Влияние некоторых факторов на выбор способа доставки руды из блоков

Выпуск и доставка руды из блоков, а также необходимые для этого проходческие работы, занимают 2535% трудоемкости шахты или 4560% трудоемкости по системе [1]. Доставка оказывает влияние не только на показатели отработки блоков, но и на показатели последующих звеньев технологической цепи: транспорт, стадию крупного дробления под землей, подъем, а также в ряде случаев на ремонтный комплекс предприятия, инфраструктуру по обслуживанию оборудования.
Существуют факторы горногеологического и горнотехнологического характера, которые могут оказаться доминирующими при выборе способа доставки. К ним следует отнести параметры залежи (угол падения и мощность), физикомеханические свойства руд и вмещающих пород, технические особенности доставочного оборудования и др. В табл.1 приведены показатели наиболее применяемых на отечественных горнорудных предприятиях способов выпуска и доставки руды из блоков.
При вибровыпуске одним из наиболее трудоемких и дорогостоящих процессов является монтаж доставочных средств (табл. 2, рис. 1). Затраты на монтаж отнесены к объему руды, подсеченному одной воронкой при торцевой или двумя при боковой схемах выпуска. Удельные затраты на монтаж зависят от высоты этажа при крутом падении залежи, либо от мощности при пологом. Как видно из рис.1, экономически целесообразным является использование виброустановок при высоте этажа (или мощности рудного тела при пологом его залегании) не менее 8070 м, когда затраты на монтаж их не отличаются резко от затрат при других способах выпуска и доставки.
На железорудных предприятиях Сибири применяются днища блоков с разделительными целиками над воронкой выпуска, которые увеличивают в 1.52.0 раза объем руды, приходящийся на одну виброустановку, что расширяет область их применения [1].
Значительное влияние на показатели доставки погрузочнодоставочными машинами (ПДМ) оказывают дополнительные затраты на вентиляцию, техническое обслуживание и ремонт.
По данным Музгина С.С. [3] дополнительные затраты на вентиляцию в зависимости от типа нейтрализатора составляют от 0.07 до 0.18 руб/т (цены 1992г.). По расчетам автора, в случае применения ПДМ для отработки Шерегешского и Таштагольского железорудных месторождений, дополнительные затраты на вентиляцию составили бы 0.120.13 руб/т (сюда входят дополнительные затраты на увеличение сечения воздухоподающих и воздуховыдающих выработок, увеличение подачи воздуха).
Необходимо отметить, что вопросы дополнительных затрат на вентиляцию мало освещены в горнотехнической литературе. Косвенным подтверждением увеличения расходов на вентиляцию является работа [4], в которой приводится структура энергопотребления на рудниках Зыряновский им. XXII съезда КПСС и Греховский. Доля добычи в 1984 г. самоходным оборудованием на первых двух составила 8.3%, а энергопотребление на вентиляцию 11.8% от общешахтных затрат, на Греховском руднике соответственно 70.2% и 22.5%.
Дополнительные затраты, связанные с техническим обслуживанием и ремонтом ПДМ вызваны необходимостью строительства подземных ремонтных мастерских, топливозаправочных пунктов, наклонных съездов и др.
По данным Скорнякова Ю.Б. [5] вес отдельных статей затрат в эксплуатационных расходах при доставке ПДМ составляет: зарплата — 1012%, топливо — 58%, шины — до 35%, техническое обслуживание — 3035%,  амортизация — 25%, прочие — 58%.
Значительное влияние на показатели различных видов доставки оказывает устойчивость руд. При отработке устойчивых руд, когда крепление исключается вовсе или применяются достаточно легкие дешевые виды его. Затраты на последние не оказывают серьезного влияние при выборе вида доставки.
При отработке неустойчивых руд с применением таких видов крепи, как арочные металлические и сборные железобетонные, монолитные бетонные и железобетонные и др., с учетом дополнительных затрат на увеличение сечения выработок под тяжелые крепи и саму крепь и ее ремонт, общие дополнительные затраты на крепление могут оказать решающее влияние на выбор вида доставки.
Авторами проведена сравнительная оценка дополнительных расходов на крепление и ремонт выработок выпуска и доставки с использованием ПДМ, вибрационных и скреперных установок применительно к условиям отработки весьма неустойчивых руд ЮжноКимперсайскоро месторождения хромитов (А0 Донской ГОК, Казахстан) системами этажного принудительного обрушения и самообрушения.
Необходимо также отметить, что при выборе типа виброустановки при отработке неустойчивых руд предпочтение отдается той установке, которая требует меньшего сечения выработки, поскольку остальные показатели виброустановок близки друг к другу. В горнорудной практике делались неоднократные попытки использования конвейеров на доставке руды в блоках. С появлением вибрационных доставочных установок постоянно повторяются попытки организовать поточность выпуска и доставки на основе виброустановок и конвейеров.
На предприятиях черней металлургии для этого использовались ленточные конвейеры в сочетании с установками ВДПУ4ТМ и ПВУ в цветной металлургии вибрационные (КВ), в химической промышленности — конвейеры ленточнотележечные (КЛТ).
Расчеты, проведенные для условий отработки железорудных месторождений Сибири, показали, что увеличение производительности блоков в 2.02,5 раза и транспорта в 1.31.5 раза и снижение количества зависаний при выпуске в 23 раза (показатели, подтвержденные практикой отработки с конвейерами 10 блоков на Таштагольском, Шерегешском, Абаканском и Казском рудниках [1]), компенсируют дополнительные затраты на конвейер и его монтаж и дают небольшой экономический эффект.
Однако использование конвейеров в блоках позволяет изменить схемы подготовки рудных тел с сокращением объемов проходки откаточных ортов и вентиляционных выработок до 25%, что совместно с упомянутыми показателями обеспечивает высокую эффективность поточной технологии.
Таким образом, при выборе способа выпуска и доставки руды из блока необходимо учитывать вышеозначенные факторы, что особенно важно в условиях рыночных отношений. 5

Журнал "Горная Промышленность" №3 1998