Выбор рациональной высоты рабочего уступа при разработке малых месторождений цветных металлов

Б.В. Несмеянов, (доктор технических наук, профессор)

А.Р. Фаткуллин, (аспирант, Московский государственный горный университет)

 
Журнал Маркшейдерия и Недропользование

При отстройке бортов карьеров в предельном положении одним из важных конструктивных параметров является высота рабочего уступа. Это обусловлено тем, что высота уступов в предельном положении (нерабочих), как  правило, принимается кратной высоте рабочих уступов.

При разработке месторождений с горизонтальным и пологим залеганием нарезка уступов в полезном ископаемом и пустых породах производится с учетом их однородности. На месторождениях с крутым и наклонным  залеганиям, к которым относится и большинство малых месторождений цветных металлов, рабочие уступы, как  правило, имеют одинаковую высоту, установленную в зависимости от условий производства горных работ.

На выбор высоты рабочего уступа влияют многие факторы: однородность толщи горных пород, слагающих уступ, и их физико-механические свойства; потребная производительность карьера и темпы отработки месторождения,  безопасность ведения горных работ и др. При этом одним из основных факторов являются параметры  применяемого горнотранспортного оборудования.

При увеличении высоты уступа уменьшается их количество в карьере, сокращается длина путей, снижается стоимость их строительства и содержания, появляется возможность применения более крупного и высокопроизводительного оборудования, уменьшается количество берм, сокращается объем вскрыши в карьере.  Все это дает значительные экономические преимущества. Однако наряду с этим увеличивается вероятность возникновения обрушений и оползней уступов, повышается расход на вторичное дробление негабаритов и др.

С учетом вышеизложенного, в качестве критерия для выбора рациональной высоты рабочего уступа целесообразно принять максимум среднегодовой чистой прибыли, величина которой для конкретных горно4геологических условий может быть найдена из выражения

Псг.ч. =Р–С–Н→max, (1)

где Р – реализационная стоимость продукции, руб. в год; С – издержки производства, руб. в год; Н – налоги, выплачиваемые из прибыли, руб. в год.

Величину реализационной стоимости продукции предприятия можно определить по формуле

Р = Q×Ц, (2)

где Q – объем продукции (т) за анализируемый период (год); Ц – цена продукции, а величину издержек  производства по предприятию в целом – Сб.п. – по формуле

Сб.п. = Qб.п.×Сб.п. уд, (3)

где Qб.п – объем произведенной предприятием продукции в единицу времени, т/год; Сб.п.уд – себестоимость  единицы продукции по предприятию, руб. на 1 тонну.

Подставив формулу (3) в выражение (1) получим

Псг.ч. =Р – (Qб.п.×Сб.п. уд) – Н→max (4)

Себестоимость единицы продукции по предприятию можно определить из выражения

С = Сб + Сэ + Ст + Св.в + Св.д., (5)

где Сб , Сэ , Ст , Св.в , Св.д. – соответственно себестоимости буровых, экскаваторных, транспортных, буровзрывных работ и работ по дроблению негабаритов, руб/м3.

Влияние высоты рабочего уступа на производительность горнотранспортного оборудования изучалась нами на  ряде карьеров, разрабатывающих малые месторождения цветных металлов («Летнее» и «Осеннее» Гайского  ГОКа) с использованием ранее полученных статистических данных по рудным карьерам России и стран ближнего зарубежья.

Себестоимость взрывных работ и работ по разделке негабаритов можно определить из выражения

Св.в. + Св.д. = С /в.в q. + С /в.д× , (6)

где q – удельный расход ВВ, кг/м3; С /в.в – стоимость одного килограмма ВВ, с учетом доставки ВВ и зарядки  скважин, руб.; С /в.д – стоимость дробления негабарита, руб.; – выход негабарита, %.

Читать далее

© Б.В. Несмеянов, А.Р. Фаткуллин, "Маркшейдерия и недропользование" № 6 - 2010г.