Применение горно-транспортного оборудования на железорудных карьерах России (1990-2002 гг. ) Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

Объем долговременных запасов горной массы и полезного ископаемого должен способствовать выполнению плановых объемов подготовительных, вскрышных и добычных работ при принятом порядке их ведения. Величину и местоположение этих запасов в каждой рабочей зоне устанавливают по принятому календарному плану и конкретизируют при годовом планировании горных работ. В случаях резкого отклонения качества полезного иско-

1. Ржевский В.В. Открытые горные работы. ч.2. -М.: Недра, 1985. - 550 с.

2. Трубецкой К.Н., Краснянский Г.Л., Хронин В.В. Проектирование карьеров. - М.: Из-во АГН, 2001. - т.1.

- 519 с.

паемого от геолого-разведочных данных предусматривают возможности временной остановки работ на отдельных или на всех вскрышных уступах.

Приведенный подход к определению запасов горных пород в рабочей зоне служит базой для обоснованного анализа, прогнозирования и управления текущим и перспективным состоянием горных работ на открытых разработках.

---------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

3. Ракишев Б.Р. Рабочая зона карьера и ее параметры. Горный журнал, №3, М., 2003, С. 17-21.

4. Ракишев Б.Р. Системы и технологии открытой разработки. Алматы: НИЦ «Гылым», 2003. - 328 с.

— Коротко об авторах -----------------------------------------------------------------------

Ракшиев Б.Р. - академик НАН РК, профессор, доктор технических наук, завкафедрой открытых горных работ Казахского национального технического университета им. К.И. Сатпаева.

Ракишев Е.Б. - аспирант КазНТУ им. К.И. Сатпаева.

------------------------------------------------ © А. И. Павлов, 2004

УДК 622.012.013.3: 658.012.12 А.И. Павлов

ПРИМЕНЕНИЕ ГОРНО-ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ КАРЬЕРАХ РОССИИ (1990-2002 гг.)

Семинар № 12

~Т% 90-х годах продолжилась тенденция ■И повышения удельного веса открытого способа добычи железной руды в России и снижения подземного. Удельный вес открытого способа добычи руды повысился с 89,1 % в 1990 г. до 91,9 % в 2002 г., доля подземного способа понизилась соответственно с 10,9 % до 8,1 % (рис. 1, табл. 1). Это уменьшение произошло в основном за счет предприятий Урала, где доля подземного способа снизилась с 18,5

% в 1990 г. до 11,5 % в 2002 г. В настоящее время в стране железная руда добывается на 32 карьерах и 11 шахтах.

Для железорудной промышленности России характерна концентрация производства. Удельный вес добычи железной руды на 8 крупнейших ГОКах страны на протяжении нескольких десятилетий возрастал и в 2002 г. составил 193,9 млн. т, т.е. 87,5 % от всей добываемой железной руды в стране, причем доля

Таблица 1

Объемы и удельный вес открытого способа добычи железной руды в России и характеристика применяемого оборудования в карьерах

Показатель Годы

1990 1994 1998 2002 2002 в % к 1990

Объемы добычи, млн. т 234,6 173,4 178,7 203,7 86,8

Удельный вес добычи руды открытым способом, % 89,1 89,8 93,0 91,9

С.с.*) количество буровых станков, ед. 239,3 210,2 177,1 171,1 71,5

Годовая производительность с.с. станка, тыс. м 26,1 17,8 15,2 23,7 90,8

С.с.число экскаваторов, ед. 383,8 366,9 339,7 354,6 92,4

С.с.число экскаваторов с ковшами емкостью 1015 м3, ед. 5,1 28,8 36,5 64,4 1260

Годовая производительность с.с. экскаватора, тыс. м3 896,3 670,5 670,1 686,9 76,6

Вместимость ковша с.с. экскаватора, м3 6,9 7,2 7,2 7,2 104,3

С.с.количество автосамосвалов, ед. 672,6 646,0 523,9 436,6 64,9

С.с. количество автосамосвалов грузоподъемностью более 100 т, ед. 325 272 214 206 63,3

Годовая производительность с.с. автосамосвала, тыс. т. 675,0 473,2 523,9 728,4 107,9

Средняя грузоподъемность с.с. автосамосвала, т 70,1 73,0 74,5 81,1 115,7

С.с. количество локомотивов, ед. 376,1 386,0 326,4 273,5 72,7

В том числе тяговых агрегатов, ед. 293,2 282,7 230,9 218,3 74,4

Годовая производительность с.с. локомотива, тыс. т. 484,2 394,6 431,6 586,5 121,1

С.с. - среднесписочное

Таблица 2

Объемы перевозок горной массы из забоев на железорудных карьерах России по видом транспорта________________________________________

Вид транспорта 1990 г. 1994 г. 1998 г. 2002 г.

Автомобильный транспорт, млн. т 454,4 305,9 274,5 318,0

В % к общему объему 66,7 63,7 64,7 65,0

Железнодорожный транспорт, млн. т 182,1 152,3 140,9 160,4

В % к общему объему 26,7 31,7 33,2 32,8

Конвейерный и гидравлический, млн. т 44,5 22,0 8,9 10,6

В % к общему объему 6,6 4,6 2,1 2,2

Все виды транспорта, млн т 681,0 480,2 424,3 489,1

этих ГОКов в открытой добыче руды достигла 95,2 %.

Несмотря на значительное сокращение объемов добычи руды (13,2 %) и серьезные финансовые затруднения в период 1990-2002 гг. сохранилась тенденция повышения удельного веса применения горнотранспортного оборудования на карьерах. Наряду со снижением добычи руды количество оборудования также снизилось: число экскаваторов уменьшилось на 7,6 %, локомотивов на 27,6 %, буровых станков на 28,5 %, автосамосвалов на 35,1

Рис. 1. Добыча сырой железной руды в России в 19902002 гг. (млн.т): 1 - всего сырой руды; 2 - открытым способом

% (табл. 1, рис. 2). Как следует из таблицы и рисунка, средняя вместимость ковша среднесписочного экскаватора за 12 лет на железорудных карьерах повысилась с 6,9 до 7,2 м3 за счет увеличения, главным образом, числа экскаваторов с ковшами вместимостью 10-15 м3 и снижения числа экскаваторов с ковшами 5 м3 (рис. 2, 3). Наибольшее число экскаваторов с

1990 1994 1 998 2002гг.

Рис. 5чОбъем переё’&Здк горной ЖЪ&ды в желез&р^ных карьерах России по видам транспорта, %: 1 - автомо-

!%№ ьхьМм 2сптятждв№ШЩзе&п<тшжн)шц>искад-

бР&ЩЬЩЛН3)№а железорудных карьерах РФ

ковшами 10-15 м3 находится на Оленегорском, Лебединском и Качканарском ГОКах. Грузоподъемность автосамосвала с 1990 до 2002 г. возросла на 15,7 % за счет повышения доли большегрузных машин в автомобильном парке, хотя их списочное число сократилось (табл. 1, рис. 4). К примеру, автомобильный парк Ков-дорского, Костомукшского, Оленегорского и Коршуновского ГОКов почти полностью представлен автосамосвалами грузоподъем-ностью 120 т. Количество буровых станков сократилось к 2002 г. по сравнению с 1990 г. на 28,5%. Основная масса буровых станков на карьерах представлена станками типа СБШ-250. Среднесписочное количество локомотивов уменьшилось на 25,6 % (табл. 1).

Производительность основного гор-

но-транспортного оборудования на карьерах в начале рассматриваемого периода резко снизилась и соответствовала падению объемов горных работ; в середине периода производительность стабилизировалась. В 1999-2002 гг. произошло существенное повышение производительности всего горно-транспортного оборудования, обусловленное, главным образом, увеличение объемов горных работ. Производительность автомобильного транспорта в 2002 г.

Рис. 6.^ЬзффициеАША исполъздёШия каленЗЗрйого времени горно-транспортного оборудования на желе-

РтдмьШ1кт>в1Ш1№ж1мр1:<1с явтммиашз Ъз

1Ж0рЩеЗ>1у %1Щ’ЧШ(Шй>Шорудных карьерах РФ

превысила уровень 1990 г. почти на 8%, локомотивов - на 21,1 %, производительность бурового оборудования составила 90,8 %, еще более низкой продолжает оставаться производительность экскаваторов - на уровне 76,6 % от уровня 1990 г. Одной из причин этого является сохранение парка экскаваторного оборудования на уровне 92,4 % к 1990 г., несмотря на его большую изношенность (табл. 1).

Перевозка горной массы из забоев в железорудных карьерах России осуществляется автомобильным, железнодорожным, конвейерным и гидравлическим транспортом, используемыми как самостоятельно, так и в комбинациях друг с другом. Объемы перевозок из забоев горной массы автомобильным транспортом составили в 2002 г. 65 % к общему объему (табл. 2). Удельный вес перевозок железнодорожным транспортом в 2002 г. превысил уровень 1990 г. на 6,1 % и составил 35,1 % к общему объему перевозок за счет снижения доли конвейерного и гидравлического транспорта. Общие объемы перевозок горной массы из забоев железорудных карьеров в 2002 г. составили 71,8 % от уровня 1990 г. (рис. 5)._________

Рис. 4. Грузоподъемность (т) сренесписочного самосвала (1) и число самосвалов грузоподъемностью свыше 100 т в % к общему числу (2) на железорудных карьерах РФ

Значительная роль железнодорожного транспорта в перевозках горной массы в карьерах объясняется более высокой стоимостью 1 ткм перевозок автотранспортом, которая, например, в 1990 г была выше в среднем в 5,2 раза, в 1997 г. это соотношение удалось снизить до 4,1 раза.

1990 1994 1998 2002

Наибольшие объемы перевозок горной массы из забоев (в млн. т) железнодорожным транспортом в 2002 г. были произведены на Лебединском (69,1), Михайловском (60,9), Качканарском (53,1) ГОКах. Максимальные объемы перевозок автомобильным транспортом (млн. т) были выполнены на Костомукшском (61,4), Михайловском (59,0), Оленегорском (45,7). Конвейерный транспорт применялся на Стойленском ГОКе, гидротранспорт - на Лебединском. Максимальная грузовая работа (млн. ткм) автомобильного транспорта имела место на Костомукшском (172) и Ковдорском (158) ГОКах, а железнодорожного - на Лебединском (914) и Михайловском (864) ГОКах. Себестоимость 1 ткм перевозки горной массы автотранспортом изменялась от 1,9 до 3,4 руб. при средневзвешенной (по добыче) на 8 круп-

нейших ГОКах 2,6 руб, а железнодорожным транспортом - от 0,2 до 0,8 руб. при средневзвешенной 0,4 руб.

Коэффициент использования горнотранспортного оборудования на железорудных карьерах страны в рассматриваемый период крайне низкий (рис. 6): в среднем он не превышает 0,5 для экскаваторного парка, 0,45 - для бурового оборудования, 0,6 - для автомобильного

транспорта. Для крупнейших ГОКов страны использование оборудования значительно выше и этот коэффициент в среднем составляет для экскаваторов примерно 0,59-0,60, для буровых станков - 0,55-0,60, для самосвалов -0,70-0,74. Однако, как показывает анализ работы современных ГОКов, коэффициенты использования календарного рабочего времени оборудования на некоторых предприятиях достигают 0,8-0,85. Из этого следует, что при полном использовании оборудования производственные мощности предприятий могут быть значительно увеличены, если иметь в виду, что запасы полезных ископаемых на железорудных предприятиях весьма существенны. Но при этом нельзя не учитывать то обстоятельство, что очень высока степень износа всего горно-транс-портного оборудования, которая в настоящее время превышает 80%. Темпы замены изношенного оборудования из-за недостатка у предприятий средств крайне низки.

--------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Состояние и особенности развития горнодобывающего комплекса России. - Екатеринбург: ИГД УрО РАН.- 2003

- 428 с. геВК 5-7691-1449-5.

— Коротко об авторах ------------------------------------------------------------------

Павлов Александр Иванович - кандидат технических наук, зав. лаб. информационно-аналитических исследований в горном деле, ИГД УрО РАН.

---------------------------------------- © Е.Л. Алькова, С.П. Альков,

2004

УДК 622.583

Е.Л. Алькова, С.П. Альков

К ВОПРОСУ О ВЛИЯНИИ КАРЬЕРНОГО ВОДООТЛИВА НА ТЕХНОЛОГИЮ ОТРАБОТКИ ГЛУБОКИХ ГОРИЗОНТОВ КИМБЕРЛИТОВЫХ КАРЬЕРОВ

Семинар № 12