлетворение конъюнктурных частнособственниче­ ских интересов. Оценка месторождения при этом сво­

197

дится к расчетам ожидаемой прибыли в качестве един­ ственного и абсолютного критерия.

При исчислении прибыли учитывается фактор вре­ мени, т. е. время поступления прибыли: чем больше отрезок времени до ее получения, тем меньше абсолют­ ная сумма прибыли, учитываемая в показателе эффек­ тивности оценки.

Прибыль определяется на все запасы месторожде­ ния, однако, учитывая различную степень их досто­ верности, а также в связи с неустойчивостью конъюн­

ктуры

цен,

в расчеты вводится коэффициент-

риска.

 

капиталистического хозяйства эконо­

В условиях

мическая оценка проводится для определения продаж­ ной цены рудника или месторождения, установления суммы налогообложения и определения перспектив доходности при выпуске акций.

В условиях же социалистической системы хозяйст­ ва экономическая оценка месторождения представляет определение его народнохозяйственного значения как источника данного вида минерального сырья для удов­ летворения потребности народного хозяйства в разме­ рах, достаточно обеспечивающих необходимые темпы развития промышленности, планомерность и пропор­ циональность развития народного хозяйства. Основным критерием промышленной оценки месторождений при социализме является народнохозяйственная эффектив­ ность, определяемая экономией общественного труда. Это означает, что в условиях социалистического спосо­ ба производства для правильной экономической оцен­ ки необходимо производить экономические расчеты (оценку) не только в масштабе предприятия, но и в мас­ штабе отрасли народного хозяйства.

Интересы социалистического народного хозяйства многообразны, ихневозможно отразить в едином син­ тетическом показателе, поэтому для оценки применя­ ют систему показателей.

А. X. Бенуни предлагает применять систему пока­ зателей, которые делятся на две группы: 1) показате­ ли, которые поддаются количественному учету; к ним относятся натуральные и стоимостные показатели; 2) показатели, которые не поддаются количественному учету и требуют специальных экономических исследо­ ваний для их установления.

Эти две группы показателей взаимосвязаны, поэто­

198

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ