Стадии
работ
|
Балансовые
запасы, т
|
Потери
руды, доли ед.
|
Разубоживание,
доли ед.
|
Извлекаемые
балансовые руды, т
|
Добыто
рудной массы, т
|
|
|
|
|
|
|
подготовительные
работы
|
1850,00
|
0,00
|
0,00
|
1850,00
|
1850,00
|
нарезные
работы
|
6039,88
|
0,00
|
0,00
|
6039,88
|
6039,88
|
итого
|
7889,88
|
0,00
|
0,00
|
7889,88
|
7889,88
|
очистные
работы
|
подсечка
(вкл. воронки)
|
55611,00
|
0,01
|
0,02
|
55054,89
|
56155,99
|
отрезная
щель
|
55104,10
|
0,02
|
0,03
|
54002,02
|
55622,08
|
обрушение
массива
|
184881,60
|
0,15
|
0,20
|
157149,36
|
188579,23
|
итого
|
295596,70
|
0,099
|
0,128
|
266206,27
|
300357,30
|
ВСЕГО
ПО БЛОКУ
|
303486,58
|
0,097
|
0,125
|
274096,15
|
308247,18
|
Коэффициенты подготовительно нарезных работ
определяться по формуле (3.6) и (3.7):
м/1000т,
м3/1000т.
.3 Расчет параметров буровзрывных
работ
Общая масса заряда ВВ на отбойку (Qвв, кг)
определяется из формуле:
Qвв = q*V, (3.7)
где q - удельный
расход ВВ, кг/м3, принимается равным 1.1кг/м3.
V -
обрушаемый объем руды, м3.
Объем бурения вычисляется по формуле
, (3.8)
где qскв -
количество ВВ в 1 м скважины, кг;
Кзап - коэффициент
заполнения скважины.
Применяется скважинная отбойка руды.
Диаметр скважины 105мм. Тип ВВ- Аммонит 6ЖВ, россыпной; плотность заряжания
1000кг/м3. Вместимость скважины 8,7кг/м. Коэффициент заполнения при
глубине более 30м принимается 0,9. Для образования воронок применяются скважины
уменьшенного диаметра (65мм), Тип ВВ- Аммонит 6ЖВ, россыпной; плотность
заряжания 1000кг/м3. Вместимость скважины 3,3кг/м. Коэффициент
заполнения 0,7
Расчет:
По формулам (3.7- 3.8):
Образование подсечки: Qвв =1,1*2160=2376кг,
, 10 скважин.
Образование воронок: Qвв
=1,1*12870=14157кг,
Образование отрезной щели:
Qвв =1,1*14893=16382кг,
, 24 скважины.
Обрушение массива:
Qвв =1,1*49968=54964кг,
, 100 скважин.
3.4 Расчет трудовых затрат по
стадиям и процессам очистных работ
По существующим на руднике нормам
выработки и нормам технологического проектирования по всем производственным
процессам рассчитываются трудовые затраты по формуле
, (3.9)
где Т - трудовые затраты, чел-смену;
V - объём
работ, ед;
Hвыр - норма
выработки, ед./чел-смену;
N - число
обслуживающих установку человек.
Для отработки блока было выбрано
оборудование:
· образование воронок: перфоратор ПТ-48.
· обуривание блока: буровой станок
НКР- 100;
· зарядка скважин: пневмозарядчик МЗКС
- 160;
· доставка: ВДПУ - 4ТМ.
По формуле (3.9) рассчитаем трудовые затраты по
стадиям:
Подсечка блока:
1. Бурение плоской подсечки: 14
чел-смену;
Образование воронок: 174
чел-смену;
. Заряжание плоской подсечки: 9,5
чел-смену;
Образование воронок: чел-смен;
. Доставка 185
чел-смену.
Отрезная щель:
. Бурение 96,1
чел-смену;
. Заряжание 65,5
чел-смену;
. Доставка 183
чел-смену.
Обрушение массива:
. Бурение 322,7
чел-смену;
. Заряжание 219,8
чел-смену;
. Доставка 616
чел-смену.
Итого трудовых затрат: на бурение:
606 чел-смену;
На заряжание: 351 чел-смену;
На доставку: 984 чел-смену;
.5 Расчет затрат на энергию
Расчёт энергетических затрат
осуществляется в зависимости от рода потребляемой машиной энергии.
Для потребителей пневмоэнергии
Qсж.в=Tсмены*qсж.в*t*Kис , (3.10)
где qсж.в - расход
сжатого воздуха машиной по технической характеристике, м3/мин;
Т- продолжительность смены, мин.;
t - время
работы оборудования, смен;
Kис -
коэффициент использования оборудования во времени (для буровых установок -
0,7-0,8; для зарядных - 0,3-0,4).
Для потребителей электроэнергии
Wэл.эн. = Tсмены*N*t* Kис (3.11)
где Wэл.эн. - расход
электроэнергии, кВт/ч;
Т - продолжительность смены, ч.;
N - суммарная
мощность двигателей машины, кВт;
t - время
работы машины, смен;
Принимаем продолжительность смены
равной 7 часам (420 минут).
Исходя из объемов работ время работы
оборудования:
Перфоратор ПТ-48: t=174 смен
Буровой станок НКР-100 t = 432
смены;
Пневмозарядчик МЗКС - 160 t = 87 смен;
ВДПУ - 4ТМ t = 1031
смен.
По формуле (3.10)
ПТ-48 (qсж.в = 5,5 м3/мин):
Qсж.в =
420*5,5*174*0,7 = 281358 м3 ;
НКР-100 (qсж.в = 7 м3/мин):
Qсж.в =
420*7*432*0,7 = 889056 м3 ;
МЗКС - 160 (qсж.в = 6 м3/мин):
Qсж.в =
420*6*87*0,3 = 65772 м3 ;
Суммарный расход пневмоэнергии
составит:
Q∑ =
281358+889056 + 65772 = 1236186 м3.
Рассчитаем расход электроэнергии по
выражению (3.11):
ВДПУ - 4ТМ (N = 40 кВт):
Wэл.эн. = 7*40*1031*
0,8 = 230944 кВт*ч.
3.6 Расчет затрат на материалы
Расход взрывчатых материалов
определяется исходя из паспорта БВР и способа взрывания зарядов. Кроме того
необходимо учесть расход средств инициирования.
Ориентировочно расчет ДШ
устанавливается по соотношению
(3.12)
где К - коэффициент зависящий от
глубины скважин (при глубине до 10 м, К=1,2; при глубине более 10 м - 2,2).
Суммарные удельные затраты средств
инициирования (Сси, руб/т) определяются по выражению
, (3.13)
где Сси - цена
применяемых СИ, руб/ед.;
δси - удельный
расход СИ на 1 кг ВВ;
δвв - расход ВВ
на блок, кг;
Qбл -
балансовые запасы блока, т.
Расчет:
Затраты на ВВ составят:
Свв=15194*87,879=11335233 руб.
Расход ДШ определим по формуле
(3.12):
=31268м,
Сдш=4840*31,268=151337 руб.
Расход КД- по одному на скважину,
итого 134шт,
Скд=3960*0,134=530 руб.
Стоимость коронок буровых при
расходе 55шт/1000м.скв составит:
Ск.б=1010*55*14,213=789532 руб.
Стоимость буровой стали при расходе
80кг/1000м.скв составит:
Сб.с.=36*80*14,213=40933 руб.
.7 Доставка и погрузка руды
Все процессы приема, выпуска,
вторичного дробления, доставки, погрузки и откатки руды происходят в нижней
части блока - днище.
Сочетание выпуска с остальными
процессами, протекающими в днище, влияют на их конструкцию и параметры. Каждому
сочетанию технологических процессов присущ определенный конструктивный элемент.
Конструкция днища показана на схеме
в приложении А.
Погрузка руды в блоке осуществляется
с помощью шести установок ВДПУ-ТМ. Откатка - в вагонах локомотивным
транспортом.
Затраты на установку ВДПУ
принимаются равными 45чел/смену, и на блок составят 270чел/смен.
4. Экономический расчет системы
разработки
Экономический расчет системы
разработки заключается в определении себестоимости добычи 1 т руды.
Производительность труда бурильщика
(Пбур, м/чел-смену) определяется по выражению
(4.1)
где Кпер = 1,05 - 1,1 -
коэффициент перевыполнения норм;
Кбур - норма выработки,
пог.м/чел-смен;
λ - выход руды с одного метра
скважины, т/м.
Производительность труда рабочего на
выпуске (Пвып, т/чел.-смену) определяется по выражению
. (4.2)
Для определения производительности
труда забойного рабочего (Пзр, т/чел.-смену) находятся суммарные
трудовые затраты при отработке блока на очистных работах, включая всех рабочих,
находящихся в штате добычного участка
, (4.3)
где Qо.р. -
количество рудной массы, выданной из блока при очистной выемке, т;
∑То.р. - сумма трудозатрат,
рассчитанных по нормам, чел.-смену;
Кпер = 1,05 - 1,08.
Производительность труда по системе
разработки определяется с учетом трудозатрат на очистных и
подготовительно-нарезных работах из выражения
, (4.4)
где Qбл - полный
объем рудной массы, выданной из блока, с учетом попутной
добычи при проходке, т;
Тпнр - трудозатраты на проходку
горных выработок (чел-смен) определяются по выражению:
, (4.5)
где Vпнр - объем ПНР
в блоке, м3;
Нпнр - комплексная норма
выработки на ПНР, м3/чел-смену.
Себестоимость 1 т руды по системе
разработки складывается из себестоимости по подготовительно-нарезным и очистным
работам и определяется по выражениям:
, (4.6)
, (4.7)
где С/ - себестоимость
проходки 1м3 выработок, руб/м3.
Себестоимость добычи по очистным
работам определяется по элементам затрат: заработной плате, материалам,
энергии, амортизации оборудования. Расчет сводится в таблицы 4.1 - 4.4.
Таблица 4.1 - Статья себестоимости
«Заработная плата»
Профессия
|
Тарифный
разряд
|
Тарифная
ставка, руб.
|
Трудовые
затраты, чел-смен
|
Сумма
затрат, руб.
|
Бурильщик
|
5
|
185,3
|
606
|
112291
|
Взрывник
|
5
|
185,3
|
351
|
65040
|
Рабочий
на доставке
|
4
|
167,5
|
984
|
164820
|
Итого:
|
|
|
|
342151
|
Определяем остальные доплаты:
· с районным коэффициентом 342151*1,3
= 444796 руб;
· с дополнительной зарплатой
444796*1,082 = 481269 руб;
· с ночными и премиальными 1,3*481269=
625650 руб;
· страховка (31,5 %) (0,315*342151) +
625650 = 733428руб
Себестоимость по статье «Заработная плата»
, (4.8)
где ∑З - суммарные затраты по
статье «Заработная плата»;
Qр.м. - количество
рудной массы, на которое производится расчет затрат, т.
Определим себестоимость по выражению
(4.8)
2,43 руб/т.
Таблица 4.2 - Статья себестоимости
«Материалы»
Наименование
материалов
|
Единица
измерения
|
Расход,
Ед.
|
Цена
за ед., руб.
|
Затраты,
руб.
|
ДШ
|
тыс.м
|
31,268
|
4840
|
151337
|
Аммонит
№6 ЖВ
|
т
|
87,879
|
15194,62
|
11335233
|
КД
|
тыс.шт.
|
0,134
|
3960
|
530
|
Коронки
буровые КНШ-105
|
шт
|
781
|
1010,47
|
789532
|
Буровые
штанги НКР
|
шт
|
128
|
1611,63
|
206208
|
Пневмоударники
|
шт
|
25,4
|
4545,38
|
115523
|
Штанги
перфоратора
|
Шт/м3
|
90
|
3814
|
343260
|
Коронки
перфоратора
|
Шт/м3
|
1287
|
203
|
261261
|
Лесоматериал
|
м3
|
370
|
1477,82
|
547671
|
Итого:
|
|
|
|
13146034
|
Всего
с неучтенными материалами
|
|
|
13146034*1,15
|
15117939
|
Себестоимость по статье «Материалы:
, (4.9)
Рассчитаем себестоимость по
выражению (4.9)
50,1 руб/т.
Таблица 4.3 - Статья себестоимости
«Энергия»
Потребители
энергии
|
Род
энергии
|
Расход
энергии, ед.
|
Цена
за единицу, руб.
|
Затраты,
руб.
|
Буровой
станок НКР-100
|
Пневматическая
|
889056
|
0,13
|
115577
|
Перфоратор
ПТ-48
|
Пневматическая
|
281358
|
0,13
|
36576
|
Зарядная
машина МЗКС - 160
|
Пневматическая
|
553392
|
0,13
|
71940
|
ВДПУ
- 4ТМ
|
Электрическая
|
230944
|
1,01
|
233253
|
Итого:
|
|
|
|
457346
|
Себестоимость по статье «Энергия»:
. (4.10)
Рассчитаем себестоимость по
выражению (3.10)
1,51 руб/т.
Затраты по амортизации:
, (4.11)
где γгод - сумма
годовых амортизационных отчислений, руб.;
N - число
рабочих смен в году (248 смен).
Таблица 4.4 - Статья себестоимости
«Амортизация оборудования»
Наименование
оборудования
|
Цена
с доставкой и монтажом, руб.
|
Норма
амортизационных отчислений, %
|
Сумма
амортизации в год, руб.
|
Время
работы оборудования, смен
|
Затраты,
руб.
|
Буровой
станок НРК - 100
|
170000
|
20
|
34000
|
432
|
59225
|
Перфоратор
ПТ-48
|
19700
|
50
|
9850
|
174
|
6910
|
Машина
зарядная МЗКС - 160
|
600000
|
20
|
120000
|
87
|
42096
|
ВДПУ
- 4ТМ
|
180000
|
30
|
54000
|
1031
|
224491
|
Итого:
|
|
|
|
|
332722
|
Себестоимость по статье «Амортизация»:
. (4.12)
Рассчитаем себестоимость по
выражению (4.12)
1,1 руб/т.
Себестоимость 1 т руды по очистным
работам:
(4.13)
Себестоимость 1 т руды по очистным
работам по выражению (4.13) составит:
55,1 руб/т.
Рассчитаем себестоимость
подготовительно-нарезных работ по выражению (4.7):
68,5 руб/т.
Себестоимость 1т руды по системе
разработки по выражению (4.6) составит:
123,6 руб/т.
Производительность труда бурильщика
определим по выражению (4.1)
397 т/чел-смену.
Производительность труда рабочего на
выпуске определим по выражению (4.2)
330 т/смену.
Определим производительность труда
забойного рабочего по выражению (4.3)
73,2 т/смену.
Производительность труда по системе
разработки определяется по выражениям (4.4 и 4.5)
38,5 т/смену,
1119 чел-смен.
Полученные в результате расчетов
технико-экономические показатели по системе разработки сводятся в таблицу 4.5
Таблица 4.5 - Технико-экономические
показатели по системе разработки
Показатели
|
Проект
|
Балансовые
запасы блока, в т.ч. из ПНР, т
|
303486,6
|
Потери
руды, %
|
15
|
Разубоживание,
%
|
20
|
Сырая
руда, т
|
308247,18
|
Удельный
объем ПНР на подготовленные запасы руды, м/1000 т, м3/1000 т
|
2,45
14,9
|
Выход
руды с 1 м скважины, т
|
16,6
|
Удельный
расход ВВ кг/т
|
1,1
|
Производительность
очистного забоя, тыс.т/мес.
|
3,7
|
Производительность
труда забойного рабочего, т/смену
|
73,2
|
Производительность
труда по системе разработки, т/смену
|
38,5
|
Себестоимость
1т руды, руб/т
|
123,6
|
Заключение
В ходе данной работы были рассмотрены вопросы
выбора оптимального варианта системы разработки с расчетом всех основных
показателей. Были изучены методика выбора системы разработки, а также расчет ее
основных показателей. В результате анализа полученных данных и по результатам
расчетов были получены следующие результаты:
Наиболее оптимальным для данных
горно-геологических условиях является вариант системы этажного принудительного
обрушения со сплошной выемкой руды. Себестоимость 1т руды при использовании
данной системы составит 123,6 руб.
Список литературы
1.
Шеховцов В.С. Системы разработки: Методическое указание к выполнению курсового
проекта/ СибГИУ.- Новокузнецк, 2006.-40с
.
Шеховцов В.С. Системы разработки месторождений полезных ископаемых: Учеб.
Пособие/ СибГИУ. - Новокузнецк,2002.-248с.
.
Жигалов М.Л., Ярунин С.А. Технология, механизация и организация подземных
горных работ: Учеб. Для вузов. - М.: Недра, 1990.-423 с.
.
Именитов В.Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных
месторождений. М.: Недра, 1978.- 528с.