Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Динамика формирования рабочей зоны карьера при поэтапной разработке крутопадающих месторождений
ВАК РФ 25.00.21, Теоретические основы проектирования горно-технических систем

Автореферат диссертации по теме "Динамика формирования рабочей зоны карьера при поэтапной разработке крутопадающих месторождений"

00460340И На правах рукописи

АНДРИЕВСКИЙ Павел Витальевич

ДИНАМИКА ФОРМИРОВАНИЯ

РАБОЧЕЙ ЗОНЫ КАРЬЕРА ПРИ ПОЭТАПНОЙ РАЗРАБОТКЕ КРУТОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Специальность 25.00.21 - Теоретические основы проектирования горнотехнических систем

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 ЙЮН 201Л

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2010

004603400

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете).

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор

Ведущая организация - ОАО «Гипроруда»

Защита диссертации состоится 28 мая 2010 г. в 13 ч 15 мин на заседании диссертационного совета Д 212.224.09 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд.1160.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 27 апреля 2010 г.

Холодняков Генрих Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Капутин Юрий Евгеньевич,

кандидат технических наук

Ииисрлова Индира Анваровна

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ

диссертационного совета д-р техн. наук, профессор

ЭЛБОГУСЛАВСКИЙ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одной из особенностей ведения открытых горных работ на крутопадающих месторождениях является значительное увеличение текущих объемов вскрыши на момент подхода рабочих уступов к границам карьера. Это увеличение может превышать значение среднего коэффициента вскрыши более чем на 60%. Снижение эксплуатационного коэффициента вскрыши и равномерное распределение текущих объемов горной массы являются необходимыми мерами для повышения экономической эффективности работы карьера, которого можно достичь за счет поэтапной разработки месторождения с оставлением в рабочем пространстве участков временно нерабочих бортов (ВНБ).

Проектированию открытой разработки месторождения и ведению горных работ с помощью ВНБ были посвящены труды таких ученых, как академики и члены-корр. АН СССР и РАН М.И. Агошков, Н.В. Мельников, H.H. Мельников, В.В. Ржевский, К.Н. Трубецкой, доктора технических наук Ю.И. Анистратов, А.И. Арсентьев, Ж.В. Бунин, С.Е. Гавришев, В.А. Галкин, А.Ю. Дриженко, Ю.Е. Капутин, B.C. Коваленко, В.Ф. Колесников,

A.И. Косолапое, Ю.М. Овешников, В.П. Федорко, С.И. Фомин, Г.А. Холодняков, B.C. Хохряков, О.В. Шпанский, кандидаты наук С.С. Аршинов, Д.Н. Борисов, Т.В. Донченко, И.А. Ишкулова,

B.П. Линев и др.

Перераспределение объемов вскрыши за время эксплуатации карьера обеспечивает различный экономический эффект от работы предприятия. Существующие методы проектирования параметров этапов не учитывают динамику рабочей и временно нерабочей зон в карьерном пространстве в процессе развития горных работ, что в свою очередь не позволяет определить максимально возможные параметры ВНБ, обеспечить наилучшее распределение вскрышных объемов по годам разработки месторождения и улучшить экономические показатели карьера за счет снижения текущих объемов вскрыши. В связи с этим актуальными являются теоретическое обоснование и разработка метода определения параметров временных целиков для снижения эксплуатационного

коэффициента вскрыши с учетом динамики рабочей зоны карьера, оценка влияния снижения текущих объемов вскрыши на работу карьера в последующие периоды, а также разработка новых эффективных способов формирования и разноса временно нерабочего борта.

Цель работы. Разработка методов регулирования текущих вскрышных объемов и определения динамических параметров ВНБ при поэтапной разработке крутопадающих месторождений.

Идея работы. Регулирование текущих объемов вскрыши с помощью ВНБ и определение параметров временных целиков и их месторасположение в плане необходимо осуществлять с учетом динамики рабочей зоны карьера.

Задачи исследования.

1. Разработка методики определения минимально возможного эксплуатационного коэффициента вскрыши при поэтапной разработке месторождения.

2. Оценка влияния параметров карьера и системы разработки на сложность стабилизации текущих объемов вскрыши.

3. Определение условий, ограничивающих возможность стабилизации текущих вскрышных объемов с помощью выделения этапов.

4. Разработка методики определения основных параметров временно нерабочих бортов и их месторасположения в карьерном пространстве.

Научная новизна.

• Установлена степенная зависимость между контурным коэффициентом вскрыши, определенным по характерному поперечному разрезу карьера, и средним коэффициентом, учитывающим объемы пород, размещенные в торцах карьера.

• Определена линейная зависимость показателя чистого дисконтированного дохода от изменения степени нарастания текущих объемов вскрыши в календарном плане за период предполагаемой работы со стабильной производительностью по вскрыше.

Основные защищаемые положения:

1. Границы этапа формирования и объем пород, оставляемый в целике ВНБ, должны определяться на основе критерия равенства текущего и усредненного коэффициентов вскрыши с помощью графика их минимальных текущих объемов.

2. Регулирование текущих объемов вскрыши при оставлении ВНБ следует осуществлять путем управления длиной общекарьерного активного фронта горных работ, определенной с учетом выбранного направления углубки, системы разработки, места расположения транспортных коммуникаций и временно нерабочего борта в карьерном пространстве.

3. Формирование зонального ВНБ с оставлением площадок в его торцах, шириной равной или большей минимальной рабочей площадки, позволяет исключить объем подготовительных горных работ для приведения временного целика в рабочее положение при его расконсервации.

Методы исследований. Теоретическая и методологическая основа работы состоит в анализе и обобщении трудов ученых в области проектирования разработки месторождений открытым способом этапами. Основными методами исследований являются горно-геометрический анализ месторождений, математическая статистика, компьютерное моделирование карьеров, стоимостной анализ, метод вариантов и анализ взаимосвязанных областей решения.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением современных научных методов исследования, математического моделирования с использованием персональных компьютеров; обширным привлечением проектных и фактических материалов работы отечественных и зарубежных карьеров; получением удовлетворительной сходимости результатов расчетов с практикой эксплуатации карьеров.

Практическая значимость работы.

• Разработана методика регулирования текущих объемов вскрыши при поэтапной разработке крутопадающих месторождений.

• Обоснована возможность определения максимальных параметров целиков ВНБ и их расположения в плане с учетом динамики рабочей зоны карьера.

• Разработан способ формирования и разноса ВНБ, позволяющий сократить срок возобновления на нем горных работ и повысить скорость его расконсервации.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы в целом и отдельные ее положения докладывались, обсуждались и получили одобрение на конференциях «Освоение минеральных ресурсов СЕВЕРА: проблемы и решения» (Воркута, 2007, 2009, 2010 гг.), международной конференции «Экология и развитие общества» (г. Санкт-Петербург, МАНЭБ, 2007г.), международной научно-практической конференции «Геотехнология - 2007» (Республика Казахстан, Хромтау, 2007), международных форумах молодых ученых «Проблемы недропользования» (Санкт-Петербург, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010 гг.), всероссийской молодежной научно-практической конференции «Проблемы недропользования» (Екатеринбург, 2010 г.), на заседаниях кафедры Разработки месторождений полезных ископаемых Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных

работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 159 страниц, 19 таблиц, 71 рисунок и список литературы из 103 наименования.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю профессору Г. А. Холоднякову, развитие идей которого, постоянное внимание и помощь способствовали успешному выполнению работы; сотрудникам кафедры разработки месторождений полезных ископаемых, а также начальнику технического отдела ОАО «Апатит» Запорожцу В.Ю. и другим за ценные советы и оказание помощи в сборе информационных материалов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертационной работы представлен анализ методов проектирования открытой разработки этапами и определения параметров ВНБ.

Во второй главе приведены исследование календарного плана вскрышных работ и способ регулирования текущих вскрышных объемов с помощью ВНБ.

В третьей главе диссертации представлена методика определения основных параметров ВНБ и рационального месторасположения его в карьерном пространстве.

В четвертой главе приведены результаты определения рационального календарного плана и соответствующих параметров ВНБ для условий «Коашвинского» месторождения.

Основные результаты исследований отражены в следующих защищаемых положениях:

1. Границы этапа формирования и объем пород, оставляемый в целике ВНБ, должны определяться на основе критерия равенства текущего и усредненного коэффициентов вскрыши с помощью графика их минимальных текущих объемов.

Основное предназначение ВНБ - уменьшение эксплуатационного коэффициента вскрыши. Изменение текущих объемов вскрыши на крутопадающих месторождениях характеризуется наличием пиковых объемов (рис.1), при достижении которых наступает период их неизменного сокращения. Принципиально регулирование текущих объемов вскрыши осуществляется путем их перераспределения на более ранние и поздние периоды разработки месторождения. При этапной разработке вскрыша оставляется в целиках для отработки в более поздний период времени.

Известно, что величина текущих объемов напрямую связана с промежуточными контурами горных работ в карьерном пространстве, которые ограничивают между собой определенный объем горной массы. Форма и размеры этих контуров задают динамику текущих объемов горной массы, в результате чего

формируется календарный план горных работ. Анализ теории регулирования текущих вскрышных и добычных объемов показывает, что план добычи имеет первостепенное значение и при регулировании вскрышных объемов не должен подвергаться изменению ни по объемам, ни по качеству сырья. Сокращение производительности по руде в результате перераспределения вскрышных объемов является негативным последствием процесса стихийного создания БНБ, возникшего в период экономического кризиса.

V, млн.мЗ

0 График минимальных текущих объемов вскрыши 83 Стабилизированный график при оставлении ВНБ

□ Стабилизированный график при увеличении ширины рабочей площадки

Рис. 1 Общий вид графика текущих объемов вскрыши (

Однако, как показывают результаты расчетов (рис.2), по мере ! переноса вскрышных объемов с момента достижения пиковых нагрузок на более ранний период времени показатели экономического эффекта, выраженного критерием максимального ИРУ, характеризуются ухудшением (рис.2а), а при этапной разработке этот показатель экспоненциально возрастает (рис.26). Для расчетов в качестве исходного был принят график минимальных

текущих объемов вскрыши, который определяется режимом горных работ с минимально допустимой шириной рабочей площадки (В=Втщ). Из этого следует, что работа карьера с минимальной шириной рабочей площадки обеспечивает наилучший экономический эффект, повысить который возможно лишь за счет ликвидации пиковых вскрышных объемов путем их переноса на еще более поздний срок с помощью оставления ВНБ.

При этом, чем позднее вскрышные объемы будут удалены из карьера и чем дольше карьер будет работать со стабильной производительностью по вскрыше, тем более эффективным будет календарный план горных работ. а

МРУ,млн.$ 1 160

1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

б

МРУ,млн.$

1 3 5 7 9 И 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

Рис. 2 Изменение показателя КРУ по мере увеличения переносимых объемов вскрыши (а - при увеличении ширины рабочей площадки, б - при

оставлении ВНБ)

Проектируемый участок ВНБ в свою очередь не должен влиять на объемы добычи и на темпы развития горных работ. По методу регулирования производительности по вскрыше с помощью графика их минимальных текущих объемов формируются области возможного переноса. При условии стабилизации с помощью увеличения ширины рабочей площадки эта область (А) ограничивается линией максимального нарастания с (рис.1) производительности по вскрыше, определяющейся зависимостью

К.-1>д, (1)

где О - годовая эксплуатационная производительность экскаватора, м3/год; р, - максимально возможное количество экскаваторов на /ом горизонте; / - номер отрабатываемого горизонта.

В свою очередь

Р = -Г~> (2)

шт

где 11 - длина /-го горизонта, м; Ьтт - минимальная длина фронта работ на один экскаватор, м.

Рис. 3 Формирование ВНБ в карьере

Период достижения пиковых нагрузок по вскрыше совпадает с периодом достижения фронтом горных работ контура карьера по поверхности (рис.3), так как в этот момент протяженность фронта горных работ ВС максимальна. Формирование промежуточного

контура МСВ и развитие горных работ внутри него приведут к сокращению фронта работ до линии М'Ы' и далее до нуля на отметке дна СБ. В результате будет сформирован временный целик по контуру МС. Для поддержания плановых объемов вскрыши необходимо восполнять резерв текущих объемов разносом верхних горизонтов К1. Таким образом, промежуточный контур МС£> определяет границы формирования этапа и объем вскрышных пород, оставляемых во временном целике.

При стабилизации с помощью ВНБ область возможного усреднения В (рис.1) определяется нисходящей ветвью графика минимальных текущих объемов вскрыши и линией понижения производительности по вскрыше с' при формировании целика на всю высоту борта. Работа с таким режимом нецелесообразна, однако линия с' ограничивает возможность усреднения.

Для определения величины усредненного коэффициента вскрыши предлагается использовать программный продукт Мтш§Са1епс1агР1ап, разработанный автором. Алгоритм расчета программой усредненных значений коэффициентов вскрыши, объемов возможного переноса, длительности стабилизационного периода осуществляется в соответствии с вышеуказанной методикой.

По методу регулирования эксплуатационного коэффициента вскрыши с помощью графика минимальных текущих объемов, граница определяемого этапа по поверхности (точка М рис.3) совпадает с положением горных работ, при котором текущий коэффициент вскрыши равен усредненному.

2. Регулирование текущих объемов вскрыши при оставлении ВНБ следует осуществлять путем управления длиной общекарьерного активного фронта горных работ, определенной с учетом выбранного направления углубки, системы разработки, места расположения транспортных коммуникаций и временно нерабочего борта в карьерном пространстве.

Анализ теоретических исследований и опыта разработки крутопадающих месторождений этапами показывает, что ВНБ целесообразно разносить непосредственно в процессе его

формирования. Это свидетельствует о динамично изменяющихся параметрах ВНБ при развитии горных работ. Проектируемые этапы должны обеспечивать производительность по руде и вскрыше, заданную календарным планом. Соответственно, для определения параметров участка ВНБ необходимо использовать динамический подход, что невозможно выполнить существующими методами расчетов этапов. Анализ опыта проектирования временных целиков также позволил выявить их основные параметры, к которым относятся угол откоса уступа в целике и высота уступа; ширина бермы безопасности, оставляемой между уступами; протяженность целика на каждом горизонте; количество горизонтов, составляющих ВНБ. К рабочей зоне относится та часть вскрытого и отработанного карьерного пространства, на которой в определенный промежуток времени будет осуществляться подвигание фронта горных работ. Следует отметить, что учитывая изменчивость направления углубки горных работ, развитие рабочей зоны также может перемещаться в пространстве в различных направлениях.

Проведенные исследования динамики длины рабочей зоны Коашвинского карьера (рис.4) показывают, что \ эта величина равнозначна почти на каждом горизонте и в различные годы разработки поддерживается в пределах 1-1,2 км. Это означает, что в целом по карьеру будут верны следующие выражения

где Уб - объем разрабатываемого блока, м3; щ - количество разрабатываемых блоков; Ьф - протяженность фронта горных работ на уступе, м; 1б - длина блока, м; Вб - ширина разрабатываемого блока, м; Иу - высота уступа, м.

Соответственно,

(3)

Уа =1<лк

б

(4)

Ут=У6.пб

где Ут - текущие объемы вскрыши, м3.

12

1б'

(5)

Подставляя выражения 3 и 4 в 5 получим

Vm=LyBa-hy, (6)

С учетом того, что при работе карьера в режиме с минимальными текущими вскрышными объемами ширина рабочей площадки В min -> const, а высота уступа h постоянна, текущий объем вскрыши возможно регулировать длиной фронта горных работ.

Общая длина вскрытого и отработанного контура складывается из погашенного (достигшего конечного положения), активного (добычного, вскрышного) и временно неактивного фронтов горных работ. Последний относится к регулируемой части и может консервироваться в целик на каждом горизонте. Зная необходимую для обеспечения определенной производительности карьера общую протяженность активного фронта работ, можно определить и протяженность временно неактивного фронта.

L, км

-♦- Общая длина сформированного контура на 2014 год

Длина рабочей зоны на 2014 год -л- Общая длина сформированного контура на 2019 год -о- Длина рабочей зоны на 2019 год

Рис. 4 Совмещенный график погоризонтной динамики длины рабочей зоны Коашвинского карьера на конец 2014 и 2019 года

При регулировании текущих объемов вскрыши неизменными должны оставаться следующие элементы режима горных работ:

глубина карьера и его граничный контур, схема вскрытия карьерного поля и система разработки, производительность карьера по полезному ископаемому определенного качества, порядок разработки месторождения и направление углубки горных работ. При этапной разработке необходимо также учитывать то, что оставление временного целика не должно блокировать транспортный доступ к фронту горных работ.

На основе взаимосвязи, представленной в выражении (3), определение общей необходимой протяженности активного фронта горных работ сводится к нахождению требуемой величины текущих объемов вскрыши в период их стабилизации с помощью ВНБ.

Методика регулирования текущих объемов вскрыши при поэтапной разработке крутопадающих месторождений состоит в следующем:

1. Проводится исследование возможности сокращения эксплуатационного коэффициента вскрыши при заданных параметрах конечного контура карьера и производительности по полезному ископаемому необходимого качества методом горногеометрического анализа при режиме горных работ с минимальными текущими объемами вскрыши, в ходе которого замеряется общекарьерная протяженность активного фронта горных работ.

2. Полученный график минимальных текущих объемов вскрыши стабилизируется методом, указанным выше. С помощью полученного усредненного значения текущего объема вскрыши определяется рекомендуемая протяженность активного фронта горных работ, поддержание которой обеспечит плановую производительность по вскрыше.

3. Общая протяженность ВНБ для каждого года разработки определяется разницей между протяженностью активного фронта горных работ при работе с минимальными текущими объемами и расчетной рекомендуемой величиной протяженности активного фронта горных работ (рис.1). Таким образом, для каждого года регулирования текущих объемов определяется динамическая протяженность временного целика.

4. Полученные значения общей протяженности ВНБ распределяются по горизонтам, составляющим целик, при этом

методом моделирования планов горных работ определяется рациональное расположение ВНБ в карьерном пространстве, при условии обеспечения транспортного доступа к фронту горных работ и необходимой производительности по руде требуемого качества.

3. Формирование зонального ВНБ с оставлением площадок в его торцах, шириной равной или большей минимальной рабочей площадки, позволяет исключить объем подготовительных горных работ для приведения временного целика в рабочее положение при его расконсервации.

Анализ динамики рабочей зоны карьера также показывает, что для более эффективного регулирования текущих объемов вскрыши целесообразно не только оставлять ВНБ на всей протяженности рабочей зоны, образуя таким образом ломанный профиль рабочего борта и увеличивая результирующий угол его наклона, но и одновременно с этим формировать участки зонального ВНБ, которые характеризуются тем, что один или оба его торца не прилегают к конечному контуру. Создание зонального ВНБ сформирует условия для дополнительного сокращения эксплуатационного коэффициента вскрыши без негативных воздействий на интенсивность ведения горных работ и объемы добычи.

Оставление нормальной рабочей площадки и доступа к ней горного оборудования на одном из торцов целика позволяет повысить скорость его расконсервации за счет заранее подготовленных условий для возобновления работ. В этом смысле объем вскрыши откладывается на поздний период, а подготовка условий для ликвидации ВНБ осуществляется в рабочей зоне непосредственно при его формировании. На рис. 5 показана конструкция ВНБ с узкими площадками. По краям от целика производится дальнейшее развитие горных работ. В данном случае длина фронта работ сократилась на длину временного борта.

Отличительной особенностью поэтапной разработки является повышение себестоимости удаления 1м3 вскрыши при разносе ВНБ. Это объясняется необходимостью прохождения дополнительных траншей в трудных условиях, так как площадки на ВНБ заужены.

Рис.5 Конструкция ВНЕ с оставлением рабочих площадок на участках в контакте с рабочей зоной карьера.

А-А

.-•-/ ..-.......1

|Нб

н

Ж-.....'

Рис. 6 Поперечный разрез борта карьера при формировании ВНЕ.

В-В

■ • у/_Ьз

Гв *

Рис.7 Процесс формирования ВНЕ с рабочими площадками на участках в контакте с рабочей зоной карьера.

В случае оставления зонального ВНБ снизить себестоимость расконсервации можно путем создания на участках контакта ВНБ с рабочей зоной площадок шириной, обеспечивающей нормальную работу горнотранспортного оборудования. На рис.6 и 7 показаны общая схема конструкции, процесс формирования и поперечный разрез ВНБ с рабочими площадками на участках в контакте с рабочей зоной карьера. При этом, развитие рабочей зоны возможно осуществлять чередуя горизонты с нормальной рабочей площадкой и временным целиком на всю длину фронта работ, что позволит снизить эксплуатационный коэффициент вскрыши. Для условий Коашвинского карьера формирование зонального ВНБ в долинной части карьера позволит сократить этот показатель с 3,8 до 3,55 м3/т.

Рис.9 Формирование зонального ВНБ на Коашвинском карьере

Отличительной особенностью этой конструкции является то, что разнос целика может быть начат в любой момент, и при этом,

она исключает необходимость дополнительного прохождения траншей, за счет чего сокращается объем горно-капитальных работ и увеличивается скорость возобновления горных работ в целике.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящая работа представляет собой законченную научно-квалификационную работу, в которой содержится решение актуальной задачи снижения эксплуатационного коэффициента вскрыши при открытой разработке крутопадающих месторождений с помощью этапов, на основе динамики развития рабочей зоны карьера в процессе его разработки, позволяющих расширить возможность регулирования текущих объемов вскрыши и улучшить экономический эффект от разработки месторождения.

Основные научные и практические результаты:

1. На основе изучения и анализа методологии проектирования этапов в карьере было установлено, что учет динамики развития рабочей зоны при определении параметров ВНБ создаст условия для дополнительного снижения эксплуатационного коэффициента вскрыши, что позволит повысить технико-экономические показатели работы карьера.

2. Разработан новый метод определения календарного плана горных работ при поэтапной разработке крутопадающих месторождений с помощью графика минимальных текущих объемов вскрыши, на основе которого была разработана программа для ПЭВМ, позволяющая осуществлять экономическую оценку эффективности регулирования календарного плана и определять наилучшее распределение вскрышных объемов за весь срок эксплуатации карьера.

3. Установлена степенная зависимость между контурным коэффициентом вскрыши, определенным по характерному поперечному разрезу карьера, и средним коэффициентом вскрыши, учитывающим объемы пород, размещенные в торцах карьера.

4. На основе взаимосвязи длины фронта горных работ и текущих объемов вскрыши разработана методика определения

параметров ВНБ, позволяющая учитывать динамику рабочей зоны карьера при поэтапной разработке крутопадающих месторождений.

5. Разработан метод определения рационального месторасположения ВНБ в карьерном пространстве при проектировании поэтапной разработки месторождения, учитывающий возможность оставления объемов полезного ископаемого во временном целике.

6. Анализ календарных планов позволил установить линейную зависимость показателя чисто дисконтированного дохода от изменения степени нарастания текущих объемов вскрыши за период, предполагаемой работы со стабильной производительностью по вскрыше.

7. Разработан новый способ формирования и разноса ВНБ, предусматривающий создание рабочих площадок в его торцах в период формирования целика, что позволит сократить объем подготовительных работ в момент возобновления на нем горных работ.

8. Реализация разработанных методов определения параметров ВНБ при проектировании поэтапной разработки крутопадающего месторождения для условий Коашвинского карьера позволит повысить чистый дисконтированный доход на 19 млн. дол. за срок с 2010 по 2036 год эксплуатации карьера.

Методики и проектные решения, полученные в результате исследований, могут быть внедрены в проектных организациях и на карьерах, разрабатывающих крутопадающие месторождения.

Публикации по теме диссертации:

1. Холодняков Д.Г. Усреднение производительности карьера по вскрышным породам с использованием графика их минимальных текущих объемов. / Д.Г. Холодняков, ГТ.В. Андриевский // Труды 5-ой межрегиональной научно-практической конференции 3-го международного северного социально-экологического конгресса «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения». Т.1. Воркута, ВГИ, 2007, с. 141 - 143.

2. Холодняков Д.Г. Исследование графиков минимальных текущих объемов пород-отходов карьера для стабилизации режима горных работ. / Д.Г. Холодняков, П.В.Андриевский, A.B. Половинко, М.П. Букаса // Сб. научных трудов X международной конференции «Экология и развитие общества», СПб, МАНЭБ, 2007, с. 344-349.

3. Холодняков Д.Г. Классификация графиков минимальных текущих объемов вскрыши по возможности их усреднения. / Д.Г. Холодняков, П.В. Андриевский // Сб. научных трудов 4-ой международной научно-практической конференции «Геотехнология - 2007: проблемы и пути устойчивого развития горнодобывающих отраслей промышленности». Республика Казахстан, Хромтау, 2007, с. 456-459.

4. Холодняков Г.А. Совершенствование метода регулирования режима горных работ с помощью графика минимальных текущих объемов. / Г.А. Холодняков, П.В. Андриевский // Сб. научных трудов «Современные проблемы горной науки». СПГГИ (ТУ). СПб. 2007. Записки Горного института. Т. 173. с.38-40.

5. Андриевский П.В. Определение параметров поэтапной разработки крутопадающих месторождений. Труды 7-ой межрегиональной научно-практической конференции «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения». Т.1. Воркута, ВГИ, 2009, с. 11-14.

6. Холодняков Г.А. Снижение эксплуатационного коэффициента вскрыши путем формирования временно нерабочего борта для условий Коашвинского карьера / Г.А Холодняков, П.В. Андриевский // Труды 8-ой международной научно-практической конференции «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения». Т.1. Воркута, ВГИ, 2010, с. 163-165.

Оформлена заявка № 2009124768 на выдачу патента Российской Федерации на изобретение: «Способ формирования и разноса временно нерабочего борта карьера».

РИЦСПГГИ. 20.04.2010. 3.199. Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Андриевский, Павел Витальевич

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ОПЫТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ КРУТОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЭТАПАМИ.

1.1 Определение эксплуатационного коэффициента вскрыши.

1.2 Определение параметров этапов и временно нерабочих бортов

1.3 Проектирование карьеров с помощью интегрированных систем проектирования.

1.4 Выводы

2. ИССЛЕДОВАНИЕ КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНА ВСКРЫШНЫХ РАБОТ С ПОМОЩЬЮ ГРАФИКА ИХ МИНИМАЛЬНЫХ ТЕКУЩИХ ОБЪЕМОВ

2.1 График минимальных текущих объемов вскрыши

2.2 Усреднение производительности по вскрыше

2.3 Оценка возможности усреднения текущих объемов вскрыши

2.4 Построение графика минимальных текущих объемов вскрыши

2.5 Показатели интенсивности ведения горных работ

2.6 Определение рационального календарного плана вскрышных работ

2.7 Выводы

3. ЭТАПНАЯ РАЗРАБОТКА КРУТОПАДАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

3.1 Схемы разделения карьерного пространства на этапы

3.2 Конструкция участков временно нерабочего борта, его предельные параметры

3.3 Определение параметров ВНБ по принципу управления длиной активной части фронта горных работ в карьере

3.4 Определение условий ограничивающих возможность оставления ВНБ

3.5 Особенности конструкции зонального ВНБ

3.6 Метод определения рационального месторасположения ВНБ в карьерном пространстве

3.7 Выводы 113 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ КАРЬЕРА ПРИ ФОРМИРОВАНИИ И РАЗНОСЕ ВРЕМЕННО НЕРАБОЧЕГО БОРТА НА

КО АШВИНСКОМ КАРЬЕРЕ

4.1 Краткая характеристика Коашвинского месторождения

4.2 Анализ динамики рабочей зоны коашвинского карьера

4.3 Оценка экономической эффективности оставления ВНБ на коашвинском карьере

4.4 Выводы 147 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 148 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Динамика формирования рабочей зоны карьера при поэтапной разработке крутопадающих месторождений"

Актуальность работы. Одной из особенностей ведения открытых горных работ на крутопадающих месторождениях является значительное увеличение текущих объемов вскрыши на момент подхода рабочих уступов к границам карьера. Это увеличение может превышать значение среднего коэффициента вскрыши более чем на 60%. Снижение эксплуатационного коэффициента вскрыши и равномерное распределение текущих объемов горной массы являются необходимыми мерами для повышения экономической эффективности работы карьера, которого можно достичь за счет поэтапной разработки месторождения с оставлением в рабочем пространстве участков временно нерабочих бортов (ВНБ).

Проектированию открытой разработки месторождения и ведению горных работ с помощью ВНБ были посвящены труды таких ученых, как академики и члены-корр. АН СССР и РАН М.И. Агошков, Н.В. Мельников, Н.Н. Мельников, В.В. Ржевский, К.Н. Трубецкой, доктора технических наук Ю.И. Анистратов, А.И. Арсентьев, Ж.В. Бунин, С.Е. Гавришев, В.А. Галкин, А.Ю. Дриженко, Ю.Е. Капутин, B.C. Коваленко, В.Ф. Колесников, А.И. Косолапов, Ю.М. Овешников, В.П. Федорко, С.И. Фомин, Г.А. Холодняков, B.C. Хохряков, О.В. Шпанский, кандидаты наук С.С. Аршинов, Д.Н. Борисов, Т.В. Донченко, И.А. Ишкулова, В.П. Линев и др.

Перераспределение объемов вскрыши за время эксплуатации карьера обеспечивает различный экономический эффект от работы предприятия, т.к. существующие методы проектирования параметров этапов не учитывают динамику рабочей и временно нерабочей зон в карьерном пространстве в процессе развития горных работ, что в свою очередь не позволяет определить максимально возможные параметры ВНБ, обеспечить наилучшее распределение вскрышных объемов по годам разработки месторождения и улучшить экономические показатели карьера за счет снижения текущих объемов вскрыши. Современная экономическая ситуация определяет необходимость минимизации текущих объемов вскрыши, особенно для карьеров с высоким коэффициентом вскрыши. В связи с этим актуальными являются теоретическое обоснование и разработка метода определения параметров временных целиков для снижения эксплуатационного коэффициента вскрыши с учетом динамики рабочей зоны карьера, оценка влияния снижения текущих объемов вскрыши на работу карьера в последующие периоды, а также разработка новых эффективных способов формирования и разноса временно нерабочего борта.

Цель работы. Разработка методов регулирования текущих вскрышных объемов и определения параметров ВНБ при поэтапной разработке крутопадающих месторождений.

Идея работы. Регулирование текущих объемов вскрыши с помощью ВНБ и определение параметров временных целиков и их месторасположение в плане необходимо осуществлять по методике, учитывающей динамику рабочей зоны карьера, что позволит расширить возможности регулирования текущих вскрышных объемов.

Задачи исследования.

1. Разработка методики определения минимально возможного эксплуатационного коэффициента вскрыши при поэтапной разработке месторождения.

2. Оценка влияния параметров карьера и системы разработки на сложность стабилизации текущих объемов вскрыши.

3. Определение условий, ограничивающих возможность стабилизации текущих вскрышных объемов с помощью выделения этапов.

4. Разработка методики определения основных параметров временно нерабочих бортов и их месторасположения в карьерном пространстве.

Научная новизна.

• Установлена степенная зависимость между контурным коэффициентом вскрыши, определенным по характерному поперечному разрезу карьера, и средним коэффициентом вскрыши, учитывающим объемы пород, размещенные в торцах карьера.

• Определена линейная зависимость показателя чисто дисконтированного дохода от изменения степени нарастания текущих объемов вскрыши в календарном плане за период, предполагаемой работы со стабильной производительностью по вскрыше.

Основные защищаемые положения:

1. Границы этапа формирования и объем пород, оставляемый в целике ВНБ, должны определяться на основе критерия равенства текущего и усредненного коэффициентов вскрыши с помощью графика их минимальных текущих объемов.

2. Регулирование текущих объемов вскрыши при оставлении ВНБ следует осуществлять путем управления длиной общекарьерного активного фронта горных работ, определенной с учетом выбранного направления углубки, системы разработки, места расположения транспортных коммуникаций и временно нерабочего борта в карьерном пространстве.

3. Формирование зонального ВНБ с оставлением площадок в его торцах, шириной равной или большей минимальной рабочей площадки, позволяет исключить объем подготовительных горных работ для приведения временного целика в рабочее положение при его расконсервации.

Методы исследований. Теоретическая и методологическая основа работы состоит в анализе и обобщении трудов ученых в области проектирования разработки месторождений открытым способом этапами. Основными методами исследований являются горно-геометрический анализ месторождений, математическая статистика, компьютерное моделирование карьеров, метод вариантов, стоимостной анализ и анализ взаимосвязанных областей решения.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением современных научных методов исследования, математического моделирования с использованием персональных компьютеров; обширным привлечением проектных и фактических материалов работы отечественных и зарубежных карьеров; получением удовлетворительной сходимости результатов расчетов с практикой эксплуатации карьеров.

Практическая значимость работы.

•Разработана методика регулирования текущих объемов вскрыши при поэтапной разработке крутопадающих месторождений.

•Разработана методика определения максимальных параметров целиков ВНБ и их расположения в плане, с учетом динамики рабочей зоны карьера.

•Разработан способ формирования и разноса ВНБ, позволяющий сократить срок возобновления на нем горных работ и повысить скорость его расконсервации.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы в целом и отдельные ее положения докладывались, обсуждались и получили одобрение на конференциях «Освоение минеральных ресурсов СЕВЕРА: проблемы и решения» (Воркута, 2007, 2009, 2010 гг.), международной конференции «Экология и развитие общества» (г. Санкт-Петербург, МАНЭБ, 2007г.); международных форумах молодых ученых «Проблемы недропользования» (Санкт-Петербург, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010 гг.), на заседаниях кафедры Разработки месторождений полезных ископаемых Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 159 страниц, 19 таблиц, 71 рисунок и список литературы из 103 наименования.

Заключение Диссертация по теме "Теоретические основы проектирования горно-технических систем", Андриевский, Павел Витальевич

4.4 ВЫВОДЫ

1. В настоящее время спрос на апатитовый концентрат возрастает в связи со снижением в стране уровня добычи сырья на 1,5 %. Коашвинский карьер является самым мощным в группе карьеров восточного рудника и предполагает добычу апатит-нефелиновой руды до 2060 года.

2. По классификации месторождений по характеру формы графика минимальных текущих объемов вскрыши Коашвинский карьер относится к «весьма мягким» для стабилизации с использованием ВНБ, и к «весьма жестким» при стабилизации увеличением ширины рабочей площадки.

3. Проект разработки месторождения предусматривает оставление ВНБ в рабочей зоне долинной части Коашвинского карьера. При этом ВНБ чередуется с участками рабочего борта с нормальной площадкой, что позволило увеличить результирующий угол наклона рабочего борта.

4. Разработанный на кафедре РМПИ Санкт-Петербургского государственного горного института программный продукт MiningCalendarPlan позволяет исследовать влияние способов стабилизации пиковых объемов вскрыши для крутопадающих месторождений на экономические показатели при принятой технологии регулирования эксплуатационного коэффициента вскрыши.

5. Анализ динамики рабочей зоны Коашвинского карьера показывает возможность увеличения объемов вскрыши оставляемых в целиках, путем консервации вскрыши на верхних горизонтах карьера в зональном целике, что позволит сократить эксплуатационный коэффициент вскрыши за

-I период с 2012 по 2018 гг. с 3,8 до 3,55 м /т и повысить показатель NPV проекта на 19 млн. долл. За срок отработки с 2010 по 2036 гг.

6. Календарный план горных работ характеризуется наличием периода постоянной производительности карьера по вскрыше. Исследования показывают, что при изменении степени нарастания вскрышной производительности NPV проекта линейно возрастает.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящая работа представляет собой законченную научно-квалификационную работу, в которой содержится решение актуальной задачи снижения эксплуатационного коэффициента вскрыши при открытой разработке крутопадающих месторождений с помощью этапов, на основе динамики развития рабочей зоны карьера в процессе его разработки, позволяющих расширить возможность регулирования текущих объемов вскрыши и улучшить экономический эффект от разработки месторождения.

Основные научные и практические результаты:

1. На основе изучения и анализа методологии проектирования этапов в карьере было установлено, что учет динамики развития рабочей зоны при определении параметров ВНБ создаст условия для дополнительного снижения эксплуатационного коэффициента вскрыши, что позволит повысить технико-экономические показатели работы карьера.

2. Разработан новый метод определения календарного плана при поэтапной разработки крутопадающих месторождений с помощью графика минимальных текущих объемов вскрыши, на основе которого была разработана программа для ПЭВМ, позволяющая осуществлять экономическую оценку эффективности регулирования календарного плана и определять наилучшее распределение вскрышных объемов за весь срок эксплуатации карьера.

3. Установлен вид степенной зависимости между контурным коэффициентом вскрыши, определенным по характерному поперечному разрезу карьера, и средним коэффициентом вскрыши, учитывающим объемы пород, размещенные в торцах карьера.

4. На основе взаимосвязи длины фронта горных работ и текущих объемов вскрыши разработана методика определения параметров ВНБ, позволяющая учитывать динамику рабочей зоны карьера при поэтапной разработке крутопадающих месторождений.

5. Разработан метод определения рационального месторасположения ВНБ в карьерном пространстве при проектировании поэтапной разработки месторождения, учитывающая возможность оставления объемов полезного ископаемого во временном целике.

6. Анализ календарных планов позволил установить линейную зависимость показателя чисто дисконтированного дохода от изменения степени нарастания текущих объемов вскрыши за период, предполагаемой работы со стабильной производительностью по вскрыше.

7. Разработан новый способ формирования и разноса ВНБ, предусматривающий создание рабочих площадок в его торцах в период формирования целика, что позволит сократить объем подготовительных работ в момент возобновления на нем горных работ.

8. Реализация разработанных методов определения параметров ВНБ, при проектировании поэтапной разработки крутопадающего месторождения для условий Коашвинского карьера, позволит повысить чистый дисконтированный доход в размере 19 млн. долл. за срок с 2010 по 2036 год эксплуатации карьера.

Методики и проектные решения, полученные в результате исследований, могут быть внедрены в проектных организациях и на карьерах, разрабатывающих крутопадающие месторождения.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Андриевский, Павел Витальевич, Санкт-Петербург

1. Адигамов Я.М., Квитка В.В. К переводу горных предприятий на новую систему планирования и экономического стимулирования. — Горный журнал, 1967, №4, с. 10-12.

2. Андросов А.Д. Технология разработки глубоких карьеров Якутии. Новосибирск, Наука. 1996г., 214с.

3. Андросов А.Д. Развитие технологии реконструкции глубоких карьеров Якутии. Новосибирск. Наука. 1991г., 103с.

4. Анистратов Ю.И. Технология открытых горных работ. М., Недра, 1984г., 384с.

5. Анистратов Ю.И. Технология открытых горных работ. М., Недра, 1995г., 350с.

6. Арсентьев А.И. Законы формирования рабочей зоны карьера / Ленинградский горный институт. Л., 1986г., 54с.

7. Арсентьев А.И. Вскрытие и системы разработки карьерных полей. М., 1981г., 278с.

8. Арсентьев А.И. Новые методы стабилизации и интенсификации горных работ в карьерах. Наука в СПГГИ. СПб. №1 2001г., с.316-320.

9. Арсентьев А.И., Арсеньев С.Я. Усреднение эксплуатационного коэффициента вскрыши за счет оставления временно нерабочего борта. Совершенствование техники и технологии горного производства. КГРИ, вып. 22. М. «Недра». 1964., с. 13 8-143.

10. Арсентьев А.И., Советов Г.А., Хохряков B.C. Планирование развития горных работ в карьерах. М., Недра, 1972г., 152с.

11. И. Арсентьев А.И. Динамика параметров и показателей карьера в процессе работы со стабильной производительностью по горной массе. // Арсентьев А.И., Проломова Т.А., Р.А. Тихонов. Изв.вузов. Горный журнал. 2001., с.26-30.

12. Арсентьев А.И., Холодняков Г.А. Проектирование горных работ при открытой разработке месторождений. М., Недра, 1994г., 336с.

13. Арсентьев А.И. Развитие горных работ в карьерном пространстве. JL, 1991г., 105с.

14. Арсентьев А.И., Богачев А.Ф. Управление запасами горной массы в карьерах. Мурманск. 1972г.

15. Арсентьев А.И., Юматов Б.П., Гранин И.В. Установление режима горных работ на основе поперечных разрезов при вскрытии горизонтов по участкам карьерного поля. — «Горный журнал», 1967, №8.

16. Баженов М.В. Предварительная оценка проектов открытой разработки. В кн.: Проблемы теории проектирования карьеров. С-Пб., изд. СППГИ, 1994., с.23-26.

17. Баженов М. В., Фомин С.И. Динамический метод оценки проектов карьеров. В кн.: Проблемы теории проектирования карьеров. С-Пб., изд. СПГГИ, 1994., с.84-87.

18. Борисов Д.Н. Определение направления углубки при поэтапном развитии горных работ в карьере. Автореф. канд.дис. Санкт-Петербургский горный институт. Спб 2000г., 20с.

19. Васильев М.В., Яковлев B.JI. Научные основы проектирования карьерного транспорта. М., Наука, 1972г., 202с.

20. Васильевский В.О. Формирование ВНБ разреза «Нерюнгринский» в плане и регулирование режима горных работ. Горный информационно-аналитический бюллетень №2. 2007г., с.58-63.

21. Гавришев С.Е., Колонюк А.А., Бурмистров К.В. Особенности конструирования и расконсервации временно нерабочих бортов. Горный информационно-аналитический бюллетень №2. 2007г., с.272-275.

22. Городецкий П.И. Основы проектирования горнорудных предприятий. М.: Металлургиздат, 1955., 415с.

23. Деревяшкин И.В., Фидель Р.А., Корчагин С.Е. Строительство мощных железорудных карьеров. Проектирование, практика строительства, теоретические изыскания новых технологических решений. М.: РУДН, 1998. 196 с.

24. Донченко Т.В. Способ расконсервации временно нерабочего борта карьера в два этапа с образованием насыпной призмы. // Записки Горного института, том 150, часть 2, 2002., с.33-36.

25. Донченко Т.В. Обоснование и разработка технологии приведения в рабочее положение временно законсервированных бортов карьера. Автореферат на соис. уч. степени кандидат технических наук, СПГГИ, 2002г., 24с.

26. Дриженко А.Ю., Богданов В.М. Обоснование параметров поэтапного развития глубоких карьеров. Горный журнал, 1988г., №6.

27. Единые правила безопасности, при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. ПБ 03-498-02, 2003. 132 с.

28. Игнатов А.О. Обоснование режима добычных и вскрышных работ при освоении корреных месторождений алмазов с мощной толщей покрывающих пород. Автореферат на соис. уч. степени кандидат технических наук, Москва, 2009г.

29. Информационные технологии в горном деле. РАН КНЦ Горный институт, Апатиты, 1998г., 320с.

30. Какалунин С.В. «Назначение и использование программы Datamine в АК «Алроса». Горный журнал №2. 2002г., с.80-85.

31. Капутин Ю. Е Информационные Технологии планирования горных работ СПб., Недра, 2004., 420с.

32. Капутин Ю. Е Информационные технологии и экономическая оценка горных проектов. СПб., Недра, 2008., 324с.

33. Катая К.И, Оводенко Б.К., Радионов С.Н. Некоторые экономические аспекты оставления временно нерабочего борта. Пути повышенияэффективности открытых горных работ. Ленинград. «Наука». 1970., с.28-38.

34. Кикова В.Е. Методика определения рационального количества этапов разработки крутопадающих месторождений при технологии с внутренним отвалообразованием. Разработка рудных месторождений. Выпуск 47. 1989г.

35. Коваленко B.C. , Трубецкой К.Н. , Краснянский Г.Л. , Хронин В.В. Проектирование карьеров. Высшая школа. 2009г., 694с.

36. Комплексная разработка рудных месторождений мощными глубокими карьерами. РАН КНЦ Горный институт, Апатиты, 1995г.

37. Кулешов А.А. Проектирование и эксплуатация карьера автотранспорта. Справочник, часть 2. С-Пб., 1995., 203с.

38. Кумыхов В.Х. Совершенствование методики определения развития горных работ в карьере. В кн.: «Комплексное использование минерального сырья». 1992г., 77с.

39. Линев В.П. Определение параметров рабочей зоны карьера с участками временно нерабочего борта. Горный журнал, 1986, №5., с. 15-17.

40. Линев В.П. Определение результирующего угла наклона рабочего борта карьера. Горный журнал, 1987, №10., с.29-31.

41. Линев В.П., Рубинштейн С.Б. Обеспечение безопасности горных работ при использовании временно нерабочих бортов. Горный журнал №5, 2001г., с.20-23.

42. Линев В.П., Рубинштейн С.Б., Холодняков Г.А. Регулирование текущего коэффициента вскрыши углом наклона рабочих бортов карьера. М., Горный журнал, №5, 2001г., с.23-26.

43. Лобанов Н.Я., Торцев В.Г. Экономика, организация и планирование производства на производства на предприятиях горнорудной промышленности, М.,1986., 238с.

44. Мацак Г.Г. Расконсервация бортов глубоких карьеров с применением взрывания совмещенных уступов. Горный журнал, 1973, №10.

45. Нормы технологического проектирования горнодобывающих предприятий с открытым способом разработки. Гирпроруда. М., Недра, 1977., 456с.

46. Мельников Н.В., Арсентьев А.И. и др. Теория и практика открытых разработок. Изд. 2, М.: Недра, 1979. 636 с.

47. Николашин Ю.М. Бестранспортная технология расконсервации временно нерабочих бортов глубоких карьеров. Горный информационно-аналитический бюллетень №12. 2003г., с.115-117.

48. Новожилов М.Г., Маевский A.M., Бондарь С.А., Дриженко А.Ю. «Технологические параметры глубоких карьеров». М. Недра. 1982г., 175с.

49. Оводенко Б.К., Аршинов С.С. Временные нерабочие борта в карьерах. Ленинград. «Наука». 1977г., 177с.

50. Отчет по научно-исследовательской работе: «Разработка эффективных схем развития горных работ в режиме усреднения качественного состава минерального сырья месторождения бассейна Каратау». JL, ЛГИ, 1972.

51. Проект отработки запасов Коашвинского месторождения открытым способом. Санкт-Петербург, ОАО Гипроруда, 2006г.

52. Проблемы теории проектирования. Сборник научных трудов. ЛГИ. 1990г., 140с.

53. Проблемы теории проектирования. Сборник научных трудов. СПГГИ. 1995г.

54. Проектирование открытой разработки месторождений. Сборник научных трудов. Л., 1986г., 138с.

55. Проломова Т.А. Стабилизация производительности карьера по горной массе при поэтапной отработке крутопадающих месторождений. Сборник трудов ученых СПГГИ №6. 2001г., с.49-51.

56. Рубинштейн С.Б. Методика расчета параметров временных целиков. -Проектирование предприятий горнорудной промышленности. Москва. ГИПРОМЕЗ. 1974.

57. Ржевский В.В. Режим горных работ при открытой добыче угля и руды. М., Углетехиздат, 1957., 200с.

58. Ржевский В.В. Процессы открытых горных работ. Изд. 3-е. М., Недра, 1978г., 544с.

59. Симкин Б.А., Ю.К. Шкута. Аналитическое моделирование месторождений и их открытой разработки. М., Наука, 1976г., 152с.

60. Солодовник Л.М., Саакян А.Г., Якубенко Л.В. Технология расконсервации временно нерабочих бортов глубоких карьеров диагональными блоками. Сборник трудов международного симпозиума Мирный — 91. Т1. 1991г., с. 95-96.

61. Томаков П.И., Манкевич В.В. Открытая разработка угольных и рудных месторождений. — М.: Издательство Московского государственного горного универститета, 1995., 611с.

62. Торопов Б.А., Черных А.Н. О целесообразности применения драглайнов при расконсервации временных бортов карьера Каратау. 1978г.

63. Трубецкой К.Н., Сеинов Н.П., Шендеров А.И. Снижение текущего коэффициента вскрыши. Открытые горные работы, М. 2000, №2. стр. 7-13.

64. Трубецкой К.Н., Потапов М.Г., Виницкий К.Е., Мельников Н.Н. и др. Справочник. Открытые горные работы. 1994., 590с.

65. Трубецкой К.Н., Краснянский Г.Л., Хронин В.В. Проектирование карьеров, М.: Издательство Академии горных наук, 2001. Т. I., 519с.

66. Усынин В.И., Грицай А.Л., Решетняк С.П., Архипов А.В. Регулирование вскрышных работ в глубоких карьерах. Л., Наука, 1982г.

67. Фомин С.И. Оптимизация формирования рабочей зоны глубоких карьеров. М., Сб. Неделя горняка-98. МГУ, 1998.

68. Фомин С.И., Донченко Т.В. Оценка риска реализации проектов горнотехнических систем. Горный информационно-аналитический бюллетень, №3, 1998., с.229-236.

69. Фомин С.И., Холодняков Г.А. Планирование отработки месторождений группы карьеров. М., Горный журнал, № 7, 1999., с.45-46.

70. Фомин С.И. Определение производительности карьеров с учетом спроса на минеральное сырьё. С-Пб., 2006. Записки горного института. Т. 168., с.54-56.

71. Хохряков B.C. Автоматизированное проектирование карьеров, 1985., 263с.

72. Хохряков B.C. Открытая разработка месторождений этапами. Известия ВУЗов. Горный журнал, 1965, 10., с. 19-26.

73. Хохряков B.C., Цереныциков П.Т. Поэтапное развитие горных работ на карьерах. М., «Цветметинформация», 1968., 54с.

74. Холодняков Г.А., Границы открытой разработки комплексных месторождений полезных ископаемых. JL, изд. ЛГИ. 1986г., 82с.

75. Холодняков Г.А., Крылова Т.М. Метод стабилизации производственной мощности глубоких карьеров по попутным полезным ископаемым. Сборник трудов международного симпозиума Мирный — 91. Т.1, 1991г., с.179-180.

76. Холодняков Г.А. Определение основных параметров открытой разработки комплексных месторождений. Л, Наука, 1988., 158с.

77. Холодняков Г.А. Границы открытой разработки комплексных месторождений. Л., изд. ЛГИ, 1986. 82с.

78. Холодняков Г.А. Проектирование карьеров разрабатывающие комплексные месторождения. Л., изд. ЛГИ, 1987., 84с.

79. Хохряков B.C., Шелест А.Г. Проектирование карьеров. М., Недра, 1969., 216с.

80. Хохряков B.C., Саканцев Г.Г. и др. Экономико-математическое моделирование и проектирование карьеров. М., Недра, 1977.

81. Хохряков B.C. Оценка эффективности инвестиционных проектов открытых горных разработок. Екатеринбург, изд. УГГА, 1996, 180 с.

82. Хохряков B.C. Поэтапное развитие горных работ на карьерах. ЦНИИ МЦМ. М., 1968

83. Хохряков B.C. Проектирование карьеров М., Недра, 1980., 336с.

84. Хохряков B.C. Автоматизированное проектирование карьеров М., Недра, 1985., 263с.

85. Хохряков B.C. Проектирование карьеров. М., Недра, 1992., 383с.

86. Чаплыгин Н.Н., Островский Э.Ю. Попов А.А., К вопросу определения объема пустых пород во временно нерабочем борту карьера. — В кн.: Вопросы повышения эффективности открытых горных работ. М., 1973., с.92-100.

87. Шешко Е.Ф. Основы теории вскрытия карьерных полей. М., Углетехиздат, 1953г., 216с.

88. Шпанский О.В. Производительность и границы карьеров. 1983г., 99с.

89. Шпанский О.В., Буянов Ю.Д. "Технология и комплексная механизация добычи нерудных полезных ископаемых". Москва, 1996, 462с.

90. Шпанский О.В., Лигоцкий Д.Н., Борисов Д.В. Проектирование производственной мощности карьеров., СПГГИ, 2004г., 96с.

91. Шпанский О.В., Лигоцкий Д.Н., Ишкулова И.А., Арзуманян К.С. Моделирование рабочей зоны карьера при переменном направлении понижения горных пород. Горный журнал №2, 2005г. с. 11-15.

92. Шпанский О.В., Лигоцкий Д.Н., Ишкулова И.А., Арзуманян К.С. Совершенствование методов проектирования производственной мощности карьеров по полезному ископаемому и горной массе. Горный журнал №4, 2005г. с.9-17.

93. Шпанский О.В., Лигоцкий Д.Н., Николаев В.В. Влияние схемы вскрытия на границы и эксплуатацию карьера. Сб. Научн. трудов «Проблемы теории проектирования карьеров», Л., ЛГИ, 1990.с

94. Юматов Б.П., Бунин Ж.В. Строительство и реконструкция рудных карьеров, М., «Недра», 1970., 240 с.

95. Юматов Б.П., Бунин Ж.В. Строительство и реконструкция рудных карьеров. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Недра», 1978., 232с.

96. Юсупбеков Б.Х., Тимченко А.И., Шеин А.И., Рабиль В.Б., Абишев И.А., Мухтаров М.А., Сандт Ф.Ф. Открытая разработка Фосфоритовых месторождений Каратау, Алма-Ата, «Наука», 1970.192с.