ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ФАКТОРЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТРАБОТКИ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ Гасанова Н.Ю.
Гасанова Надежда Юнисовна — старший преподаватель, кафедра математики,
Ташкентский государственный технический университет, г. Ташкент, Республика Узбекистан
Аннотация: в статье анализируются актуальные вопросы формировании себестоимости добычи руды открытым способом, снижения объема вскрышных работ и коэффициента вскрыши, что в значительной степени зависит от объемов руды в проектных контурах карьера, глубины карьера. При обоснованном снижении кондиций с учетом благоприятных условий рынка может быть увеличено количество товарной руды, объемы которого требуют наращивания мощности перерабатывающего завода. В результате системного анализа этой взаимосвязи показана возможность более полного вовлечения ресурсов месторождения и управления экономическими показателями.
Ключевые слова: карьер, руда, вскрышные работы, техногенные георесурсы, себестоимость продукции добычи.
Добыча и использование полезных ископаемых является в настоящее время и в обозримой перспективе безальтернативной необходимостью для существования человека, и основополагающее место в этой сфере деятельности занимают условно выделяемые горнометаллургический и энергетический комплексы, которые во имя поддержания нужд и развития человечества ежегодно извлекают из недр Земли 1000 млрд тонн различных руд, горючих ископаемых и строительных материалов [5].
Сложившийся многолетний опыт недропользования показывает устойчивую тенденцию преимущественного развития открытого способа разработки месторождений добычи твердых полезных ископаемых, на долю которого приходится основной объем мировой добычи [1].
Известно, что значительную долю в формировании себестоимости добычи руды занимает объем вскрышных работ, оцениваемый обычно через коэффициент вскрыши, который в свою очередь в значительной степени зависит от объемов руды в проектных контурах карьера, глубины карьера. В результате системного анализа этой взаимосвязи выявлена возможность управления экономическими показателями, а именно: рост себестоимости товарной продукции (руды) по мере углубления карьера компенсировать за счет увеличения количества товарной продукции в контурах карьера, то есть в результате снижения кондиций (и бортового содержания) уменьшить коэффициент вскрыши.
При расчетах на модели получено, что при изменении глубины некоторого золотодобывающего карьера в диапазоне значений от 200 до 600 м для поддержания себестоимости на приемлемом уровне рентабельности бортовое содержание должно иметь тенденцию к снижению и быть в пределах 1,5 - 0,5 г/т. В результате можно обеспечить уменьшение коэффициента вскрыши на данном карьере с 1,8 до 0,5 м3/т. В соответствии с таким вариантом развития необходимо предусмотреть увеличение производительности перерабатывающего завода.
В аналогичных условиях специалистами рекомендовано расширение границ допустимых колебаний содержания полезного компонента в золотосодержащей руде, поставляемой для технологической переработки, с 8,0% до 14,5% [6].
Исследования других специалистов показали, что эффективность функционирования и дальнейшего развития горнодобывающих предприятий определяется не только достигнутыми качественными и стоимостными показателями по добыче полезного ископаемого, но и расширенного использования имеющегося на предприятии потенциала по адаптации к обязательным естественным колебаниям цены и спроса на добываемое сырье, возможностью получения дополнительного дохода от использования созданных в процессе эксплуатации месторождения техногенных георесурсов, вовлечения в разработку законтурных запасов карьера, предполагаемых к отработке другим (например, подземным) способом. Своевременное, предпочтительно - опережающее, гибкое регулирование производственной мощности карьеров по объемным и качественным показателям, подготовка соответствующих
участков для вовлечения в отработку законтурных запасов, технологическое и геомеханическое обеспечение размещения внутренних отвалов пород и низкосортной рудной массы возможно за счет управления темпами отработки отдельных участков рабочей зоны карьеров [2, 3].
Весьма интересная по привлекательности и масштабам оценка возможности, что при мировой цене реализации тройской унции золота, равной 1440 S, можно обеспечить рентабельную переработку руды с содержанием более 0,31 г/т, а при цене 1600 S - 0,28 г/т [4].
Вместе с тем на карьере Мурунтау обеспечено возрастание скорости понижения горных работ в целом по карьеру 45-50 м/год, на отдельных участках - до 105-120 м/год, ставится задача дальнейшей интенсификации добычных работ с организацией опережающего вскрытия нижних горизонтов и разработать рациональные параметры элементов систем разработки применительно к условиям глубокого карьера [7, с. 12-13]. Задача оптимизации конструкции бортов глубоких карьеров в настоящее время является одной из актуальных при добыче полезных ископаемых открытым способом [9, с. 332], в условиях Центральной Азии существенными факторами являются сейсмические нагрузки от землетрясений [8, с. 25].
Весьма существенным как в технологическом, так и в экономическом плане показателем является объем горных работ, который в пределе должен соответствовать максимально возможному объему извлекаемых запасов полезных ископаемых.
Другими не менее важными показателями эффективности технологии являются надежность и безопасность ведения горных работ. Оба эти показателя в первую очередь связаны с комплексом природных физико-механических свойств массива пород и техногенными геометрическими параметрами открытых горных работ, от которых зависят углы наклона откосов бортов карьера, с обоснованным увеличением которых, в свою очередь, сокращаются объемы вскрышных работ и тем самым заметно улучшаются технико-экономические показатели добычи, без снижения безопасности ведения горных работ.
Список литературы
1. Батугин С.А. и др. Геотехнологии открытой добычи минерального сырья на месторождениях со сложными горно-геологическими условиями. // Батугин С.А., Батугина Н.С., Бураков А.М. Новосибирск: изд-во ГЕО, 2013. 307 с.
2. Гавришев С.Е., Бурмистров К.В., Колонюк А.А. Интенсивность формирования рабочей зоны глубоких карьеров. Магнитогорск: Магнитогорский гос. техн. ун-т, 2013. 189 с.
3. Салямова К.Д., Садинов Ш.М., Гасанова Н.Ю. Мониторинг деформирования прибортовых массивов скальных пород и управление геомеханическими процессами при отработке глубоких карьеров. Инновационная деятельность: теория и практика, 2016. № 2 (6). С. 44-48. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://eledition.ru/ (дата обращения: 02.06.2017).
4. Снитка Н.П. Разработка методов и средств формирования рудного потока на сложноструктурных месторождениях. // Перспективы развития техники и технологии и достижения горно-металлургической отрасли за годы независимости Республики Узбекистан: Материалы Республиканской научно-технической конференции. Навои: Навоиский горно-металлургический комбинат, 2011. С. 6-7.
5. Трубецкой К.Н., Галченко Ю.П. Геоэкология освоения недр Земли и экогеотехнологии разработки месторождений. М.: Институт проблем комплексного освоения недр, 2015. 358 с.
6. Шеметов П.А. Повышение эффективности использования георесурсного потенциала при разработке месторождений. Ташкент: Фан, 2005. 123 с.
7. Шеметов П.А., Снитка Н.П. Проблемы интенсификации горных работ в глубоких карьерах. // Современные технологии и инновации горно-металлургической отрасли: Материалы Республиканской научно-технической конференции. Навои: Навоиский горнометаллургический комбинат, 2012. С. 11-13.
8. Gasanova N.Yu. Formation of the earthquake database for evaluation of their influence on the slope stability of deep quarries. // European science, 2017. № 6 (28). P. 24-26. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://scientific-publication.ru/ (дата обращения: 16.06.2017).
9. Hustrulid W.A., Kuchta M., Martin R. Open Pit Mine planning and Design. Vol. 1. Fundamentals. - Boca Raton - London - New York: CRC Press. Taylor & Francis Group. LLC, 2013. 1288 p. [Electronic resource]. URL: www.crcpress.com - www.taylorandfrancis.com/ (date of access: 14.03.2016).