Определение годовой производительности рудника по горным возможностям, срок существования рудника

Годовая производственная мощность рудника определяется по горнотехническим условиям и экономическим соображениям.

Годовая производительность по горным возможностям означает размер годовой добычи полезного ископаемого, который возможно получить на рассматриваемом месторождении или его части при определенной технике, технологии и организации его разработки.

Годовую производственную мощность рудника по горным возможностям для месторождений с углом падения 30-90⁰ рекомендуется определять исходя из величины годового понижения уровня выемки на месторождении по формуле:

тыс. т/год,

где - среднее годовое понижение уровня выемки, м;

- средняя величина рудной площади этажа, тыс. м²;

- поправочные коэффициенты к величине годового понижения, в соответствии с углом падения, мощностью рудных тел, применяемыми системами разработки и числом этажей, находящихся одновременно в работе;

- плотность руды, т/м³;

- коэффициенты, учитывающие соответственно потери и разубоживание руды.

Величину годового понижения уровня выемки в зависимости от рудной площади этажа принимать из таблицы 3.1.

Таблица 3.1 - Величина годового понижения уровня выемки в зависимости от рудной площади этажа

Рудная площадь, тыс. м2	Величина годового понижения выемки, м
до 4	26-33
4-6	23-30
6-12	17-25
12-20	13-22
свыше 20	9-15

Поправочные коэффициенты на угол падения, мощность рудных тел, применяемые системы разработки и число этажей, находящихся одновременно в работе, определяются из таблиц 3.2-3.5.

Таблица 3.2 - Поправочный коэффициент К₁ к величине годового понижения уровня выемки в зависимости от угла падения

Угол падения, град	К1
	1,2
	1,0
	0,9
	0,8

Таблица 3.3 - Поправочный коэффициент К₂ к величине годового понижения уровня выемки в зависимости от мощности рудного тела

Мощность рудного тела, м	К2
до 3	1,3
3-5	1,2
5-15	1,0
15-25	0,8
свыше 25	0,6

Таблица 3.4 - Поправочный коэффициент К₃ к величине годового понижения уровня выемки в зависимости от применяемых систем разработки

Системы разработки	Класс по ПТЭ, § 122	К3
С открытым выработанным пространством, магазинированием руды и обрушением (исключая слоевое) без профилактического заиливания	I II V	1,0
C креплением и обрушением (исключая слоевое) с профилактическим заиливанием	IV V	0,9
Камерная, сплошная и столбовая системы с закладкой	III	0,85
Система слоевого обрушения	V	0,8
Система горизонтальных слоев с закладкой	III	0,75

Таблица 3.5 - Поправочный коэффициент К₄ к величине годового понижения уровня выемки в зависимости от числа этажей, находящихся одновременно в работе

Число этажей в выемке	К4
	1,0
	1,2-1,5
3 и более	1,5-1,7

Средняя величина рудной площади этажа определяется по формуле:

- при простой и выдержанной форме месторождения

тыс. м²,

где - рудная площадь -го этажа, тыс. м²;

- число этажей.

- при сложной и недостаточно выдержанной форме месторождения

тыс. м²,

где - подлежащие извлечению запасы руды -того этажа, тыс. т;

- вертикальная высота -того этажа, м;

- плотность руды в -том этаже, т/м³.

Годовую производственную мощность рудника по горным возможностям для месторождений с углом падения до 30⁰ рекомендуется определять по формуле:

тыс. т/год,

где - горизонтальная рудная площадь, тыс. м²;

- коэффициент использования рудной площади (применять по данным таблицы 3.6);

- доля применяемых систем разработки, доли ед.;

- производительность очистного блока (панели) в зависимости от применяемой системы разработки, т;

- площадь блока (панели) в зависимости от применяемой системы разработки, м².

Годовую производственную мощность рудника по горным возможностям, определенную по вышеприведенным формулам, на стадии разработки проекта (рабочего проекта) необходимо уточнять (корректировать) в зависимости от фронта очистных работ, который можно постоянно поддерживать по условиям нарезки, подготовки, вскрытию месторождения и по требованиям безопасности.

Таблица 3.6 - Значения коэффициента использования рудной площади

Горизонтальная рудная площадь, тыс. м2	Коэффициент использования площади
5-10	0,35-0,27
10-20	0,27-0,23
20-50	0,23-0,17
50-100	0,17-0,12
100-200	0,12-0,09
200-400	0,09-0,06
более 400	0,05

В условиях неравномерного оруденения и в случаях, когда необходимо вести усреднение рудной массы непосредственно при очистной добыче, производительность рудника определяют с учетом усложнения ведения горных работ, потребности дополнительного числа очистных забоев. При этом следует вводить поправочный снижающий коэффициент и обосновывать его в проекте.

Фактическое годовое понижение уровня выемки каждого года работы рудника с установившейся производственной мощностью определяется по формуле:

м,

где - добываемое количество руды с -го этажа, т/год;

- доля -го этажа в общем объеме погашаемых запасов, доли ед.;

- вертикальная высота -го этажа, м;

- подлежащие извлечению запасы руды -го этажа, т.

Экономически целесообразная или оптимальная годовая производительность - это производительность, при которой возможно получение наиболее высоких экономических показателей разработки месторождения.

Оптимальную производственную мощность определяют методом вариантов, исходя из показателей сравнительной экономической эффективности по минимуму приведенных затрат по формуле:

где - текущие расходы (себестоимость) по -тому варианту;

- капитальные вложения по -тому варианту;

- отраслевой нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений.

Варианты производственной мощности рудника в зависимости от конкретных условий устанавливаются в диапазоне его горнотехнических возможностей.

Экономическая целесообразность увеличения годовой до­бычи на действующем руднике устанавливается путем сравне­ния годовой экономии, ожидаемой от снижения эксплуатацион­ных расходов с ростом амортизации капитальных затрат, которые потре­буется вложить для расширения производственной мощности рудника. Обычно, если увеличение годовой добычи технически воз­можно, экономия на эксплуатационных расходах превышает рост амортизации, т. е. увеличение годовой добычи экономиче­ски целесообразно. Если же увеличение годовой добычи рудника не связано с необходимостью реконструкции и вложением дополнительных капитальных затрат, то увеличение годовой добычи всегда дает значительный экономический эффект за счет снижения условно-постоян­ных расходов. Величину этого эффекта можно принимать рав­ной 1-3% от себестоимости на каждые 10% прироста годо­вой добычи.

Расчетный срок существования рудника в зависимости от обеспеченности запасами определяют по формуле:

, лет,

где - расчетный срок существования рудника, лет;

- эксплуатационные запасы руды, тыс. т;

- оптимальная производственная мощность рудника по добыче руды, тыс. т/год.

Минимальные сроки существования рудника (лет) в зависимости от производственной мощности и условий строительства и эксплуатации рекомендуется принимать из таблицы 3.7.

Таблица 3.7 - Срок существования рудника

Производительность рудника, тыс. т/год	Условия строительства и эксплуатации
	относительно легкие (1)	средние	тяжелые (2)
	10-11	12-13	14-16
	12-13	14-17	18-20
	14-15	17-20	21-23
	16-18	20-23	24-26
	18-20	22-25	27-30
	20-22	24-28	30-33
более 1000	22-25 и более	28-32 и более	34-40 и более

⁽¹⁾ - небольшая глубина разработки, обжитой район, простые горнотехнические и горно-геологические условия, рудник входит в действующее предприятие.

⁽²⁾ - большая глубина разработки, сложные горнотехнические и горно-геологические условия, необжитой район и т.д.

Для определения срока существования рудника также может использоваться формула Тейлора:

, лет,

где Q - запасы руды, млн.т.

Срок существования Малеевского рудника ЗГОК АО «Казцинк» на запасах руды, принятых к проектированию, составляет:

лет,

где - геологические запасы руды, тыс. т;

- коэффициенты, соответственно, потерь и разубоживания;

- годовая производительность рудника, тыс. т.

С учетом времени на затухание работ и закрытие рудника срок существования Малеевского рудника составит 23 года.