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

книги / Проектирование рудников

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
2.26 Mб
Скачать

Найдем продолжительность отработки 3-го участка первого хода камеры:

 

 

 

 

 

 

 

III

 

 

II

III

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

Sx1 ax1 По

/aио L1

 

Lкр1

L1

t

 

t

 

t

 

31

 

 

 

 

 

p

мп

 

 

 

q

 

 

 

 

 

v2

 

 

 

рп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20,1 2,1 6,3

0,52

 

103,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

106,1 103,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0,3 1

 

 

 

 

12,75

 

 

 

135,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1568,65 мин.

Время отработки первого хода камеры:

То1 = (Т11 + Т21 + Т31)/β·tсм =

= (0 + 552,23 + 1568,65)/(0,48·420) = 10,52 смен.

Условия отработки второго хода камеры идентичны условиям отработки первого хода, поэтому То2 = То1 = 10,52 смен.

Полное время отработки камеры определяем так:

Тк = Тз1 + Тз2 + То1 + То2 + Тот1 + Тот2 + Тпер =

= 1,2 + 1,2 + 10,52 + 10,52 + 1,39 + 1,39 + 0,115 = 26,33 смен.

Найдем среднесменную производительность комбайнового комплекса при длине камеры 160 м:

Qэ = Ак/Тк = 13 340,8 / 26,33 = 506,68 т/смен.

Найдем среднесуточную производительность комбайнового комплекса при длине камеры 160 м:

Qсут = np·Qэ = 3·506,68 = 1 520,03 т/сут.

Расчеты среднесуточной производительности комбайнового комплекса при других длинах камеры проведем аналогичным образом.

Результаты расчетов приведены в табл. 4 и на рис. 11.

Т а б л и ц а 4

Lк, м

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Qсут,

1512,20

1584,96

1604,10

1597,84

1578,58

1552,02

1520,03

1484,89

1447,16

т/сутки

51

Qсут, т/сутки

 

 

 

 

 

 

 

1650

 

 

 

 

 

 

 

 

1600

 

 

 

 

 

 

 

 

1550

 

 

 

 

 

 

 

 

1500

 

 

 

 

 

 

 

 

1450

 

 

 

 

 

 

 

 

1400

 

 

 

 

 

 

 

 

1350

 

 

 

 

 

 

 

 

40

60

80

100

120

140

160

180

200

 

 

 

 

 

 

 

 

Lк, м

 

Рис. 11. Зависимость среднесуточной производительности

комбайнового комплекса Qсут от длины очистной камеры Lк

Оптимальная длина очистной камеры по критерию «производительность комбайнового комплекса» при заданных горно-геологи- ческих и горнотехнических условиях примера составляет 80 м.

52

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Аман И.П. Проектирование горных предприятий: учеб. пособие. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2006. – 136 с.

2.Методическое руководство по ведению горных работ на рудниках Верхнекамского калийного месторождения / под ред. В.А. Соловьева. – М.: Недра, 1992. – 468 с.

3.Методическое руководство по ведению горных работ на рудниках ОАО «Сильвинит» / под ред. В.А. Соловьева. – Новосибирск: Наука, 2011. – 487 с.

4.Задачник по подземной разработке угольных месторождений: учеб. пособие для вузов / К.Ф. Сапицкий, Д.В. Дорохов, М.П. Зборщик, В.Ф. Андрушко. – М.: Недра, 1981. – 311 с.

5.Стоимостные параметры для угольных шахт: метод. указа-

ния к курсовому и дипломному проектированию / сост. Г.Д. Полянина / Перм. политехн. ин-т. – Пермь, 1985. – 39 с.

53

ПРИЛОЖЕНИЕ

СТОИМОСТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ДЛЯ УГОЛЬНЫХ ШАХТ

Введение

Настоящее приложение «Стоимостные параметры для угольных шахт» к выпускной квалификационной работе для студентов специальности 21.05.04 «Горное дело» специализации «Подземная разработка рудных месторождений», «Горные машины и оборудование», «Электрификация и автоматизация горного производства» написано в развитие работы с аналогичными параметрами [5], разработанными в Донецком политехническом институте для угольных шахт [4].

Стоимостные параметры представляют собой укрупненные измерители затрат на выполнение отдельных видов горных работ, отнесенные к их единице (м, м3, т и др.). Они позволяют определить капитальные и эксплуатационные затраты по каждому технологическому процессу или по шахте в целом.

Капитальные затраты учитывают расходы на горные и строительные работы, на приобретение и монтаж оборудования.

Эксплуатационные затраты учитывают расходы на обслуживание и эксплуатацию горных выработок и оборудования. Они включают в себя заработную плату с начислениями, затраты на материалы, электроэнергию и амортизационные отчисления.

Стоимостные параметры могут быть использованы для укрупненной сравнительной оценки, например, вариантов вскрытия и подготовки шахтного поля, систем разработки, технологий очистной выемки и т.д. в рамках дисциплин «Проектирование рудников», «Подземная геотехнология» и смежных дисциплин.

Стоимостные параметры могут также применяться при оптимизации отдельных количественных параметров шахт, например, размера шахтного поля по простиранию и падению, длины выемочного поля по простиранию, сечения капитальных и подготовительных выработок и др.

54

Для определения конечных технико-экономических показателей разработки угольных месторождений подземным способом требуются более детальные расчеты по элементам затрат в базовых (2001 г.) или текущих ценах проекта.

1.Стоимость проведения горных выработок

Встоимость проведения горных выработок включены затраты на отбойку горной массы и погрузку ее на транспортные средства, возведение временной и постоянной крепей, устройство рельсовых путей, водоотливных канавок, тротуаров и т.д.

1.1.Проведение протяженных выработок

Полная стоимость проведения 1 м горных выработок в зависимости от ее вида определяется по формулам, приведенным в табл. П1.

Т а б л и ц а П 1

 

 

 

 

 

Стоимость 1 м, руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

Выработки

проведения

 

оборудования

 

 

полная

 

 

 

 

 

выработки Kn

выработки Kо

 

 

K = Kn +

 

Вертикальные

 

 

 

 

 

 

C C F

f

 

 

стволы:

 

 

 

 

 

 

n

C1 C2 F

8F 52

 

 

1

 

2

 

 

 

скиповые

 

 

8F 52

 

 

 

 

 

 

 

 

 

клетевые

C C F f

 

 

8F 92

 

 

C C F

 

f

 

 

1

2

n

 

 

 

 

1

 

2

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

8F 92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Горизонтальные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и наклонные,

 

 

 

 

 

 

C C F

f

 

 

проводимые:

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

по породе

C1 C2 F fn

K n

 

 

K n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по углю или

C1 C2 F

 

K n

 

 

C1 C2 F

 

C3

F fn

 

 

C3 F fn

смешанным

 

 

забоем

 

 

 

 

 

 

 

K

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

55

Условные обозначения к табл. П1:

С1 – коэффициент стоимости проведения 1 м выработки, учитывающий постоянные затраты, не зависящие от площади поперечного сечения, руб./м;

С2 – коэффициент, учитывающий постоянные затраты на 1 м3, руб./м3;

С3 – коэффициент, учитывающий уменьшение стоимости проведения выработки смешанным забоем или только по углю по сравнению со стоимостью проведения ее по породе, руб./м3.

Значения коэффициентов С1, С2, С3 для выработок, проводимых буровзрывным способом, приведены в табл. П2, а для выработок, проводимых комбайном ПК-3М или широким ходом с буровзрывной выемкой, – в табл. П3.

F – площадь сечения выработки в свету крепи, м2;

η – отношение площади забоя по углю к полной площади сечения выработки в свету крепи;

fn – поправочный коэффициент на изменение стоимости проведения, учитывающий глубину горных работ, обводненность и выбросоопасность забоя, длину транспортирования горной массы,

fn kH k0,3 kb kc ,

(П1)

где kH – коэффициент глубины работ,

 

kH 0,99 0,12 H;

(П2)

H – средняя глубина расположения выработки, км; k03 коэффициент обводненности забоя (определяется по табл. П4); kв коэффициент выбросоопасности забоя (определяется по табл. П5); kl коэффициент влияния длины транспортирования горной массы.

Для стволов kl = 1, для горизонтальных и наклонных выработок

kl = 0,99 + 0,12·l,

(П3)

где l – средняя длина транспортирования от забоя до ствола, км; ρ – коэффициент, учитывающий период строительства или работы шахты, в течение которого проводится выработка (определяется по табл. П6); Кр – стоимость укладки одного рельсового пути (определяется по табл. П7), руб./м; n – количество рельсовых путей в выработке.

56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

П 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Характеристика

Крепость пород, по которым пройдена выработка

выработки

f = 2 … 3

 

f = 4 … 6

 

 

f = 7 … 9

 

и вид крепи

С1

 

С2

 

С3

С1

 

С2

 

С3

С1

 

С2

 

С3

1

2

 

3

 

4

5

 

6

 

7

8

 

9

 

10

 

 

Вертикальные стволы

 

 

 

 

 

 

Крепь бетонная, возво-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

димая с помощью

192

 

7,3

 

202

 

8,4

 

214

 

9,7

 

створчатой опалубки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Горизонтальные выработки

 

 

 

 

 

 

Крепь металлическая

25

 

18

 

2,3

36

 

16

 

2,5

45

 

15

 

4,4

арочная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепь деревянная, не-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полный дверной оклад,

45

 

13

 

3,0

12

 

15

 

3,6

16

 

15

 

5,0

вразбежку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стены и свод бетонные

62

 

16

 

2,0

78

 

13

 

3,0

92

 

12

 

5,0

Стены бетонные, пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крытие из двутавровых

90

 

20

 

2,6

60

 

20

 

6,4

64

 

20

 

4,8

балок с бетонными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сводами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Железобетонные стойки

 

 

60

 

16

 

2,2

58

 

16

 

4,2

с верхняком из двутавра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наклонные выработки, проводимые сверху вниз

 

 

 

 

 

 

 

Угол наклона 13º

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепь металлическая

25

 

19

 

1,5

25

 

18

 

1,6

36

 

17

 

3,3

арочная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепь деревянная, не-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полный дверной оклад,

2

 

17

 

1,5

2

 

18

 

5,2

2

 

19

 

6,4

вразбежку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стены и свод бетонные

58

 

17

 

2,8

66

 

16

 

4,0

64

 

17

 

6,6

Стены бетонные, пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крытие из двутавровых

33

 

28

 

2,5

42

 

24

 

2,7

48

 

24

 

5,2

балок с бетонными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сводами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол наклона 14–30º

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепь металлическая

45

 

18

 

1,8

38

 

18

 

3,4

56

 

17

 

5,4

арочная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепь деревянная, не-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полный дверной оклад,

2

 

18

 

4,1

2

 

19

 

4,2

2

 

20

 

6,8

вразбежку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стены и свод бетонные

68

 

17

 

1,3

60

 

18

 

4,0

64

 

18

 

7,3

Стены бетонные, пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крытие из двутавровых

35

 

29

 

2,1

32

 

27

 

2,6

48

 

26

 

5,0

балок с бетонными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сводами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

57

О к о н ч а н и е т а б л . П 2

1

2

 

3

4

5

 

6

7

8

9

10

 

 

Угол наклона 31–40º

 

 

 

 

 

Крепь деревянная,

40

 

14

20

 

19

полный дверной оклад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стены и свод бетонные

60

 

20

60

 

20

74

19

Стены бетонные, пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крытия из двутавровых

26

 

30

4,0

26

 

30

4,0

48

28

5,8

балок с бетонными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сводами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наклонные выработки, проводимые снизу-вверх

 

 

 

 

Угол наклона до 13º

 

 

 

 

 

Крепь металлическая

40

 

17

1,4

34

 

16

2,2

40

55

4,4

арочная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепь деревянная не-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полный дверной оклад

2

 

16

1,1

2

 

17

1,8

2

18

6,2

вразбежку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стены и свод бетонные

52

 

17

2,4

58

 

16

3,5

72

15

4,8

Стены бетонные, пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крытия из двутавровых

31

 

26

2,3

28

 

25

2,2

40

24

3,5

балок с бетонными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сводами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол наклона 14–30º

 

 

 

 

 

Крепь металлическая

45

 

17

1,6

36

 

77

2,1

46

16

4,8

арочная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепь деревянная не-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полный дверной оклад

24

 

21

3,0

25

 

22

3,4

10

20

5,1

вразбежку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стены и свод бетонные

66

 

16

1,1

55

 

17

2,6

70

16

3,8

Стены бетонные, пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крытия из двутавровых

31

 

27

1,3

36

 

25

2,1

40

25

4,6

балок с бетонными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сводами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Угол наклона 31–45º

 

 

 

 

 

Крепь деревянная,

44

 

12

20

 

18

полный дверной оклад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стены и свод бетонные

70

 

17

52

 

18

80

18

Стены бетонные, пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крытия из двутавровых

37

 

28

1,5

30

 

27

2,9

56

25

6,2

балок с бетонными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сводами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. Значения коэффициентов C1, C2, C3 даны для выработок, проводимых узким ходом с помощью буровзрывных работ и справедливы для следующих диапазонов площадей сечений выработок в свету:

деревянная крепь 4 ≤ F ≤ 12 м2;

арочная металлическая и из монолитного бетона 5 ≤ F ≤ 17 м2.

58

 

 

 

 

Т а б л и ц а П 3

 

 

 

 

 

 

Способ

 

 

 

 

 

проведения

Крепь

C1

C2

 

C3

выработки

 

 

 

 

 

Комбайном

Деревянная

45,0

1,76

 

0

 

Металлическая

37,3

6,65

 

0

 

арочная

 

 

 

 

 

 

Широким

Деревянная

55,6

4,5

 

1,47

ходом с буро-

Металлическая

 

 

 

 

взрывной вы-

арочная

53,8

9,5

 

1,8

емкой

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а П 4

 

 

 

 

Значение коэффициента k03

Выработки

при обводненности, м3

 

До 6

Свыше 6

Вертикальные стволы

1,0

1,04

Горизонтальные и наклонные

 

 

закрепленные:

 

 

деревом

1,0

1,13

другими видами крепи

1,0

1,10

Т а б л и ц а П 5

 

Степень

Значение коэффициента

Выработки

выбросоопасности забоя

kв

 

(по углю или по породе)

 

 

Вертикальные стволы

Невыбросоопасный

1,00

 

Выбросоопасный с

 

 

коэффициентом

 

 

крепости пород по

 

 

М.М. Протодъяконову:

1,06

 

f ≤ 9

 

 

f > 9

1,10

Горизонтальные и на-

Невыбросоопасный

1,00

клонные

Выбросоопасный

1,06

Т а б л и ц а П 6

Работа

Период ведения

Дополнительные

Коэффициент ρ

работ

условия

 

 

1

2

3

4

Проходка и углубка

I – строительство

При глубине до 700 м

2,55

стволов

до и после сдачи

Свыше 700 м

 

 

шахты в экс-

 

2,82

 

плуатацию

 

 

59

О к о н ч а н и е т а б л . П 6

1

2

3

4

Проведение

II-строительство

Для шахт новостроек

2,55

горизонтальных и на-

до сдачи шахты

Для реконструируе-

2,15

клонных

в эксплуатацию

мых шахт

 

выработок

III-строительство

Финансирование за

 

 

после сдачи

счет капитального

1,84

 

шахты в экс-

строительства

 

 

 

плуатацию

 

 

 

IV-эксплуатация

Финансирование за

1,17

 

месторождения

счет эксплуатации

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а П 7

 

 

 

 

Характеристика

Тип

Стоимость укладки рельсового пути

(руб./м) при ширине колеи, мм

рельсового пути

рельсов

600

900

 

 

 

Р-18

11

14

На деревянных шпалах

Р-24

15

16

 

Р-33

20

На железобетонных

Р-24

21

22

шпалах

Р-33

24

Пример 1. Определить стоимость проведения вертикального клетевого ствола при следующих данных: диаметр ствола D = 8 м (F = 50,2 м2); глубина ствола H = 620 м; крепь бетонная; ожидаемый приток воды в забое 8–10 м3/ч; выбросоопасные породы стволом не пересекаются. Средний коэффициент крепости пород при проведении ствола f = 4–6.

Решение. Полную стоимость проведения 1 м клетевого ствола находим по формуле (см. табл. П1):

Кс = [(C1 + C2·Ffn + 8·F – 92]·ρ.

Значения входящих в нее величин берем из соответствующих таблиц или рассчитываем по формулам.

Из табл. П2 находим C1 = 202 руб./м и C2 = 8,4 руб./м3. Поправочный коэффициент fn определяем по формуле (П1).

Средняя глубина проведения ствола:

Hср =

620

= 310 м = 0,31 км.

2

 

 

60