Критерий сравнительной экономической оценки систем разработки с закладкой на основе подземных горно-обогатительных комплексов

Системы с закладкой относятся к универсальным по условиям применения: нет ограничений по мощности, углу падения, устойчивости руд и вмещающих пород, сложности внутреннего строения, морфологии рудных тел, что отражено в классификации технологических схем очистной выемки руд на базе горно-обогатительных комплексов (табл. 3.13). Они позволяют безопасно и полно отрабатывать месторождения в сложных горно-геологических условиях. Однако удельный вес применения этих систем в настоящее время недостаточен. Основным сдерживающим фактором являются высокие затраты, связанные, как отмечалось ранее, с закладочными работами. Освоение месторождений подземными с горно-обогатительными комплексами регламентирует 100 %-ное применение указанных систем. Веским аргументом этому являются благоприятные экономические условия: исключаются капитальные и эксплуатационные затраты на производство и транспортировку закладочных материалов-заполнителей вследствие размещения обогащения в непосредственной близости к добыче.

Анализируя новые условия, складывающиеся на подземных рудниках в последние десятилетия, Д.Р. Каплунов и В.А. Юков ставят системы разработки с закладкой на первое место, выделяя при этом следующие их главные достоинства:

- высокую производительность;

- максимальную полноту выемки полезных ископаемых (потери в пределах 0,8…4 %);

- сохранения поверхности и ландшафта;

- надежное управление горным давлением;

- утилизацию пород от проходки (без выдачи на поверхность) и хвостов обогащения. В качестве главного недостатка отмечают высокую себестоимость добычи.

На второе место исследователи обосновано поставили системы с открытым выработанным пространством. Однако выбор системы разработки должен производится на основе технико-экономического сравнения.

Критерий технико-экономического сравнительной оценки систем подземной разработки при их выборе должен удовлетворять условию учета отличительных признаков сравниваемых систем. В табл. 3.15 приведены основные признаки систем разработки и затраты (часть), связанные с ними.

Таблица 3.15

Основные признаки систем подземной разработки и затраты (часть),

связанные с ними.

На основании табл. 3.15 предлагается критерий максимальной экономической эффективности системы разработки, представленный далее в развернутом виде:

n m

Э_с = [( Σ 0,01С_i Ц_i + Σ 0,01С_j Ц_j) К_н - (А₁+А₂+А₃+А₄+А₅+А₆+А₇) / К_и+

i=1 j=1

(С₁+С₂ + С₃+ С₄+С₅ +С₆+С₇) / (1-р) + С₈ + С₉ ], (3.3)

где Ц_i – рыночная цена i–го основного полезного компонента в руде, р/т;

Ц_j – рыночная цена _j–го сопутствующего полезного компонента в руде, р/т;

С_i - содержание i – го основного полезного компонента в руде, %; ,

С_j –содержание _j – го сопутствующего полезного компонента в руде, %;

К_н,– коэффициент извлечения полезного компонента из недр, д. ед.; А₁ – плата за право пользования недрами, отнесенная на 1 т балансовых запасов месторождения, р/т;

А₂ – плата за право на добычу руды;

А₃ – плата за использование основных фондов горного предприятия, отнесенная на 1 т балансовых запасов, р/т;

А₄- затраты на разведку месторождения, р/т;

А₅ – затраты на проектирование горного предприятия, отнесенные на 1 т балансовых запасов, р/т;

А₆- затраты на подготовительные работы, связанные с условиями применения данной системы разработки (закладочный комплекс, монтаж – демонтаж закладочных трубопроводов и др.) Отнесены на 1 т балансовых запасов, р/т;

А₇ – затраты на строительство горного предприятия, р/т;

С₁ – затраты на отбойку 1 т руды, р.;

С₂ – затраты на доставку 1 т руды, р.;

С₃ – затраты на подземное транспортирование 1 т руды, р;

С₄ – затраты на подъем 1 т руды , р;

С₅ – затраты на переработку (обогащение) 1 т руды, р.;

С₆ – затраты на транспортирование по земной поверхности 1т руды, р; С₇ – затраты на складирование в хвостохранилище хвостов, полученных из 1 т руды, р.;

С₈ – затраты на подготовительно-нарезные работы в выемочном участке (блоке, панели), р.;

С₉ – затраты на поддержание выработанного пространства в период отработки выемочного участка (блока, панели), р.

Затраты связаны с закладкой или креплением выработанного пространства;

р – коэффициент разубоживания руды по выемочному участку (с учетом погашения целиков), д. ед.

В общем виде критерий может быть представлен следующим выражением:

n m 7 7

Э_с = ( Σ 0,01С_i Ц_i + Σ 0,01С_j Ц_j) К_н - [ (1/ К_и Σ А_к) +1 / (1-р) Σ С_е + С₈ + i=1 j=1 к=1 е=1

+ С₉ ] → max (3.4)

Контрольные вопросы:

1. Условия применения систем с закладкой.

2. Сущность систем с закладкой.

3. Какие применяются закладочные материалы-заполнители.

4. Стоимость закладочных материалов.

5. Основные достоинства размещения обогатительного комплекса в подземном пространстве.

6. Трудности использования хвостов обогащения в закладочных смесях.

7. Сущность систем разработки горизонтальными слоями.

8. Общие составные части технологической схемы очистной выемки.

9. Сущность систем разработки с камерной выемкой и закладкой.

10. Состав подготовительно-нарезных работ при системе нисходящей слоевой выемки с твердеющей закладкой.

11. Сущность систем разработки сплошной слоевой выемкой вертикальных прирезок с твердеющей закладкой.

12. Основные достоинства систем с закладкой.

13. Экологичность систем разработки с закладкой.

Рекомендуемая литература

1. Скорняков Ю.Г. Подземная добыча руд комплексами самоходных машин. – М. : Недра, 1986. – 203 с.

2. Справочник по закладочным работам./ Под ред. Д.М. Бронникова, М.Н. Цыгалова. – М. : Недра, 1990. – 208 с.

3. Пирогов Г.Г. Приближение обогащения к подземной добыче руд. //Горн. информ. – аналитич. бюл. – М.: МГГУ, 2001. - № 2. – С. 15-17.

4. Эколого-технологические основы освоения месторождений подземными обогатительно-добычными комплексами: Учеб. пособ. – Чита: ЧитГТУ, 1999.- 96 с.

5. Экологическая оценка систем подземной разработки месторождений цветных металлов //Изв. Вузов. Горный журнал. – 1997. - № 1-2.-С. 11-14.

.