Оптимизация технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки тонких и средней мощности угольных пластов

Шмаленюк, Анатолий Петрович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Оптимизация технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки тонких и средней мощности угольных пластов
ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки тонких и средней мощности угольных пластов"

На правах рукописи

ШМАЛЕНЮК АНАТОЛИИ ПЕТРОВИЧ

ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ВСКРЫТИЯ, ПОДГОТОВКИ И СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ ТОНКИХИ СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

Специальность: 25.00.22 - «Геотехнология подземная, открытая и строительная»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск-2004

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный технический университет» (Новочеркасский политехнический институт) на кафедре "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых"

Научные руководители

доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ Шестаков Виктор Александрович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Ягодкин Феликс Игнатьевич

кандидат технических наук, доцент Феоктистов Вячеслав Михайлович

Ведущая организация

ОАО "Гуковуголь"

Защита состоится 24 декабря 2004 г. в 13_ на заседании диссертационного совета Д 212.304.07 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)» по адресу: 346428, Ростовская область, г. Новочеркасск, ГСП-1, ул. Просвещения 132, ГОУ ВПО ЮРГТУ(НПИ) (ауд. 107 гл. корпус).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «ЮжноРоссийский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)».

Автореферат разослан 22 ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Ю.И. Разоренов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. На многих угольных шахтах, разрабатывающих тонкие и средней мощности угольные пласты, постоянно снижается не только производственная мощность, но и качество добываемого угля (горной массы). В силу разных причин (выемка с присечкой пород, снижение интенсивности подготовительных и очистных горных работ из-за изношенности оборудования, вовлечение в эксплуатацию высокозольных пластов, отставание подготовки запасов, выдача породы от проходки подготовительных и нарезных выработок вместе с углем и т.д.) зольность добываемого угля, например, на большинстве шахт Восточного Донбасса достигла 35-41 % и более при материнской зольности пластов в пределах от 8 до 20 %. В результате даже после обогащения разные фракции (разные марки) обогащенного угля имеют зольность от 4 % до 20-25 % и более. Ущерб от снижения качества добываемого угля несут не только шахты, но и обогатительные фабрики, а также перерабатывающие и использующие уголь предприятия по производству тепловой и электрической энергии, кокса и чугуна, термомассы и электродов и т.п. Комплексы этих предприятий своими отходами наносят огромный ущерб окружающей среде, поскольку отходы от обогащения и переработки зольного угля достигают 60-70 % его массы. Серьезное изменение условий финансирования капитальных работ по реконструкции и техническому перевооружению (по вскрытию и подготовке запасов) требует определенного совершенствования методических основ решения многих задач проектирования и эксплуатации угольных шахт, особенно разрабатывающих пласты малой и средней мощности.

Из-за разубоживания (увеличения зольности на 20 %) в 1,33 раза снижается производительность труда шахтеров по полезному компоненту и вдвое увеличивается выход отходов добычи и переработки, что непосредственно влияет на состояние окружающей природной среды.

Сложившееся положение во многом является следствием недостаточной разработанности применительно к современным экономическим условиям научных основ оптимизации параметров горных работ, технологических схем вскрытия, подготовки, добычи и переработки, а также рационального использования недр и совершенствования технологии добычи с учетом качества добываемого угля. Обычно эти вопросы до сих пор рассматриваются каждый в отдельности, взаимовлияния, а также без учета взаимосвязи с процессами обогащения и дальнейшей переработки угля. Более обоснованное решение задач оценки технологических схем вскрытия, подготовки, систем разработки и выбора эффективных направлений совершенствования технологических схем является весьма актуальным направлением исследований, внедрение результатов которых позволяет получить большой экономический эффект.

Грос. национальная

I «ИБЛИОТЕКА

! «Еда.

зования недр и качества добываемого угля при разработке тонких и средней мощности угольных пластов.

Идея работы - обоснование эффективных технологических схем и их параметров на основе рассмотрения во взаимосвязи вскрытия, подготовки и систем разработки тонких и средней мощности угольных пластов с учетом их влияния на эффективность работы шахт, обогатительных фабрик и других предприятий, перерабатывающих и использующих угли.

Научные задачи. В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие основные задачи:

1) анализ теории оптимизации и практики применения технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки на тонких и средней мощности угольных пластах в современных экономических условиях,

2) обоснование критериев экономической оценки и разработка экономико-математических моделей для обоснования эффективных и взаимосвязанных технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки, обеспечивающих повышение качества добываемого угля и снижение ущерба окружающей среде,

3) разработка методических основ сравнительной оценки систем разработки угольных пластов с учетом качества угля и применяемой технологической схемы по конечному продукту переработки угля,

4) разработка метода определения эффективной длины лавы,

5) разработка применительно к конкретным горно-геологическим и горно-техническим условиям и внедрение рекомендаций по выбору схем вскрытия, подготовки и систем разработки,

6) разработка на уровне изобретения новых эффективных систем разработки (сплошных и длинными столбами по простиранию).

Методы исследований. Применен комплексный метод исследований, включающий анализ теории и практики разработки пластовых месторождений, технико-экономических показателей работы угольных шахт и обогатительных фабрик, методы статистической обработки данных, экономико-математическое моделирование, технико-экономические расчеты по сравнительной оценке вариантов, разработка и конструирование новых технологических решений, опытно-промышленная проверка и внедрение рекомендаций в производство.

Защищаемые научные положения:

1. Экономико-математические модели и результаты расчетов по сравнительной оценке эффективности вариантов вскрытия, подготовки и систем разработки в их взаимосвязи и с учетом их влияния на полноту использования запасов, качество добываемого угля и эффективность работы лавы и шахты в целом по конечному продукту.

2. Методические основы и экономико-математические модели для оценки систем разработки с учетом их влияния на эффективность работы шахты и перерабатывающих энергетический уголь предприятий.

3. Методика и экономико-математические модели для обоснования оптимальной длины лавы при разном качестве запасов и применяемых системах разработки по конечному продукту переработки угля.

4. Разработанные новые эффективные варианты систем разработки длинными столбами и сплошных систем разработки, обеспечивающие повышение качества добываемого угля, а также полноты использования недр и эффективности работы шахт и обогатительных фабрик.

5. На основе разработанных экономико-математических моделей даны конкретные рекомендации по вскрытию, подготовке и системам разработки, внедрение которых на шахте «Дальняя» ОАО «Гуковуголь» обеспечило большой экономический эффект.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается анализом представительного объема статистических данных и фактических технико-экономических показателей работы шахт, обогатительных фабрик и других предприятий перерабатывающих уголь, применением методов статистической обработки данных, а также положительными результатами сравнительной оценки, опытно-промышленной проверки и внедрения рекомендаций по выбору и применению эффективных технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки.

Научная новизна работы состоит в том, что научные положения и эко -номико-математические модели оценки технологических схем вскрытия,' подготовки и систем разработки, определения оптимальной длины лавы разработаны на основе нового системного и комплексного подхода не по затратам, а по сумме дисконтированной прибыли при рассмотрении во взаимосвязи и взаимовлиянии вскрытия, подготовки с очистными работами и работы шахт с предприятиями по обогащению и переработке угля до получения конечного продукта. Разработаны четыре новых варианта систем разработки, защищенные патентами на изобретения.

Практическое значение работы заключается в том, что на основе предложенных методик может быть осуществлен выбор существующих и создание новых технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки могут быть выбраны варианты технологических схем, обеспечивающих более высокую прибыльность работы шахты и перерабатывающих уголь предприятий, увеличение их производственной мощности по конечному продукту при более полном использовании запасов недр и добываемого угля на стадиях переработки.

Реализация работы. Исследования проводились в соответствии с плановой тематикой по программе «», а также по гранту Минобразования РФ. Применительно к современным экономическим условиям и горнотехническим условиям угольных шахт Восточного Донбасса решен ряд задач по оценке эффективности технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки, а также полноты использования недр и добытых углей с учетом их качества и увеличения ценности на стадиях обогащения и переработки. Выполненные работы по реконструкции шахты «Дальняя» ОАО «Гуковуголь» позволили вдвое увеличить производственную мощность шахты и обеспечило экономию около 40 млн. рублей в год. Рекомендации по применению новых вариантов сплошных систем разработки внедрены на шахте «Дальняя» ОАО «Гуковуголь» с эффектом 18 млн. руб., на этой же шахте начато внедрение других новых вариантов систем, которые приняты для использования также на других угольных

шахтах Восточного Донбасса. Результаты исследований используются в учебном процессе (два учебных пособия), а также при дипломном и курсовом проектировании в Южно-Российском государственном техническом университете (НПИ).

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на международной научно-технической конференции «Комплексное изучение и эксплуатация месторождений полезных ископаемых», Новочеркасск, НГТУ, 1997 г., на II международной научно-технической конференции «Проблемы геологии, полезных ископаемых и экологии Юга России и Кавказа», Новочеркасск, 1999, на семинарах «Недели горняка», Москва, МГГУ (1999-2004 гг.), на II Всероссийской научно-практической конференции «Горно-металлургический комплекс России: состояние, перспективы развития», Владикавказ, СКГТУ, 2003 г., на научно-технических конференциях ЮРГТУ (НПИ) (1999-2004 гг.), а также на угольных предприятиях Восточного Донбасса.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы из 151 наименования, изложена на 168 страницах машинописного текста.

Публикации. Всего опубликовано более 40 работ, из них по теме диссертации 33 работы, в том числе несколько разделов в двух монографиях, в учебных пособиях, в частности, с грифом УМО, а также в 25 статьях рецензируемых изданий.

Основное содержание работы. Основные научные положения для решения задач проектирования и эксплуатации угольных шахт были разработаны такими учеными, как академики Шевяков Л.Д., Мельников Н.В., Трубецкой К.Н., Шемякин Е.И., члены-корреспонденты РАН Каплунов Д.Р., Малышев Ю.Н., Пучков Л.А., профессора Айруни А.Т., Астахов А.С., Бокий Б.И., Борисов А.А., Булычев Н.С., Бурчаков А.С., Егоров П.В., Еремеев В.М., Звягин П.З., Капустин Н.Г., Картозия Б.А., Кузнецов К.К., Кузнецов Ю.Н., Малкин А.С., Матвеев В.А., Петраков Н.Я., Петросов АА, Попов А.С., Рыжков ЮА, Стариков А.В., Судоплатов А.П., Харченко ВА, Шестаков ВА, Шувалов Ю.В. и многие другие.

Однако в связи с изменившимися экономическими условиями многие известные научно-методические положения по оптимизации вскрытия, подготовки и систем разработки пластовых месторождений требуют определенного изменения. Об этом свидетельствует отрицательный опыт реструктуризации угольной промышленности, проведенной на основе узкоотраслевого подхода (только по разнице между ценой угля и эксплуатационными затратами на его добычу). Решение многих задач осуществляется без учета современных условий капиталовложений, других влияющих факторов, в частности, учета качества и увеличения ценности угля на стадиях его обогащения и дальнейшей переработки.

При решении задач выбора и оценки эффективных схем и параметров вскрытия, подготовки и систем разработки запасов пластов применительно к современным экономическим условиям очень важно принимать во внимание не только затраты и величину прибыли по угольной шахте в виде разницы между отпускной ценой угля и себестоимостью его добычи, но и величину ценности производимой из угля продукции, затрат на ее производство, а также время получения прибыли и производства затрат, обеспечивающих ее получение. Важно иметь в виду, что прежде, чем начнет работать та или иная шахта и давать при-

быль, необходимо построить эту шахту или реконструировать, либо приобрести, смонтировать и освоить те или иные технологические комплексы (например, комплексы горношахтного оборудования и т.п.), либо пройти дополнительные выработки и выполнить другие работы. В периоды таких работ будут затрачены значительные средства без какой-либо компенсации за счет производимой продукции. При разной степени освоения месторождения или при разных схемах вскрытия и подготовки для того, чтобы начать выдавать полезное ископаемое и получать прибыль (дополнительную прибыль), надо сделать разные затраты и потратить разное время на выполнение капитальных и горноподготовительных работ и оснащение забоев оборудованием. Например, на вскрытие и подготовку новых запасов (если сравнивать разные способы вскрытия и подготовки горизонтов и выемочных участков, систем разработки, способы подготовки и отработки запасов прямым или обратным ходом), в частности, изменение параметров очистных и других забоев. Важно учитывать, что параметры вскрытия и подготовки могут существенно влиять на параметры очистных работ. При увеличении в определенных пределах высоты этажа могут увеличиться первоначальные капитальные затраты и время подготовки запасов к эксплуатации, но при этом уменьшаются удельные капитальные затраты и благодаря увеличению длины лав увеличится производительность очистных забоев и производственная мощность шахты, благодаря чему снизится себестоимость добычи. На тонких угольных пластах кроме этого уменьшится разубоживание угля породами от проходки подготовительных выработок. Все это положительно скажется на показателях работы обогатительной фабрики. При разных схемах вскрытия и подготовки надо произвести разные затраты на подготовку необходимых для нормальной работы горного предприятия вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов.

Если при плановой экономике эти обстоятельства и факторы можно было не учитывать, поскольку каждое предприятие получало средства на строительство и реконструкцию шахты от отрасли или государства, то в условиях рыночной экономики не учет их может привести к ошибочным выводам.

В общем виде критерий для оценки той или иной предлагаемой к применению технологической схемы вскрытия и подготовки запасов, систем разработки с учетом разновременности капитальных затрат и получения прибыли может быть представлен суммой дисконтированной прибыли за какой-то расчетный период времени. При этом из суммы прибыли должна быть выделена (вычтена) ее часть на компенсацию капитальных вложений, затраченных на проектирование и строительство горного предприятия до начала его эксплуатации, а также в период его эксплуатации на вскрытие и подготовку новых горизонтов. Если рассматривать решение задач разработки месторождений с позиции экономических интересов не только горных предприятий, но и государства, то в качестве критерия оценки технологических схем и параметров вскрытия и подготовки для любого горного предприятия может быть принята сумма дисконтированной прибыли (в расчете на конечный продукт переработки угля), которая будет получена в течение какого-то расчетного срока (в частности, периода отработки всего месторождения) за вычетом капитальных вложений на

строительство предприятия, поддержание его производственных мощностей с учетом процентной ставки за кредиты для выполнения капитальных работ и времени выполнения этих работ, которая для вновь строящейся шахты применительно к условиям действующего предприятия в случае, если за начало отсчета времени принять начало эксплуатации, т.е. после окончания строительства, определится по следующей формуле (руб)

где - сумма годовой прибыли в год работы горного предприятия и вычетом капитальных затрат, руб/год; ^и - срок строительства или реконструкции и расчетный срок эксплуатации шахты, лет; - производственная мощность горного предприятия по горной массе в год, т/год; и - извлекаемая ценность добываемого полезного ископаемого (угля) с учетом стадий его переработки и эксплуатационные затраты на его добычу и переработку, руб/т; - капитальные вложения на строительство или реконструкцию предприятия в год (до начала работы предприятия по новому варианту добычи и переработки), руб/год.

Вскрытие и подготовка запасов шахты «Дальняя» осуществлялись этажным способом с делением этажа на 2-3 подэтажа. При этом существовала многоступенчатая схема транспорта, включающая в себя колесный, конвейерный транспорт и выдачу угля по наклонному стволу скипом емкостью 6 т. Такая система вскрытия и транспорта не позволяла эффективно применять современную выемочную технику. В первую очередь требовалось изменить схему транспорта. Полная конвейеризация от лавы до приемного бункера скипо-клетьевого ствола дала возможность увеличить нагрузку на очистной забой. Расчеты показали, что переход на подготовку этажей без разделения на подэтажи и реконструкция транспортной системы (выпрямление выработок, полная конвейеризация, замена оборудования) позволит увеличить производственную мощность шахты с 200 тыс. т/год до 500 тыс. т/год. При этом затраты на реконструкцию составили 32,6 млн. руб.

Применительно к современным экономическим условиям разработки угольных месторождений методические основы сравнительной оценки систем разработки, также разработаны недостаточно. Многие известные методики для решения задач сравнительной оценки систем разработки угольных пластов, как и других подобных задач, основаны на выборе вариантов с минимальными удельными эксплуатационными затратами или минимальными приведенными затратами на добычу.

В большинстве работ, посвященных сравнительной оценке систем разработки, а также в действующих инструкциях и типовых методических указаниях было рекомендовано в качестве критерия оценки систем разработки, оценки и нормирования потерь и разубоживания и других подобных задач применять прибыль в расчете на 1 т балансовых запасов полезного ископаемого.

Недостатком методик оценки систем разработки в расчете на 1 т (погашаемых) балансовых запасов как по прибыли, так и по дифференциальной ренте,

является также несоответствие этих критериев критерию оценки эффективности хозяйственной деятельности горных предприятий (шахт и обогатительных фабрик). Принципы оценки деятельности горнодобывающих предприятий обычно построены в расчете на 1 т добываемой горной массы, 1 т товарного угля или в расчете на величину горной массы, добываемой за определенный период времени (год, месяц). В расчете на 1т горной массы или конечной продукции ее переработки составляется калькуляция себестоимости добычи и переработки угля.

Непременным требованием сравнительной оценки систем разработки применительно к условиям угольных шахт является обеспечение сравнимости их технико-экономических показателей, т.е. при каждой системе разработки должны быть предварительно найдены оптимальные для рассматриваемых горно-геологических условий параметры горных работ и показатели. Например, показатели потерь и разубоживания угля должны соответствовать их оптимальному уровню при каждом из сравниваемых вариантов. В частности, оптимальным уровнем потерь и разубоживания должен быть такой, при котором та или иная система разработки обеспечивает максимальную эффективность отработки балансовых запасов. Оптимальными для каждой системы разработки должны быть размеры лавы и выемочного участка.

Если сравниваемые системы разработки отличаются по длине лавы, то они различаются и по производственной мощности. А это значит, что разными будут и затраты на вскрытие месторождения и соответственно эксплуатационные затраты на очистную выемку, транспорт и подъем угля. Эта разница должна быть учтена при определении себестоимости и удельных капиталовложений для каждой из сравниваемых систем разработки. Если системы разработки обеспечивают разный уровень сохранности земель, или каких-то других природных ресурсов, то необходимо учесть ущерб от потерь земель и нарушения продуктивности других природных ресурсов, а также затраты на их рекультивацию.

Важным этапом расчетов по сравнению систем разработки должно быть также определение срока строительства шахты и освоение ее проектной мощности при базовом варианте системы и других сравниваемых с ним вариантах, что также недостаточно учитывается в известных методиках оценки систем разработки угольных месторождений.

При решении задачи сравнительной оценки систем разработки для реконструкции, расширения или технического перевооружения действующего горного предприятия (шахты) может быть использована формула(руб)

где и производственная мощность горного предприятия при базовом и новом вариантах разработки, т/год; и извлекаемая ценность добываемой горной массы (угля) и затраты на ее добычу и переработку при базовом варианте в 1-й год, руб/т; Цд( и СД1 - то же при новом варианте разработки, руб/т; ^ - срок реконструкции шахты, лет; Км - капиталовложения в 1-й год, руб; Ек - коэффициент, характеризующий величину процентной ставки за кредит для выполнения работ по строительству или реконструкции горного предприятия, доли ед.;

Е - коэффициент дисконтирования затрат и прибыли во времени, доли ед.; у - коэффициент, учитывающий долю капитальных средств за счет банковского кредита.

В зависимости от того, с позиции какого уровня иерархии осуществляется оценка систем разработки, входящие в формулу критерия показатели а следовательно и результаты расчета, будут различными.

Если, например, расчет осуществляется с учетом не только добычи и обогащения, но и с учетом процессов дальнейшей переработки угля, например, энергетического угля, до получения тепловой или электроэнергии, то извлекаемая ценность угля и затраты надобычу и переработку определятся по формулам (руб/т): Цд,=Гэ-Ц,=Ю00-Ту-ц5/Туг-уу1,

1 — Р

Сд, =—(А, + А2 + А3)+А4 + А5 + А6,

Цдо, =Го-ч\ = юоо-у0 -т; -ц, /т^ -Уу,,

Сд, =у5^(А!+А2 + А3)+А4 + А5 +у0 • А'6,

где у, - выход электроэнергии при сжигании 1 т добытого угля, квт-ч/т; у, - выход электроэнергии при сжигании 1 т обогащенного угля, квт-ч/т; А$ - затраты на сжигание 1 т добытого угля на электростанции, руб/т; - выход товарного угля при обогащении, доли ед.; А^ - затраты на сжигание 1 т обогащенного угля на электростанции, руб/т; у0 - выход товарного угля после обогащения, доли ед.; Ту - теплота сгорания угля без обогащения, ккал/кг; у^, - удельный расход условного топлива на производство электроэнергии, кг/квт-ч, УуТ'=0,320 кг/квт-ч. Ту - теплота сгорания обогащенного угля, ккал/кг; 1000 - переводной коэффициент кг в тонны.

Если антрацит после обогащения продается за рубеж, то его извлекаемая ценность определится по формуле (руб/т)

где ук - выход концентрата, доли ед.; ц, - цена концентрата в валюте; Кп - коэффициент пересчета валюты в рубли.

Очень важно иметь в виду, что разные системы разработки могут обеспечить разные сроки подготовки и отработки запасов и разную производственную мощность шахты. Время выполнения работ по подготовке и отработке очистных забоев должно определяться в зависимости от принятого при той или иной системе разработки порядка отработки выемочных участков (полей) - прямым или обратным ходом и объемов проходки подготовительно-нарезных работ. Если системы отличаются по длине лавы, то должна быть учтена разница в затратах времени и средств на вскрытие.

Выполненная по данной методике оценка сплошных систем и длинными столбами по простиранию показала, что при наличии собственных средств на проходку подготавливаемых выработок преимущества имеют системы длинными столбами. Если для проведения выработок необходимо брать кредиты, особенно под большие проценты, то эффективнее сплошные системы разработки поскольку при этих системах разработки в несколько раз меньше время подготовки и затраты на проходку выработок до начала очистных работ в лаве.

При работе шахты одной лавой применение после длинных столбов сплошной системы разработки позволяет сократить время простоя шахты на демонтаж, ремонт, перемещение и монтаж оборудования на новую лаву. Применение сплошной системы разработки на шахте «Дальняя» ОАО «Гуковуголь» позволило за счет этого увеличить добычу до 600 тыс. т/год. На недостаточно разведанных запасах лучше применять систему длинными столбами по простиранию.

В наиболее известных работах по теории проектирования угольных шахт определение длины лавы при подземной разработке пологих угольных пластов по экономическим факторам длина лавы принимается на основе определения минимума эксплуатационных затрат по выемочному участку (участковой себестоимости добычи). В частности, аналитическим методом путем дифференцирования экономико-математической модели, приравнивания первой производной нулю и решения уравнения относительно длины лавы. При этом иногда в модель вводится постоянный коэффициент извлечения угля, что, например, при системе длинными столбами или сплошной системе разработки с оставлением околоштрековых целиков не совсем корректно. Потому что в данном случае коэффициент извлечения угля (потери) изменяется в зависимости от длины лавы. При этом принимается во внимание те обстоятельства, что с изменением длины лавы (например, при ее увеличении) затраты на проведение штреков, на монтаж-демонтаж оборудования, устройство ниш и т.п. в расчете на 1 т добычи снижаются, другая часть затрат по участку (на поддержание штреков, на приобретение крепи, конвейера, другого оборудования и т.п.) возрастает. В экономико-математических моделях обычно принимается во внимание величина нагрузки на забой. Вместе с тем известно, что в зависимости от нагрузки на забой может изменяться и производственная мощность шахты и тогда минимум затрат по участку не может совпадать с минимумом затрат по шахте в целом.

Применительно к условиям одной из шахт АО «Антрацит» нами установлено, что, например, при длине лавы 200 м разубоживание от обрушения пород кровли составляет около 4 %, а от примешивания в уголь пород от проходки транспортных штреков оно достигает 8-10 %. При увеличении длины лавы в большой степени зависит не только полнота извлечения запасов, но и качество добываемого угля. В зависимости от длины лавы могут существенно изменяться объемы капитальных работ по вскрытию и подготовке горизонтов, а также время выполнения этих работ, что также весьма важно в условиях дефицита инвестиций и больших процентных ставок за кредиты для выполнения капитальных и горно-подготовительных работ. Поэтому в качестве комплексного критерия оценки эффективности как любого способа разработки, так и его параметров (в частности, длины лавы) может быть принята сумма дисконтированной прибыли за какой-то расчетный период работы шахты, например, за год или весь период отработки запасов выемочного поля, этажа или группы этажей, с учетом разновременности капитальных и эксплуатационных затрат, сроков проходки вскрывающих и подготовительных выработок с учетом банковского процента за кредиты, необходимые для выполнения капитальных работ, а также с учетом полноты использования недр и качества добываемого полезного ископаемого.

На основе анализа данного критерия легко установить, что основным направлением совершенствования систем разработки тонких и средней мощности пластов является повышение качества добываемого угля. Такой подход позволил разработать 4 новых способа разработки системой длинными столбами по простиранию и сплошными системами, на которые получены патенты и положительные решения. Суть этих способов разработки заключается в том, что для существенного снижения зольности добываемого угля (на 5-10 %) параллельно с основным транспортным штреком образуется камера по углю, в которую складируется порода от подрывки породы штрека. Для ликвидации простоев лавы и транспортных средств при разработке уклонных выемочных полей параллельно с транспортным штреком и камерой для складирования штрека проходится дополнительная камера по углю для водоотлива, а при разработке нижележащего этажа - в качестве ниши для перевода комплекса на новую полосу. Эти системы разработки позволяю не только увеличить производственную мощность шахты, но и на 5-10 % повысить качество добываемого угля.

Не учитывая качества добываемого угля, а также разновременность затрат на капитальные и горно-подготовительные работы и получения прибыли, можно в определенных горнотехнических условиях значительно завысить эффективность групповых схем вскрытия и подготовки, вскрытия всех запасов одновременно (требующих больших объемов подготовительно-нарезных работ, подготовка и отработка обратным ходом и т.п.). С другой стороны можно занизить эффективность поэтажных схем вскрытия и подготовки запасов. Особенно схем подготовки с оставлением породы в шахте, порядка отработки прямым ходом и т.п.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате анализа теории и практики разработки угольных месторождений малой и средней мощности и выполненных исследований на основе нового методического подхода при рассмотрении работы шахты совместно с перерабатывающими и использующими уголь предприятиями разработаны научно-методические положения для обоснования эффективных технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки с учетом влияния на производственную мощность шахты, полноту использования недр и качество добываемых углей на результаты их переработки и использования.

Особое внимание уделено решению следующих задач:

1. Обоснованы более полные критерии оценки и экономико-математические модели сравнения вариантов технологических схем вскрытия, подготовки запасов и систем разработки на основе критерия суммы дисконтированной прибыли за вычетом капитальных затрат с учетом полноты использования недр, качества добываемых углей и эффективности стадий их переработки.

2. На основе более полных критериев оценки эффективности вариантов разработки угольных пластов в расчете на конечный продукт переработки и использования угля детально разработан метод для сравнения и экономической оценки систем разработки тонких и средней мощности пластов. Расчеты по этим методикам показывают, что, например, чем выше зольность, тем более

эффективны способы подготовки и системы разработки, обеспечивающие снижение зольности добываемого угля.

3. Установлено, что для объективной оценки систем разработки необходимо при каждой из них определять оптимальные параметры выемочных участков и оптимальный уровень потерь и разубоживания угля.

4. Разработана комплексная методика определения оптимальной длины лавы для сплошных систем и длинными столбами на основе комплексного критерия суммы дисконтированной прибыли за вычетом капиталовложений (разных при разной высоте этажа).

5. На основе новых методических положений для сравнительной оценки способов вскрытия и подготовки осуществлена реконструкция шахты «Дальняя» ОАО «Гуковуголь», что позволило более чем вдвое увеличить производственную мощности шахты и повысить эффективность ее работы. Экономия составила 40 млн. руб/год.

6. Разработаны конкретные рекомендации по выбору и совершенствованию систем разработки, обеспечивающих повышение качества добываемого угля, а также полноты использования недр и эффективности капиталовложений. В частности, два новых варианта сплошной системы разработки и два новых варианта системы длинных столбов по простиранию, на которые получено 4 патента на изобретения. Внедрение рекомендаций по системам разработки обеспечило экономию в сумме 18 млн. руб/год.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах автора:

1. Использован шанс выжить. Что дала реконструкция шахты «Дальняя». Уголь, № 5, М, 2001.

2. Управление качеством продукции на горных предприятиях. Новочеркасск: ЮР-ГТУ(НПИ), 2001.- 262 с. Учебное пособие с грифом УМО по горному образованию Минобразования РФ (соавторы Шестаков ВА, Белодедов АА. и др.). Гл. 6, 7, С. 121-199.

3. Оценка эффективности добычи энергетического угля с учетом стадий его переработки и использования отходов. Новочеркасск: ЮРГТУ (НИИ). Монография (главы 3, 4, с. 61-131). Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2001.- 160 с. (соавторы Шестаков ВА, Ковалева Н.Ю., Венедиктов А.А.).

4. Обоснование эффективности увеличения добычи на шахте «Дальняя». Материалы 50-й науч.-техн. конф. НГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2001.-С. 63-64 (соавторы Шестаков ВА, Шмаленюк АА, Железняк Б.Л.).

5. Оценка эффективности способов подготовки и отработки уклонных выемочных полей на шахте «Дальняя» ОАО «Гуковуголь». Материалы 50-й на-уч.-техн. конф. НГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2001.- С. 64-68 (соавторы Шестаков В.А., Шмаленюк А.А.).

6. Метод оценки способов проведения и крепления подготовительных выработок. Материалы 50-й науч.-техн. конф. НГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2001.- С. 96-100 (соавторы Шестаков ВА, Привалов АА, Шмаленюк АА).

7. Разработка технологической схемы подготовки и очистной выемки с оставлением пород от проходки выработок в шахте. Материалы 50-й науч.-техн. конф. НГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2001.- С. 96-100 (соавторы Шестаков В.А., Посыльный И.Д.).

8. Способы разработки уклонных выемочных полей на пологих угольных пластах средней мощности. Материалы 50-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2001.- С. 176-179 (соавторы Шестаков ВА, Венедиктов АА, Белодедов А.А.).

9. Сравнительная оценка способов вскрытия и подготовки угольных пластов с учетом ценности угля. Материалы 51-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2002.- С. 80-83 (соавторы Шестаков ВА, Ковалева Н.Ю., Акимов Л.М., Венедиктов А.А.).

10. Эффективность повышения качества добываемых энергетических углей. Горно-металлургический комплекс России: состояние, перспективы развития: Материалы II Всероссийской науч.-практ. конф. СКГМИ.- Владикавказ: СКГМИ, 2003.- С. 420-425 (Шестаков ВА, Шмаленюк АА., Белодедов А.А.).

11. Направления совершенствования технологии добычи угля с целью повышения эффективности производства конечной продукции. Материалы 52-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2003.- С. 53-59 (соавторы Шестаков ВА, Степаненко С А, Белодедов А.А., Ковалева Н.Ю.).

12. Метод сравнительной оценки схем вскрытия и подготовки с учетом времени выполнения капитальных работ и достоверности подсчета запасов. Материалы 52-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2003.- С. 93-98 (соавторы Шестаков В.А., Литовченко Т.В., Шаляпин В.Н., Малыгин Р.А.).

13. Влияние зольности добываемых антрацитов шахты «Обуховская» на результаты их переработки. Материалы 52-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2003.- С. 109-112 (соавторы Шестаков ВА, Вагин Ж.С., Ганиш А.В., Миронов А.В.).

14. Новый способ разработки уклонных выемочных полей на тонких и средней мощности пологих угольных пластах и его экономическая эффективность. Материалы 52-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2003.- С. 141-148 (соавторы Шестаков ВА, Белодедов АА, Шмаленюк А.А.).

15. Метод определения производственной мощности угольной шахты при разработке пластов разной мощности и с разным качеством. Материалы 52-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2003.- С. 243-248 (соавторы Шестаков ВА, Венедиктов А.А.).

16. Основные принципы выбора и оценки вариантов увеличения производственной мощности шахты и вовлечения в эксплуатацию дополнительных запасов. Материалы 52-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮР-ГТУ(НПИ), 2003.- С. 259- 260 (соавтор Шестаков В.А.).

17. Способ разработки уклонных выемочных полей на тонких и средней мощности пологих угольных пластах. Патент на изобретение № 2206743 от 20.06.03., бюл. № 17 (соавторы Шестаков В.А., Крапивин А.И., Белодедов А.А., Шмаленюк А.А.).

18. Способ разработки уклонных выемочных полей на средней мощности угольных пластах. Патент на изобретение № 2206742 от 20.06.03., бюл. № 17 (соавторы Шестаков ВА., Крапивин А.И., Белодедов А.А., Шмаленюк А.А.).

19. .Обоснование целесообразности увеличения производственной мощности шахты «Дальняя». Горн, инф.-аналит. бюл. М., изд. МГГУ, 2003.- № 2, С. 153-155 (соавторы Шестаков ВА, Шмаленюк А.А.).

20. Метод сравнительной оценки способов вскрытия и подготовки угольных пластов с учетом ценности угля. Горн, инф.-аналит. бюл. М., изд. МГГУ, 2003.- № 2, С. 179- 181-(соавторы Шестаков В.А., Ковалева Н.Ю., Акимов Л.М., Венедиктов А.А.).

21. Обоснование порядка подготовки и отработки выемочных полей. Горн, инф.-аналит. бюл. М., изд. МГГУ, 2003.- № 8, С. 116-118 (соавторы Шестаков ВА. Шмаленюк А.А., Белодедов А.А.).

22. Теория проектирования и разработки тонких и средней мощности пластов с учетом стадий переработки и направлений использования углей. Монография. Новочеркасск, ЮРГТУ (НПИ), 2004.- 365 с. (гл. 2,3, стр. 44-83,87-144).

23. Комплексный метод определения оптимальной длины лавы. Материалы 53-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004.- С. 5058 (соавторы Шестаков ВА, БелоДедов АА, Дубровин СА, Семенов А.В.).

24. Методика оценки систем разработки угольных месторождений с учетом стадий переработки угля. Материалы 53-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004.- С. 68- 74 (соавторы Шестаков ВА., Белодедов АА, Литовченко Т.В., Лутченкова О.В.).

25. Общие принципы выбора и экономической оценки систем разработки угольных месторождений. Материалы 53-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004.- С. 74- 78 (соавторы Шестаков В.А., Белодедов А.А., Кравченко В.П., Дубровин С.А.).

26. Оценка способов вскрытия и подготовки угольных пластов с учетом фактора времени и качества (извлекаемой ценности) угля. Материалы 53-й на-уч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004.- С. 86- 90 (соавторы Шестаков ВА, Белодедов АА, Твердохлебов В.В., Серик М.Н.).

27. Метод сравнительной оценки вскрытия и подготовки угольных пластов с учетом достоверности подсчета запасов. Материалы 53-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004.- С. 98- 103 (соавторы Шестаков ВА, Белодедов АА, Дубровин СА, Павлюк Р.В., Евдакимович Ю А).

28. Комплексная оценка вариантов и выбора эффективного способа проведения, крепления и поддержания подготовительных выработок. Материалы 53-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004.- С. 119126 (соавторы Шестаков ВА, Белодедов А.А., Полухин ВА, Ткачев ВА, Туркеничева О.А.).

29. Сплошная система разработки уклонных выемочных полей на поло-угольных пластах. Материалы 53-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004.- С. 186- 189 (соавторы Шестаков В.А., Белодедов А.А., Дубровин С.А., Павлюк Р.В.).

30. Анализ методов определения оптимальной длины лавы. Материалы 53-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004.- С. 242245 (соавторы Шестаков В.А.).

•253 05

31. Теория проектирования разработки угольных пластов с учетом стадий переработки и направлений использования углей. Монография. Новочеркасск, ЮРГТУ(НПИ), 2004.-С. 178-285,305-336 (главы 6-8 и 10)(соавтор ШестаковВА.).

32. Способ разработки уклонных выемочных полей. Положительное ре-шениеназаявку 20031210673/03 (022297-принято от08.07.2003 г.(соавторы Шестаков В.А., Белодедов А.А.).

33. Способ разработки уклонных выемочных полей на пологих угольных пластах. Положительное решение на заявку 2003121068/03 (022298. - принято от 08.07.2003 г. (соавторы Шестаков В.А., Белодедов А.А., Дубровин С.А.).

Ш м аленюк А. П.

Оптимизация технологических схем вскрытая, подготовки и систем разработки тонких и средней мощности угольных пластов

Автореф ерат

Подписано в печать 19.11.2004 г. Формат 60x84 1/16. Усл. п.л. 1. Тираж 100 экз.

Типография ЮРГТУ (НПИ) 346428, Новочеркасск, ул. Просвещения, 132

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Шмаленюк, Анатолий Петрович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕОРИИ ОПТИМИЗАЦИИ И ПРАКТИКИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ВСКРЫТИЯ, ПОДГОТОВКИ И СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ ТОНКИХ И СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ ПЛАСТОВ

1.1. Способы вскрытия, подготовки и систем разработки при разработке тонких и средней мощности пластов

1.2.Технологические схемы подготовки и оставлением породы в 17 шахте

1.3. Краткий обзор литературы по методам оценки качества до- 27 бываемых углей

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Оптимизация технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки тонких и средней мощности угольных пластов"

Актуальность темы. На многих угольных шахтах, разрабатывающих тонкие и средней мощности угольные пласты, постоянно снижается не только производственная мощность, но и качество добываемого угля (горной массы). В силу разных причин (выемка с присечкоЙ пород, снижение интенсивности подготовительных и очистных горных работ из-за изношенности оборудования, вовлечение в эксплуатацию высокозольных пластов, отставание подготовки запасов, выдача породы от проходки подготовительных и нарезных выработок вместе с углем и т.д.) зольность добываемого угля, например, на большинстве шахт Восточного Донбасса достигла 35-41 % и более при материнской зольности пластов в пределах от 8 до 20 %. В результате даже после обогащения разные фракции (разные марки) обогащенного угля имеют зольность от 4 % до 20-25 % и более. Ущерб от снижения качества добываемого угля несут не только шахты, но и обогатительные фабрики, а также перерабатывающие и использующие уголь предприятия по производству тепловой и электрической энергии, кокса и чугуна, термомассы и электродов и т.п. Комплексы этих предприятий своими отходами наносят огромный ущерб окружающей среде, поскольку отходы от обогащения и переработки зольного угля достигают 60-70 % его массы. Серьезное изменение условий финансирования капитальных работ по реконструкции и техническому перевооружению (по вскрытию и подготовке запасов) требует определенного совершенствования методических основ решения многих задач проектирования и эксплуатации угольных шахт, особенно разрабатывающих пласты малой и средней мощности.

Сложившееся положение во многом является следствием недостаточной разработанности применительно к современным экономическим условиям научных основ оптимизации параметров горных работ и технологических схем вскрытия, подготовки, добычи и переработки, а также рационального использования недр и совершенствования технологии добычи с учетом качества добываемого угля. Обычно эти вопросы до сих пор рассматриваются каждый в отдельности, взаимовлияния, а также без учета взаимосвязи с процессами обогащения и дальнейшей переработки угля. Более обоснованное решение задач оценки технологических схем вскрытия, подготовки, систем разработки и выбора эффективных направлений совершенствования технологических схем является весьма актуальным направлением исследований, внедрение результатов которых позволяет получить большой экономический эффект.

Цель работы - разработать применительно к современным экономическим условиям теоретические положения для обоснования эффективных технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки, обеспечивающих увеличение производственной мощности шахты, повышение полноты использования недр и качества добываемого угля при разработке тонких и средней мощности угольных пластов.

Научные задачи. В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие основные задачи:

4) разработка метода определения эффективной длины лавы,

Защищаемые научные положения:

1. Экономико-математические модели и результаты расчетов по сравнительной оценке эффективности вариантов вскрытия, подготовки и систем разработки в их взалимосвязи и с учетом их влияния на полноту использования запасов, качество добываемого угля и эффективность работы лавы и шахты в целом по конечному продукту.

Научная новизна работы состоит в том, что научные положения и экономико-математические модели оценки технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки, определения оптимальной длины лавы разработаны на основе нового системного и комплексного подхода не по затратам, а по сумме дисконтированной прибыли при рассмотрении во взаимосвязи и взаимовлиянии вскрытия, подготовки с очистными работами и работы шахт с предприятиями по обогащению и переработке угля до получения конечного продукта. Разработаны четыре новых варианта систем разработки, защищенные патентами на изобретения.

Реализация работы. Исследования проводились в соответствии с плановой тематикой по программе "Экологически чистое горное производство", а также по гранту Минобразования РФ. Применительно к современным экономическим условиям и горнотехническим условиям угольных шахт Восточного Донбасса решен ряд задач по оценке эффективности технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки, а также полноты использования недр и добытых углей с учетом их качества и увеличения ценности на стадиях обогащения и переработки. Выполненные работы по реконструкции шахты «Дальняя» ОАО «Гуковуголь» позволили вдвое увеличить производственную мощность шахты и обеспечило экономию около 40 млн. рублей в год. Рекомендации по применению новых вариантов сплошных систем разработки внедрены на шахте «Дальняя» ОАО «Гуковуголь» с эффектом 14 млн. руб, новые варианты системы длинных и сплошных столбов приняты для использования на других угольных шахтах Восточного Донбасса. Результаты исследований используются в учебном процессе ( два учебных пособия), а также при дипломном и курсовом проектировании в Южно-Российском государственном техни^дойадижзробптас (ФИЭй^ные положения и результаты исследований докладывались на международной научно-технической конференции «Комплексное изучение и эксплуатация месторождений полезных ископаемых», Новочеркасск, НГТУ, 1997 г., на II международной научно-технической конференции «Проблемы геологии, полезных ископаемых и экологии Юга России и Кавказа», Новочеркасск, 1999, на семинарах «Недели горняка», Москва, МГГУ (1999-2004 гг.), на II Всероссийской научно-практической конференции «Горно-металлургический комплекс России: состояние, перспективы развития», Владикавказ, СКГТУ, 2003 г., на научно-технических конференциях ЮРГТУ (НПИ) (1999-2004 гг.), а также на угольных предприятиях Восточного Донбасса.

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Шмаленюк, Анатолий Петрович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Особое внимание уделено решению следующих задач:

6. Разработаны конкретные рекомендации по выбору и совершенствованию систем разработки, обеспечивающих повышение качества добываемого угля, а также полноты использования недр и эффективности капиталовложений. В частности, два новых варианта сплошной системы разработки и два новых варианта системы длинных столбов по простиранию, на которые получено 4 патента на изобретения. Внедрение рекомендаций по вскрытию, подготовке и системам разработки обеспечило экономию в сумме 18 млн. руб/год.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Шмаленюк, Анатолий Петрович, Новочеркасск

1. Авершин С.Г. Горное давление в одиночных подземных выработках. Фрунзе, "Илим", 1976.

2. Авершин С.Г. и др. Распределение напряжений вокруг горных выработок. (Полная алгоритмизация задач о концентрации напряжений около одиночных незакрепленных горных выработок). Фрунзе, "Илим", 1971.

3. Автоматизация производственных процессов и АСУ ТП в горной промышленности: Учебник / В.А. Бэтицкий, В.И. Куроедов, А.А. Рыжков. -2-е изд., перераб. и доп. М., "Недра", 1991.

4. Агошков М.И. Развитие идей и практики комплексного освоения недр. Горн. журн. №3, 1984.• 5. Адилов К.Н. Поточная технология угледобычи на шахтах. М., "Недра", 1991.

5. Артюшин С.П. Обогащение углей. М., "Металлургия", 1990.

6. Архипов Н.А., Ельчанинов Е.А., Горбачев Д.Т. Добыча угля и рациональное природопользование. М., "Недра", 1987.

7. Астахов А.С. Практическое руководство по решению задач оптимальной организации производства в лавах методами математического моделирования. М., "Недра", 1967.

8. Астахов А.С. и др. Повышение экономической эффективности капитальных вложений. М., "Недра", 1969.

9. Астахов А.С. Экономическая оценка запасов полезных ископаемых. М., "Недра", 1981.

10. Астахов А.С. Экономика разведки, добычи и переработки полезных ископаемых (геоэкономика). М., "Недра", 1991.

11. Баранник А.Г., Перлов Н.И. Рациональное использование кокса. М., "Металлургия", 1977.

12. Батин О.Б. Струги и комплексы. Люберцы, 1989.

13. Батин О.Б. Струговая выемка: библиотека науч. Тр./ ИГД им. Скочинского. Шахт. НИИ и проектно-констр. ин-т. им. Терпигорьева. Шахты, 1990.

14. Бедрань Н.Г., Скоробогатов JT.M. Переработка и качество полезных ископаемых. М., "Недра", 1986.

15. Безрукова Л.Г., Малкин А.С. Экономическая оценка решений при проектировании горных предприятий. М., "Недра", 1979.

16. Белосельский Б.С., Барышев В.И. Низкосортные энергетические топлива: особенности подготовки и сжигания. М., "Энергоатомиздат", 1989.

17. Беляев Е.В., Ельчанинов Е.А. Разработка забалансовых запасов угля. М., ЦНИЭИуголь, 1988.

18. Беляев Ё.В., Крапивин И.П., Шпирт М.Я. Перспективы использования ресурсосберегающих технологий в угольной промышленности. М., ЦНИЭИуголь, 1987.

19. Больт Г. Сокращение выхода породы в шахте. Глюкауф, №19/20,1987.

20. Бокий Б.И. Аналитический курс горного искусства. М., ОНТИ, 1929

21. Борисов А.А. Механика горных пород и массивов. М., "Недра",1980.

22. Братченко Б.Ф., Хорин В.Н. Угольная промышленность США. М., "Недра", 1971.

23. Бронников Д.М. Подходы к выбору систем подземной разработки и определению производственной мощности рудника. Сб. "Актуальные проблемы освоения месторождений и использования минерального сырья". М., МГГИ, 1993.

24. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений.: Учебник. 2-е изд., перераб. и доп. - М., "Недра", 1994.

25. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений в примерах и задачах: Учеб. Пособие для горн., строит, и трансп. спец. вузов. М., "Недра", 1989.

26. Булычев Н.С. Основы методики научных исследований в подземном строительстве: Текст лекций / Тульск. политехи, ин-т. Тула, 1986.

27. Бурчаков А.С. Оптимизация систем разработки на угольных шахтах. М., "Недра", 1977.

28. Бурчаков А.С. Процессы подземных горных работ. М., "Недра",1982.

29. Бурчаков А.С., Гринько Н.К. Процессы подземных горных работ. М., "Недра", 1982.

30. Воробьев А.Е. Человек и биосфера: вхождение в техносферу. М., МГГУ, 1998.

31. Бурчаков А.С. Технология и комплексная механизация подземной разработки пластовых месторождений. М., "Недра", 1989.

32. Бурчаков Ю.И. Технология и механизация подземной добычи угля. М., "Недра", 1981.

33. Бурчаков А.С., Жежелевский Ю.А., Ярунин С.А. Технология и механизация подземной разработки пластовых месторождений. М., "Недра", 1989.

34. Бурчаков А.С., Малкин А.С., Устинов М.И. Проектирование шахт.: Учебник. 3-е изд., перераб. и доп. - М., "Недра", 1985.

35. Бызов В.Ф. Управление качеством продукции карьера. М., "Недра",1991.

36. Власов В.Г. Технология и экономика добычи угля. Пермь, 1974.

37. Воронков В.П., Жуков П.П. Методы прогнозирования ситового и фракционного состава углей. М., "Недра", 1977.

38. Вылегжагин В.Н. Структурные модели горного массива. Новосибирск, 1990.

39. Гойзман Э.И. Прогноз технико-экономических показателей на угледобывающих предприятиях. М., "Недра", 1989.

40. Горасков А.С. Технико-экономические показатели ТЭС. Москва,1984.

41. Галанов Р.А., Айруни А.Т., Сергеев И.В. Эффективные способы дегазации угольных пластов на больших глубинах. М., "Наука", 1987.• 43. Глушко В.Г. и др. Оценка напряженно-деформированного состояния массива. М., "Недра", 1986.

42. Голомолзин В.И. Мощность и сроки службы шахт. Госгортехиздат,1960.

43. Горнопроходческие машины и комплексы. М., "Недра", 1990.

44. Гринько Н.К. Полнее использовать резервы повышения производительности труда. "Уголь", №9, 1984.

45. Гройсман С.И. Технология обогащения углей. М., "Недра", 1987.

46. Деккер М. Мировые запасы ископаемых топлив на начало 1984 года. Глюкауф, №9, 1984.

47. Долгоруков Ю.А. и др. Внедрение ресурсосберегающих технологий в черной металлургии. Киев, "Техника", 1986.

48. Дядькин Ю.Д. Разработка геотермальных месторождений. М., "Недра", 1989.

49. Егоров А.И. Миллионы лет назад: (Геолог, летопись Рост. обл. и сопредел. территорий) / Отв. ред. В.В. Закруткин; Рост. гос. ун-т. 3-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д., Издательство Рост, ун-та, 1992.

50. Егоров П.В. Исследование напряженного состояния нетронутого массива осадочных пород в Кузбассе. В кн.: Измерение напряжений в массиве горных пород. Новосибирск, 1974.

51. Егоров П.В., Штумпф Г.Г., Лебедев А.В. Крепление и поддержание горных выработок.: Справочник рабочего. М., "Недра", 1993.

52. Единые нормы выработки (времени) для шахт Донецкого угольного бассейна. М., 1973.

53. Единые нормы выработки и времени на подземные работы. М., НИИ труда, 1985.

54. Ельчанинов Е.А., Горбачев Д.Т., Беляев Е.В. Развитие малоотходной технологии при подземной добыче угля. М., ЦНИЭИуголь, 1988.

55. Звягин П.З., Гаркави С.М. Разработка основных направлений улучшения экономики горного хозяйства на угольных шахтах на базе новых способов и техники угледобычи. М., 1960.

56. Звягин П.З., Кузнецов К.К., В.Г. Шорин, А.И. Митейко, А.И. Фридман. Современные методы проектирования угольных шахт. М., "Недра", 1968.

57. Немчинов В.П. Определение и учет в ценообразовании энергетической ценности каменного угля и антрацитов. Методы определения и учета в ценообразовании энергетической ценности топлива. М., изд. НИИ цен, 1971.

58. Жигалов M.JL, Ярунин С.А. Технология, механизация и организация подземных горных работ. М., "Недра", 1990.

59. Звягин П.З. О наименьшей мощности угольных пластов при подземной разработке. М.: Уголь, 1959, № 1.

60. Иоффе B.JI. Исследование технологии выемки тонких пологих антрацитовых пластов с учетом сортности угля. Новочеркасск, 1972.

61. Звягин П.З., Майзель JI.J1. Экономическое обоснование рабочей мощности угольных пластов. М., Углеиздат, 1960.

62. Заблудин И.И., Макаров В.Н., Иоффе B.JI. Шаповалов В.П. Совершенствование технологических схем и средств выемки антрацита с учетом его сортности. М., ЦНИЭИуголь, 1972.

63. Зубарев А.И., Никонов J1.M. Проектирование подземных горных выработок и расчет различных конструкций крепей. Чита, 1988.

64. Звягин П.З. Об экономическом обосновании нормативов годовой производительности и сроков службы угольных шахт. М., Уголь, 1961, № 6.

65. Зыков В.М. Метод комплексной оптимизации с помощью ЭВМ основных элементов очистной выемки. Изд. ИГД им. А.А. Скочинского, 1965.

66. Задачник по технологии и экономике подземной разработки угольных месторождений: Учебн. Пособие для вузов / Под общ. ред. A.J1. Малеца, В.А. Матвеева, В.М. Феоктистова, И.С. Гарбера. Ростов н / Д., "Пегас", 1997.

67. Исследование проявлений горного давления при камерно-столбовой системе разработки. М., "Недра", 1971.

68. Капустин Н.Г. Проектная мощность угольной шахты. Томск, 1959

69. Клемпнер К.С. Физические методы контроля зольности угля. М., "Недра", 1978.

70. Калмыков В.Н., Меркулов В.Н. Расчет междукамерных целиков. Свердловск, У ПИ, 1977.• 75. Кузнецов К.К., Еремеев В.М. Эффективность освоения проектныхпоказателей угольных шахт. М., "Недра", 1985.

71. Кузнецов К.К. Совершенствование, проектирование и улучшение качества проектов предприятий отрасли. М., "ЦНИЭИуголь", 1985.

72. Кузнецов К.К. Экономика переработки углей. М., "Недра", 1989.

73. Кузнецов Г.И. Ресурсосберегающие технологические процессы и оборудование на зарубежных горнодобывающих предприятиях. "Уголь", №9, 1988.

74. Курносов A.M. Технико-экономический анализ в угольной промышленности. М., "Недра", 1981

75. Клорикьян С.Х. Уменьшение зольности и улучшение сортности угля, добываемого очистными комплексами. Москва, 1990.

76. Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. М: МГГУ, 1994.

77. Кундель X. Выемка угля: Пер. с нем. Под ред. В.И. Парамонова. М., "Недра", 1986.

78. Кизельштейн Л.Я. Оценка обогатимости ископаемых углей. М., "Недра", 1987.

79. Крапчин И.П. Экономика переработки углей. М., "Недра", 1989.• 85. Килячков А.П. Технология горного производства. М., "Недра", 1992.

80. Коткин A.M., Ямпольский М.Н., Геращенко К.Л. Оценка обогати-мости углей и эффективности процессов обогащения. М., "Недра", 1982.

81. Колоколов О.В. Основы технологии горного производства.: Учебник для вузов по спец. "Технология и комплексн. механизация подз. разраб. месторождений полез, ископаемых". М., "Недра", 1981.

82. Колоколов О.В. Охрана окружающей среды при подземной разработке местор. полез, ископаемых.: Учебное пособие по спец. "Технология и комплексн. механизация подз. разраб. месторождений полез, ископаемых". Киев: Донецк, "Вища школа", 1986.

83. Красюк Н.Н., Волк В.Я. и др. Оптимизация хозяйственной деятельности предприятий угледобывающего региона. М., МГИ, 1995, 88 с.

84. Красавин А.П., Бугайченко В.Е. Охрана природы в угольной промышленности. М., ЦНИЭИуголь, 1986.

85. Либерман Исследование процесса разрушения породного массива вокруг выработок. Сб. науч. ст., М., ИГД, 1996.

86. Ломоносов Г.Г. Управление качеством продукции на горном предприятии. МГИ, М., 1985.

87. Лир Ю.С. Цена, себестоимость и рентабельность в угольной промышленности. М., "Недра", 1974.

88. Лир Ю.С. Экономика добычи, переработки и использования бурого угля. М., "Недра", 1981.

89. Лукьянов В.Г., Громов А.Д. Проведение горно-разведочных выработок.: Учебное пособие для вузов. М., "Недра", 1986.

90. Малер А.А., Ляшенко П.В. Выбор оптимальных параметров систем разработки угольных пластов Донбасса на пологом падении. Новочеркасск, 1971.

91. Малкин А.С., Пучков Л.А., Саламатин А.Г., Еремеев В.М. Проектирование шахт. Изд. АГН, 2000, 375 с.

92. Михеев О.В. Методы инженерного проектирования. М., МГИ, 1985.

93. Майдуков Г.Л., Лобкин В.М. Закономерности распределения золы и серы в каменных углях Украины. "Химия твердого топлива", №6, 1973.

94. Макаров В.Н., Трофимов Г.И. Проектирование и расчеты процессов подземных горных работ. Ростов-н/Д., "Пегас", 1995.

95. Математические методы и вычислительная техника в горном деле. М.,ИГД, 1989.

96. Машины и оборудование для угольных шахт. М., "Недра", 1987.

97. Методы оценки кокса как доменного топлива. Сб. научн. трудов, М., "Металлургия", 1990.

98. Методы прогноза и контроля горного давления при подземной разработке пластовых месторождений: Учеб. пособие / А.А. Борисов, В.И. Клинком, Е.А. Маркина и др. Л., 1979.

99. Механика горных пород и горного давления. Л., ВНИМИ, 1981.

100. Меркулов В.А. Влияние подземной угледобычи на природу. Уч. пос., Новочеркасск, НПИ, 1990.

101. Механика горных пород и горное давление.: Тр. ВНИИ горн, геомеханики и маркшейдер, дела / Редкол. А.Н. Омельченко (отв. ред.) и др.. Л: ВНИМИ, 1981.

102. Механика и технология формирования закладочных массивов. / Ю.А. Рыжков, А.Н. Волков, В.А. Гоголин. М., "Недра", 1985.

103. Мирный И.Я., Рудой И.Л., Мамонтов А.Я. Перспективы извлечения оставленных запасов угля на отработанных шахтах. "Уголь", №4, 1988.

104. Моделирование в геомеханике. М., "Недра", 1986.

105. Навитний A.M. Полнее извлекать запасы угля и сланца из недр. "Уголь", №6, 1985.

106. Нормирование труда на угольных шахтах. Киев, "Техника", 1986.

107. Омельченко А.Н. Рациональное использование угольных месторождений. М., Недра, 1964, 210 с.

108. Омельченко А.Н., Лабутин Е.Н. Пути снижения потерь угля в недрах. "Уголь", №10, 1988.

109. Отраслевая инструкция определения экономической эффективности капитальных вложений в угольной промышленности. М., ЦНИЭИуголь, 1986.

110. Попов А.С. Основные положения метода установления годовой производительности каменноугольной шахты и размеров ее поля. Изв. АН КазССР, 1951, № 100.

111. Певзнер М.Е. Горное право. М., МГГУ, 2001, 375 с.

112. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование в России. М.: Финансы и статистика, 1995.

113. Переяславцев Е.Л. Системы разработки угольных пластов. Тула, ТПИ, 1990.

114. Петросов А.А. Моделирование и оптимизация процессов на рудниках. М., "Недра", 1978.

115. Петросов А.А. Стратегическое планирование и прогнозирование. М.: МГГУ, 2001,464 с.

116. Промышленно-генетическая классификация углей СССР. М., "Наука", 1984.

117. Пучков Л.А. Развитие исследований по охране окружающей среды в горной промышленности. Тез. докл. научн.-техн. конф. "Экологические проблемы горного производства", М., ИАЦГН, 1993.

118. Пучков Р.Л. Экономическое обоснование эффективности вариантов инвестиций на угольных шахтах. М.: МГГУ, 2001, автореферат диссертации.

119. Протасов В.Ф. Цены и ценообразование в горной промышленности. М., "Недра", 1988.

120. Проектирование предприятий с подземным способом добычи полезных ископаемых.: Справочник / А.С. Бурчаков, А.С. Малкин, В.М. Еремеев, В.А. Шестаков и др. М., "Недра", 1991.

121. Ржевский В.В., Бурчаков А.С. Вскрытие и отработка месторождения или шахтного поля блок-стволами. М., МГИ, 1984, 54 с.

122. Ржевский В.В. О принципах вскрытия угольных месторождений. Уголь, 1984, № 4.

123. Сребный М.А. Развитие горных работ на действующих шахтах. М„ "Недра", 1980.

124. Сребный М.А., Харченко В.А. Эффективные режимы работы угольных шахт. М., "Недра", 1984.

125. Справочник по нормированию и организации труда. М., "Недра",1983.

126. Сагинов А.С., Квон С.С., Адилов К.Н. Методы анализа и оптимизации технологических схем угольных шахт. М., Недра, 1974.

127. Стариков А.В. Комплексное освоение угольных месторождений. М., "Наука", 1990.

128. Судоплатов А.П. Вопросы разработки угольных месторождений Подмосковного бассейна. М., Углеиздат, 1950.

129. Технологическая схема очистных и подготовительных работ при камерной системе разработки. М., ИГД, 1979.

130. Тепловые процессы в горных выработках.: Учеб. пособие / Ю.Д. Дядькин, Ю.В. Шувалов, С.Г. Гендлер., Л., ЛГИ, 1978.

131. Толкацер Д.Я. Цена и качество угольной продукции. М., "Недра",1982.

132. Улучшение использования средств механизации на угольных шахтах. Колоколов О.В. и др.. Под ред. О.В. Колоколова. Киев, 1986.

133. Угольная промышленность Дона. М., МГГУ, 1995, 249 с. Коллектив аторов.

134. Шаровар И.И. Формирование экологически чистых горноэнергетических комплексов на базе многостадийной отработки угольных месторождений блок-стволами. Автореф. на соис. уч. ст. д.т.н., Москва, 1996.

135. Шевяков Л.Д. Основы теории проектирования угольных шахт. М., Углеиздат, 1958.

136. Шестаков В.А., Ковалева Н.Ю., Венедиктов А.А. Оценка эффективности добычи энергетического угля с учетом стадий его переработки и использования отходов. Новочеркасск, ЮРГТУ(НПИ), 2001, 160 с.

137. Шестаков В.А. Проектирование горных предприятий. М., МГГУ,1995.

138. Шестаков В.А. Проектирование горных предприятий. М., МГГУ, 2003, 800 с.

139. Шестаков В.А. Рациональное использование недр. М., "Недра",1990.

140. Шестаков В.А. Управление качеством продукции на горных предприятиях. Уч. пособие с грифом УМО, Новочеркасск, ЮРГТУ(НПИ), 2001, 262 с.

141. Шестаков В.А. Теория проектирования и разработки угольных пластов с учетом стадий переработки и направлений использования углей. Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2004, 365 с.

142. Шляфер Л.Ю., Макаров В.Н. Процессы и технология подземных горных работ. М.: МП"Измайлово", 1993, 391 с.

143. Широков А.П., Лидер В.А., Писляков Б.Г. Расчет анкерной крепи для различных условий применения. М., "Недра", 1976.

144. Шпирт М.Я., Лебедев В.В., Рубан В.А. Комплексное использование углей. М., "Недра", 1980.

145. Шляфер Л.Ю., Макаров В.Н. Процессы и технология подземных горных работ. М.: «Измайлово», 1993, 391 с.

Информация о работе

Шмаленюк, Анатолий Петрович
кандидата технических наук
Новочеркасск, 2004
ВАК 25.00.22

Диссертация

Оптимизация технологических схем вскрытия, подготовки и систем разработки тонких и средней мощности угольных пластов - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы