Что такое строительство горных предприятий

В горной отрасли промышленными предприятиями являются производственные объединения, шахты (рудники), разрезы (карье­ры), обогатительные и брикетные фабрики, ремонтно-механические (рудоремонтные) заводы, мастерские и пр. Основными звенья­ми горнодобывающей промышленности являются шахты (рудни­ки) и разрезы (карьеры).

Горнодобывающие предприятия, помимо того, что они, как пра­вило, расположены в малообжитых, географически удаленных от поставщиков и потребителей их продукции районах и поэтому не­сут значительные дополнительные расходы на поддержание жилищно-бытовых условий своих работников, имеют ряд специфиче­ских для них особенностей, влияющих на технико-экономические показатели работы горного предприятия. В их числе:

1. Предметом труда для предприятий горной промышленности является не сырье и основные материалы, поставляемые со стороны, а полезное ископаемое, извлекаемое из недр земли этим предприятием. Величина наличия запасов, качество полезного ископаемого, глубина его залегания, мощность пластов, условия залегания и возможная технология извлечения полезного ископаемого предопределены при­родой и для каждого предприятия различны. Результатом этого является различная себестоимость добычи полезного ископаемого — даже в условиях одинакового способа разработки (подземного или открытого) она может разниться в несколько раз. Причем ценность извлекаемого полезного ископаемого практически не связана с величиной этих издержек. Эта особенность горнодобывающего производства существен­но усложняет оценку эффективности работы коллектива горного предприятия и в условиях рыночной экономики требует использо­вания селективного подхода при планировании извлечения отдель­ных пластов и залежей.

Маркшейдерия Лекция 05 Строительство горных предприятий

В отличие от предприятий обрабатывающей промышленно­сти предметом труда для предприятий горной промышленности являются не сырье и основные материалы, поставляемые со стороны, а полезное ископаемое, извлекаемое из недр земли этими предприятиями. Его наличие, качество, глубина залега­ния, мощность пластов и другие горно-геологические условия залегания и эксплуатации месторождения предопределены при­родой. Они существенно (и для различных предприятий раз­лично) влияют на уровень технико-экономических показателей, характеризующих их работу.

Из этого следует, что горная промышленность в большей мере, чем другие отрасли промышленности, испытывает на себе влияние естественных, природных факторов.

Среди ресурсов, потребляемых горной промышленностью, превалируют трудовые ресурсы и денежные ресурсы в виде капитальных вложений. Доля материальных ре­сурсов сравнительно невелика, поскольку в отличие от обрабаты­вающих отраслей горная промышленность не нуждается в сырье. Она сама является источником получения сырья для других от­раслей промышленности.

Горная промышленность относится к весьма капиталоем­ким и трудоемким отраслям промышленности. Это находит отражение в структуре себестоимости продукции, где преобладают затраты на заработную плату и амортизационные отчисления. Стоимость средств производства в горной промышленности в расчете на один рубль выпускаемой продукции в два раза и более выше аналогичного показателя по промышленности в це­лом. Доля затрат на заработ­ную плату (при подземной добыче) достигает 50% всех издер­жек производства. В связи с этим сроки строительства новых предпри­ятий более длительны, чем предприятий обрабатывающей промышленности и прирост производственных мощностей в горнодобывающих отраслях промышленности, помимо значительных первоначальных затрат, требует более дли­тельного календарного периода.

Лекция 1 Строительство горных предприятий

Потребляемые ресурсы и затраты на единицу продукции в горной промышленности подвержены большим колебаниям. Издержки производства и себестоимость добычи одного и того же полезного ископаемого как на различных шахтах, так и на карьерах (разрезах), различны.

Раз­ница в себестоимости добычи 1 т полезного ископаемого в отдель­ных бассейнах и даже на предприятиях одного и того же бассей­на может составлять 10 и более раз. Наряду с причинами, зависящими от уровня эффективно­сти работы этих коллективов, технико-экономические показатели работы каждого предприятия являются и следст­вием различий в горно-геологических условиях его экс­плуатации. Величина наличия запасов полезного ископае­мого, его качество, глубина залегания, мощность пластов или залежей и другие геологические и эксплуатационные условия месторождений оказывают существенное влияние на эффективность работы конкретного горнодобывающего производства. Для различных предприятий эти ус­ловия различны. Это обстоятельство усложняет оценку работы коллективов горнодобывающих предприятий.

В отличие от обрабатывающей промышленности, горная промышленность не свободна в выборе размещения своих предприятий, они «привяза­ны» к месторождениям полезных ископаемых. Многие из них рас­положены в отдаленных районах страны со сложными климати­ческими условиями. Разработка таких месторождений требует крупных ассигнований не только на строительство горных пред­приятий, но и на создание инфраструктуры (строительство дорог, объектов водоснабжения, связи и т. д.). Отдаленность предприя­тий отражается и на себестоимости добычи полезных ископае­мых, которая возрастает вследствие сравнительно более высокой оплаты труда, больших транспортных и других расходов.

Горнодобывающие предприятия нельзя строить в опти­мальных, с точки зрения наличия трудовых, материальных, энергетических и других ресурсов, географических районах страны. Эти предприятия строятся лишь там, где есть запасы полезного ископаемого. В целом ряде случаев эти месторождения расположены в малообжитых, географически удаленных районах, где строительство новых горных предприятий, сопряжено с необходимостью производства больших затрат на освоение района, его благоустройство, на развитие смежных и обслуживающих производств и транспортной сети. Экс­плуатация этих горных предприятий повышает себестоимость добычи полезного ископаемого и увеличивает затраты у потребителей на его транспортирование.

Характерной особенностью развития горной промышленности является возможность наращивания добычи полезных ископаемых преимущественно на востоке и северо-востоке страны. Это обстоя­тельство вызвано истощением запасов полезных ископаемых в уже освоенных бассейнах и районах страны, а также целесообразно­стью вовлечения в народнохозяйственный оборот сырьевых и тру­довых ресурсов, имеющихся в этих районах.

Строительство горнодобывающих предприятий в отдален­ных и слабо освоенных районах страны требует завоза из других районов рабочих и специалистов. Это приводит к необходимости дополнительных затрат и календарного времени для бытового обустройства создаваемых трудо­вых коллективов. (Вахтовый метод).

Эксплуатация таких предприятий объективно повышает издержки производства и увеличивает издержки потребителей продукции на транспортировку полезного ископае­мого.

Удовлетворение общественной потребности в полезных иско­паемых при ограниченных запасах некоторых из них определяет необходимость осуществления добычи в сложных горно-геологи­ческих условиях, ухудшающих экономические показатели отрас­ли. Kроме того, месторождения с небольшими запасами полезных ископаемых отрабатываются горными предприятиями со сравни­тельной низкой производственной мощностью, что также снижает экономические показатели работы.

Указанные выше отрицательные последствия ухудшения гор­но-геологических условий разработки месторождений носят отраслевой характер, т. е. снижают технико-экономические показа­тели отрасли в целом. Поэтому для горной промышленности ис­ключительно большое значение имеют высокие темпы техническо­го прогресса, с помощью которых можно достигнуть стабилиза­ции и улучшения технико-экономических показателей ее работы.

2. Срок службы горных предприятий определяется сроком отра­ботки запасов шахтного или карьерного поля. В пределах этого срока (30-60 лет) вследствие отработки отдельных участков пла­стов и горизонтов необходимо вести постоянные горно-капиталь­ные работы по восстановлению уже отработанного фронта очист­ных работ путем подготовки новых участков, вскрытия новых пла­стов и горизонтов. Это усложняет работу горных предприятий по добыче полезного ископаемого и требует значительных капиталь­ных текущих затрат на поддержание производственной мощности предприятия.

Срок службы горных предприятий — шахт, карьеров, от­дельных их горизонтов и частей — определяется сроком извле­чения определенных и конечных запасов полезного ископаемого. Как правило, этот срок существенно меньше срока физического износа зданий, сооружений и других средств труда предприя­тия. Следствие этого—необходимость использования специаль­ных методов погашения износа средств труда в процессе их производственного использования за счет себестоимости произ­водимой продукции.

Бингем-Каньон — самый большой в мире карьер — закрыт на неопределенный срок из-за гигантского оползня, который засыпал технику и оборудование, а также обрушил часть комплекса зданий, находящихся при карьере. Проблема в том, что оползень до сих пор не остановился, и никто не знает, какими будут окончательные разрушения.

А движение свое он начал еще в феврале — по несколько дюймов в сутки, так что на карьере к нему были готовы и люди в результате сдвига почвы не пострадали. Бингем-Каньон считается самым большим в мире карьером по разработке гигантского меднопорфирового месторождения. Добыча здесь началась ровно 150 лет — в 1863 году. Десять лет назад защитники природы требовали закрыть карьер из-за вреда природе, который тот, якобы, наносит, но тогда у них ничего не получилось. Зато теперь получилось у самой природы.

3. Специфика горного производства — непрерывное перемеще­ние рабочих мест (вскрышных, добычных, проходческих забоев, погрузочных пунктов и транспортных коммуникаций) и, как след­ствие, постоянное изменение условий работы отдельных техноло­гических звеньев предприятий. Это обстоятельство существенно усложняет общую координацию и организацию работ на предпри­ятии.

4. При заводском производстве на отдельных стадиях производ­ственного процесса возможно создание локальных заделов полу­фабрикатов, что обеспечивает на определенное календарное время относительную независимость работы отдельных технологических звеньев предприятия и создает условия для более гибкого управле­ния ходом производственного процесса.

На горном предприятии создание подобных заделов практиче­ски невозможно, что обусловливается жесткой взаимосвязью от­дельных частей производственного процесса и требует строгой синхронизации работы всей технологической цепочки. Это суще­ственно усложняет организацию управления производством. (Промежуточные склады).

5. Горные предприятия отличаются от предприятий других от­раслей более сложными, тяжелыми и опасными условиями произ­водства и труда. Горные работы, особенно подземные, требуют особого внимания к соблюдению Правил техники безопасности. Условия работы на горных предприятиях, и в особенности на угольных шахтах, меньшей комфортностью, чем в других отраслях промышленности, связаны с большими физическими нагрузками и высокой степенью опасности. В связи с этим горные предприятия несут значительные затраты по охра­не труда и технике безопасности. Эти затраты удорожают себестоимость добычи полезного ископаемого, и их величина зависит от индивидуальных условий производства каждого конкретного предприятия.

Несмот­ря на большие достижения в области механизации производственных процессов, на некоторых работах пока еще применяется тяжелый физический труд. Часть горных предприятий удалена от крупных культурных центров страны. Все это ставит особенно остро проблему обеспечения горных предприятий рабочими кад­рами, делает необходимым разработку эффективных мер по при­влечению и закреплению их в горной промышленности.

К специфическим особенностям горного производства, с учетом которых строится организация работ по добыче полезных иско­паемых, относятся подвижность рабочих мест, тесная взаимосвя­занность производственных и рабочих процессов, повышенная опасность работ, связанная с проведением буровзрывных работ, проявлениями горного давления и т. д. Наличие этих особенно­стей усложняет организацию работ на горных предприятиях и одновременно усиливает ее влияние на эффективность производ­ства.

6. Технологические особенности. Добыча полезного ископаемого может осуществляться как подземным, так и открытым способами, отличающимися как используемой техникой, так и технологией производства. Причем добыча подземным способом существенно более дорога, чем до­быча открытым способом. Однако возможности добычи открытым способом ограничиваются предельной глубиной разрабатываемого месторождения и наличием на этих глу­бинах качественных полезных ископаемых.

Способ разработки месторождения и принятая технология ра­бот оказывают значительное влияние на технико-экономические показатели горных предприятий. При открытом способе разработ­ки основные технико-экономические показатели в несколько раз выше, чем при подземном. Поэтому улучшение структуры добычи за счет повышения удельного веса открытого способа разработки месторождений является важнейшим направлением роста эф­фективности горного производства.

Большое разнообразие горно-геологических условий, характер­ное для горной промышленности, обусловливает необходимость использования различных систем разработки, технологии, спосо­бов и видов механизации работ при одинаковом способе отработ­ки месторождений. Различные горно-геологические условия ос­ложняют задачу обеспечения горной промышленности техникой. Практика применения горной техники, предназначенной для оп­ределенной отрасли, в других отраслях не всегда дает положи­тельные результаты. Это видно на примере горных машин, со­зданных для угольных шахт и применяемых на сланцевых шах­тах, предприятиях по добыче калийных солей и др.

Условия эксплуатации горной техники более тяжелые, чем в других отраслях народного хозяйства. Особенно это касается под­земных горных работ. Горно-шахтное и горнотранспортное обо­рудование подвержено сильному физическому износу, имеет от­носительно короткие нормативные сроки службы. Срок службы горной техники, используемой в очистных забоях, как правило, не превышает 5 лет. Поэтому горная промышленность в большей мере, чем другие отрасли, нуждается в ресурсах новой техники, позволяющих своевременно обновлять парк машин.

Необходимость обеспечения высокой надежности техники, бе­зопасности ее работы, а также высоких темпов ее обновления отражается на экономических показателях горных предприятий. Это проявляется через высокие цены на горную технику, боль­шую стоимость ремонтного обслуживания, увеличение амортиза­ционных затрат и др.

Горное производство характеризуется непрерывным переме­щением рабочих мест и значительными затратами на поддер­жание необходимого фронта добычных работ. С целью обеспе­чения непрерывности производственного процесса к моменту отработки одного очистного забоя необходимо подготовить сле­дующий; при отработке запасов конкретного участка месторож­дения (горизонта) необходимо подготовить новый участок (го­ризонт).

Подготовка нового фронта работ требует значительных затрат на проведение новых капитальных и подготовительных выработок, производство вскрышных работ (при разработке открытым способом), оборудование рабочих мест, сооружение и оснащение транспортных коммуникаций и др. Поэтому на горных предприятиях в отличие от предприятий обрабатываю­щих отраслей постоянно, параллельно с добычными, ведутся работы по воспроизводству рабочих мест.

Затраты на выполне­ние этих работ весьма значительны и для освоения требуют большего календарного периода времени. Все это вызывает не­обходимость применения специальных методов отнесения по­добныхзатрат на себестоимость добычи полезного ископаемого. Условия работы на горных предприятиях, в особенности на шахтах, отличаются от условий работы на предприятиях обра­батывающей промышленности. Горные предприятия несут зна­чительные расходы по охране труда, созданию на рабочих ме­стах необходимых санитарных условий. В результате повыша­ется себестоимость добычи полезного ископаемого, и их величи­на зависит от индивидуальных условий производства каждого конкретного предприятия.

7. Характер воспроизводственных процессов. Горные предприятия постоянно нуждаются в воспроизводстве фронта очистных работ. По мере отработки запасов полезного ис­копаемого на действующем горизонте шахты, необходимо готовить и вводить в эксплуатацию новый горизонт. Это требует крупных капитальных вложений, основная часть которых идет не на при­рост, а на поддержание добычи на достигнутом уровне.

С необходимостью подобных затрат обрабатывающая про­мышленность не сталкивается. Например, машиностроительный завод в перспективе может потребовать новых капитальных вло­жений при его расширении, реконструкции или модернизации производства. Однако он не нуждается в новых капитальных вло­жениях на воссоздание действующих цехов, поскольку в процессе эксплуатации они сохраняют свою натуральную форму. Другое дело шахта, где постоянно воспроизводятся горные выработки, с помощью которых осуществляется добыча полезных ископаемых.

Отличительной особенностью воспроизводственных процессов в горной промышленности является большой удельный вес затрат на проведение горных выработок. На эти цели при подземном способе разработки месторождений расходуются 45-55% выде­ляемых на строительство капитальных вложений. При наличии общего лимита капитальных вложений в развитие отрасли на оп­ределенный период времени необходимость крупных затрат на создание сети горных выработок сужает финансовые возможно­сти технического перевооружения производства.

Воспроизводство производственных мощностей в горной про­мышленности связано с большими затратами времени. Норматив­ная продолжительность строительства шахты может составлять 5 лет и более. Основное влияние на сроки строительства горного предприятия оказывает время, необходимое для вскрытия место­рождения и создания сети горных выработок.

Горные предприятия имеют ограниченный срок службы, кото­рый зависит от размеров запасов полезного ископаемого шахтно­го (карьерного) поля. Этот срок колеблется от 20 до 60 лет и бо­лее. Например, из состава угольной промышленности ежегодно выбывает несколько шахт, отработавших свои запасы. Такое по­ложение является специфическим для горной промышленности и увеличивает затраты на простое воспроизводство.

Наряду с причинами, зависящими от уровня эффективности работы коллективов горных предприятий, показатели работы каждого из них являются и следствием наличия объективных различий в условиях формирования и эксплуатации конкретной шахты или карьера. Среди этих особенностей отметим следую­щие.

Последнее изменение этой страницы: 2017-04-12; Просмотров: 2487; Нарушение авторского права страницы

Источник: lektsia.com

Строительство горных предприятий и подземных сооружений в Горный университет, профиль специалитета 

На данной странице вы найдете всю информацию о программе «Строительство горных предприятий и подземных сооружений», которую реализует Санкт-Петербургский Горный университет с подробнейшей информацией: минимальными баллами, экзаменами, бюджетными/платными местами, по формам обучения, стоимостью и многим другим

балл на бюджет (от)

Экзамены, минимальные баллы, бюджетные места, проходные баллы, стоимость обучения на программе Строительство горных предприятий и подземных сооружений, Санкт-Петербургский Горный университет

Параметры программы

Варианты программы

Статистика изменения проходного балла по годам

Проходные баллы на бюджет

Проходные баллы на платное

О программе

Шахтное и подземное строительство — область горной науки и производства, которая включает в себя совокупность методов, способов и средств человеческой деятельности по проектированию, строительству и реконструкции горнодобывающих предприятий, а также подземных сооружений различного функционального назначения.

Источник: vuzopedia.ru

«проектирование горных предприятий» для бакалавров направлений 5540200 «Горное дело»

Мислибоев И.Т., Заиров Ш.Ш. Сборник лекций по дисциплине «Проектирование горных предприятий». – Навоий, изд. НГГИ, 2007, с. 184.

Сборник лекций по дисциплине «Проектирование горных предприятий» предназначен для студентов направлений 5540200 «Горное дело» и 5140900 «Профессиональная педагогическая подготовка (Горное дело)».

Данная работа подготовлена на основании Государственного образовательного стандарта Республики Узбекистан к необходимому содержанию и уровню подготовленности бакалавров и типовой учебной программы дисциплины «Проектирование горных предприятий».

В настоящем сборнике лекций изложены классические научные методы проектирования горных предприятий, принципы формирования технологических потоков и инженерные методы расчета главных параметров карьера, элементов систем разработки, вскрывающих выработок, технологии и комплексной механизации горных работ и основных технико-экономических показателей проекта.

Материал лекций основан на систематизации достижений науки и практики в области проектирования горных предприятий.

Р е ц е н з е н т ы:

Доцент кафедры «Горное дело» Навоийского государственного горного института, к.т.н. Назаров З.С. и инженер Горного отдела Навоийского горно-металлургического комбината Зарипов О.Г.

ВВЕДЕНИЕ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ КУРСА. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Цель занятия: дать основы теории проектирования горных предприятий.

1. Цель и задачи проектирования горных предприятий.
2. Современные методы проектирования.
3. Процесс проектирования.
4. Назначение проекта карьера.
5. Содержание проекта.
6. Организация проектных работ.

Проектирование и планирование подразумевает принятие решения, как правило, в сложных горно-геологических, экономических и социальных условиях, с некоторой неопределенностью исходных данных и требований будущих периодов сроком 10-20 лет.

Эти обстоятельства вынуждают разрабатывать несколько вариантов развития карьера, оценивать их по многим критериям и определять наилучшее решение.

В процессах проектирования и планирования возникает много проблемных задач, которые не представляется возможным решать инженерными способами.

В период изучения дисциплины студенты, готовящиеся стать магистрами, получают возможность заниматься как практическими вопросами, так и сформулировать и поставить научные задачи, которые необходимо решать современными научными методами.

Цель изучения дисциплины – получение теоретических знаний и практических навыков по обоснованию проектных и плановых решений, а также сформулированию научных задач для их последующего разрешения.

Проектирование горных предприятий (рудников) в современных условиях нацелено на радикальное улучшение использования природных ресурсов, сырья, материалов, топлива и энергии на всех стадиях – от разведки и добычи полезных ископаемых , и их комплексной переработки до выпуска и использования конечной продукции. Необходимо ускорить темпы снижения материалоемкости, металлоемкости и энергоемкости национального дохода. Ресурсосбережение должно стать решающим источником удовлетворения прироста потребностей народного хозяйства в топливе, энергии, сырье и материалах. Как и во всем народном хозяйстве, в горнодобывающих отраслях промышленности суть коренных перемен в будущем при переходе к рынку заключается в перенесении центра внимания с количественных показателей на качество и эффективность, с промежуточных – на конечные результаты, с расширения производственных фондов – на их обновление, с наращивания топливно-сырьевых ресурсов – на улучшение их использования, на всемерное повышение технического уровня и качества продукции. Поэтому перед горнодобывающей промышленностью во весь рост встают проблемы более полного и комплексного использования всех полезных ископаемых, пород вскрыши, отходов обогащения и воды, а также уменьшения землеемкости и рекультивации земель.

За последние десятилетия в горной науке и горной промышленности, а также в теории и практике проектирования произошли серьезные изменения. Резко возросли объемы горных работ и масштабы рудников. Изменились техника, технология и организация разработки. Создана целая сеть проектных организаций, которые накопили большой опыт проектирования. Разработаны новые методы решения задач по оптимизации технологических параметров с применением последних достижений математики, техники и экономической науки.

Для рудников и шахт разработаны прогрессивные нормы технологического проектирования, созданы типовые методические указания по рациональному использованию недр, выполнены исследования по прогнозу технического прогресса на рудниках и т. д.

В связи с постоянным ростом масштабов горных работ и производственной мощности горных предприятий, а также в связи с постоянным усложнением условий разработки, точное определение параметров рудников и выбор технологии подземной разработки месторождений становится одной из важнейших проблем горной науки и практики.

Мощности всех горных предприятий растут. По мере роста мощностей увеличивается степень ответственности за правильность проектных решений, т.к. при большой производственной мощности горного предприятия даже малая ошибка может привести к большому экономическому ущербу.

Оптимизация параметров горных предприятий и технологии горных работ применительно к условиям рудных месторождений затрудняется из-за сложности горно-геологических условий, отсутствия в ряде случаев четкой границы оруденения и ряда других причин. Как правило, на этих месторождениях главные параметры месторождения и рудников определяются без достаточной взаимоувязки.

Обычно параметры рудников принимаются в проектах постоянными на весь срок работы и пересмотр их заранее не предусматривается. Заложенные в расчет кондиций параметры и показатели работы рудника, в том числе производственная мощность рудника, на стадии проектирования изменяются часто в 1,5-2 раза в большую или меньшую сторону. Часто запроектированная мощность предприятия в процессе эксплуатации осваивается лишь на 60-70%, а по конечной продукции лишь на 48-50 %. На сложных рудных месторождениях лишь в 40-50 % случаев варианты технологии, предусмотренные в расчете кондиций и заложенные в проект рудника, применяются на практике после ввода рудника в эксплуатацию. Отклонения от оптимума приводят к огромным перерасходам капитальных средств и эксплуатационных затрат. Этого огромного перерасхода частично можно избежать, если применять при проектировании современные научные методы.

В случае неподтверждения геологических данных о запасах, можно после строительства и сдачи в эксплуатацию рудника частично избежать огромного перерасхода средств и запасов недр, если вновь оптимизировать параметры рудника и месторождения с учетом фактически подтвердившихся запасов балансовых и забалансовых руд.

Одна из главных задач курса состоит в том, чтобы научить студентов современным методам оптимизации при решении конкретных задач, на основе усвоения главных принципов оптимизации научиться избегать возможных ошибок проектирования.

Главной целью проектирования рудников является обеспечение с минимально возможными капитальными и эксплуатационными затратами необходимого для народного хозяйства прироста добычи полезных ископаемых. Это обычно осуществляется как за счет освоения и ввода в эксплуатацию новых месторождений, а также за счет перепроектирования и реконструкции, расширения, технического перевооружения действующих предприятий. Известно, что прирост мощностей на действующих предприятиях за счет их реконструкции обходится значительно дешевле. Поэтому оптимизация параметров действующих рудников и перепроектирование является актуальной задачей.

Проектирование рудника – это творческий процесс, устремленный вперед, в будущее горных работ. Эффективность проектирования зависит, прежде всего, от правильного выбора основных методических положений для решения задач. В настоящее время методические положения для оценки месторождений, выбора и сравнительной оценки способов и систем разработки, для обоснования параметров технологии горных работ должны обязательно учитывать современные условия добычи и комплексной переработки многокомпонентных руд, фактор времени и требования охраны природы.

Процесс проектирования рудника состоит из целой совокупности приемов и методов, обеспечивающих получение необходимой информации о будущем руднике. Эта информация обычно представляется в виде расчетов, обоснований, описаний, чертежей и других материалов. Она должна обеспечит достаточно полное представление о предлагаемом к строительству, техническому перевооружению, или реконструкции горнодобывающем предприятии, о его основных параметрах и технико-экономических показателях.

Главная задача проектирования состоит в выборе и определении оптимальных параметров нового или реконструированного рудника, таких как запасы и качество руды в контурах рудничного поля, производственная мощность рудника и срок его службы, способ и схема вскрытия, системы разработки и виды применяемого горного оборудования, технологическая характеристика добываемой рудной массы, объем горнокапитальных работ, сроки строительства рудника и достижения им проектной производственной мощности. Кроме этого должны быть обоснованы такие технико-экономические показатели горнодобывающего предприятия, как величина капитальных затрат на строительство рудника и доведение его до проектной производственной мощности, производительность труда, себестоимость добычи руды и готовой продукции, прибыль от реализации готовой продукции, уровень механизации и автоматизации и энерговооруженность, эффективность капиталовложений, срок окупаемости, уровень рентабельности производства и др.

Для эффективной работы горной промышленности необходимо более глубоко и тщательно обосновывать все проектные решения. Эффективная работа горнорудной промышленности может быть обеспечена на основе технического прогресса и только в том случае, если в проектах будут заложены прогрессивные технические решения.

Для разработки новой, более производительной и безопасной технологии, механизации и автоматизации горных работ и соответствующей ориентации на нее при проектировании большое значение имеет учет тенденций развития горной техники и технологии и прогноз этого развития в будущем. Иногда еще более важным оказывается правильно выбрать для первоочередного вовлечения в эксплуатацию наиболее эффективные месторождения полезных ископаемых или их участки.

• министерством и другими директивными и планирующими ведомствами для обоснования решения о строительстве карьера;
• стройбанком, строительными и другими организациями, а также дирекцией строящегося карьера для выполнения операций по финансированию строительства;
• дирекцией строящегося карьера для организации строительства карьера;
• дирекцией действующего карьера для организации и финансирования эксплуатационных работ.

• выявляется экономическая целесообразность строительства;
• устанавливаются наилучшие организационно-технические решения по организации и ведению строительства карьера с заданной производительностью в кратчайший срок при минимальных затратах;
• устанавливаются наилучшие технические решения по безопасной разработке месторождения с максимальным экономическим эффектом.

В последнее время все большее значение приобретают требования сокращения сроков и трудоемкости проектных работ. Удовлетворить этим требованиям, сохранив или повысив надежность проектных решений, возможно лишь при автоматизации проектных работ (широком применении электронной вычислительной техники).

При проектировании горных предприятий необходимо учитывать большую зависимость горной технологии от природных факторов (недр, климата, рельефа поверхности) и отрицательное воздействие горных работ на окружающую среду (почву, воздух, воду и растительность). В проектах карьеров, кроме того, необходимо учитывать специфику открытых разработок (большие масштабы, динамику основных параметров).

1. Технико-экономическое обоснование (ТЭО) строительства или реконструкции карьера или технико-экономический доклад (ТЭД).
2. Проект и технико-экономическое обоснование кондиций.
3. Задание на проектирование строительства или реконструкции.
4. Проекты земельного и горного отвода.
5. Техно-рабочий проект строительства или реконструкции.
6. Технический проект строительства или реконструкции.
7. Рабочие чертежи строительства или реконструкции.
8. Сводные и локальные сметы, сметно-финансовые расчеты.
9. Проект организации строительства.
10. Паспорт проекта.
11. Типовой проект.
12. Нормативные документы.

Одностадийное проектирование, при котором на основе утвержденного ТЭО выполняется техно-рабочий проект, применяется при несложных геологических и технических условиях. В техно-рабочем проекте технические, экономические расчеты и рабочие чертежи выполняются совместно.

Проект состоит из введения и 11 частей: геологической, горной (технологической), горно-механической, обогатительной, энергетической, строительной, транспортной, экономической, сметной, охраны среды, организации строительства. Содержание и порядок изложения частей проекта карьера могут быть различными в зависимости от горно-технических условий и ведомственной принадлежности карьера. Наиболее распространенный порядок изложения отдельных разделов проектного задания следующий:

• обоснование необходимости строительства карьера, краткая характеристика параметров карьера, требования к товарной продукции и показатели его производительности в динамике по годам;
• сведения о моделях и числе единиц основного горно-транспортного оборудования;
• основные технико-экономические показатели и их оценка (производительность труда трудящихся и их число, себестоимость продукции, рентабельность и прибыль);
• данные о капитальных затратах в динамике и об экономической эффективности строительства.

• число и наименование участков месторождения и рудных тел, их форма и размеры (глубина оруденения, горизонтальная мощность, длина по простиранию, угол падения);
• характеристика вмещающих и покрывающих пород, мощность покрывающих пород, их структура, агрохимические свойства отдельных видов пустых пород и их пригодность для рекультивации;
• типы и технологические сорта руд;
• плотность, коэффициент крепости, коэффициент разрыхления руды (по типам и сортам) и пустых пород, естественная влажность руды;
• число и мощность водоносных горизонтов, коэффициент фильтрации, напор по горизонтам, приток атмосферных и подземных вод и выработки;
• качественная характеристика полезного ископаемого и возможность его комплексного использования, возможность использования вмещающих пород, типы и сорта руд, кондиции на руду;
• физико-механические свойства полезного ископаемого и пород;
• запасы полезного ископаемого, утвержденные ГКЗ, степень разведанности месторождения, перспективы прироста запасов.

• обоснование перспективных и промежуточных контуров карьера на крупных месторождениях, раскройку карьерных полей, выделение этапов разработки;
• подсчет запасов полезного ископаемого и объемов вскрыши в контурах карьера, залежах, геологических блоках, в эксплуатационных участках (на наклонных и крутых месторождениях запасы и объемы подсчитываются по горизонтальным слоям);
• запасы плодородных и полуплодородных почв;
• основные положения по организации работ (календарный режим, общая схема комплексной механизации, типы бурового, выемочно-погрузочного, транспортного и отвального оборудования, характеристика товарной продукции);
• обоснование производительности карьера, годовые объемы вскрыши, срок службы карьера, продолжительность периода освоения проектной производительности, начало разработки второго этапа и др.;
• буровзрывные работы (обоснование модели бурового станка и типа ВВ, расчет параметров буровзрывных работ, число буровых станков и другого оборудования);
• экскаваторные (выемочно-погрузочные) работы (обоснование типов добычных и вскрышных экскаваторов, расчет их числа и производительности, расчет параметров экскаваторных забоев);
• внутрикарьерный транспорт, т.е. транспорт от забоев до отвалов, дробильно-обогатительных фабрик, бункеров (обоснование видов транспорта и транспортного оборудования, определение числа его единиц и производительности, расчет параметров железных и автомобильных дорог и др.);
• отвалообразование (обоснование способа отвалообразования, расчет параметров отвалов и числа единиц отвального оборудования, обоснование местоположения отвалов, выбор способа рекультивации земель нарушенными горными работами);
• механизация вспомогательных процессов и доставка материалов в карьер;
• проведение траншей (обоснование способа отвалообразования, расчет параметров траншей, определение скорости понижения горных работ, расчет объемов подготовительных работ);
• вскрытие (обоснование способа вскрытия и его характеристика, обоснование места ввода трассы в карьере и заложения пионерных траншей, определение объема горно-капитальных работ и продолжительности их выполнения, динамика вскрытия карьера по мере отработки месторождения);
• система разработки (обоснование и характеристика системы разработки, высота уступа, ширина заходки и рабочей площадки, угол откоса рабочего борта, схема подготовки новых горизонтов, готовые к выемке запасы, рациональные условия и способы валовой и селективной выемки полезного ископаемого);
• календарный план разработки (порядок отработки месторождения, распределение добычи полезного ископаемого и содержания полезных компонентов и объемов вскрыши во времени и пространстве по годам и горизонтам; на первые 5-7 лет дается детальный календарный план с ежегодным распределением, а в последующий период – приближенный план на каждые 5 лет, для более поздних периодов (на 20-25 лет) – перспективные наметки);
• дренаж и водоотлив (способы защиты карьера от поверхностных вод, дренаж подземных вод, водоотлив);
• способы хранения и доставки ВМ в карьер;
• мероприятия по обеспечению безопасности работ в карьере (мероприятия против затопления, обвалов, снежных заносов и лавин);
• вентиляция карьера, борьба с пылью, пожарами, вредными газами;
• меры безопасности при совместном производстве открытых и подземных работ, по предупреждению и локализации оползней и др.;
• промсанитария и перевозка рабочих (снабжение питьевой водой, медпункты, доставка людей на объекты работ, пункты обогрева, защита от солнца, ветра и т.д.).

5. Обогатительные и дробильно-сортировочные установки, перегрузочные бункера, аварийные склады полезного ископаемого; контроль за качеством товарной продукции.

6. Энергетическая часть (электро- и теплоснабжение, линии электропередач и теплосети, шламовое и осветительное оборудование).

7. Строительная часть (промышленные здания и сооружения на поверхности).

8. Генеральный план и транспорт (размещение зданий и сооружений на промплощадке, трассировка путей сообщения, линий электропередач и различных сетей, внешний транспорт, ситуационный план).

9. Охрана окружающей среды.

10. Экономическая часть (расчет и анализ технико-экономических показателей, расчет прибыли и рентабельности принятых решений). Перечень технико-экономических показателей зависит от отрасли промышленности, сложности и условий объекта. Например, для железорудных карьеров основными являются следующие технико-экономические показатели.

1) годовая производительность карьера по горной массе, сырой руде и концентрату.

2) срок строительства карьера до момента достижения проектной производительности.

3) срок существования карьера (в том числе срок существования первой очереди).

4) капитальные затраты на промышленное строительство (без затрат на внешние объекты).

5) удельные капитальные затраты (на 1т сырой руды, горной массы) на промышленное строительство.

6) годовые эксплуатационные затраты в расчетном году.

7) списочная численность трудящихся.

8) сменная производительность труда трудящегося по сырой руде и горной массе.

9) себестоимость сырой руды.

10) затраты на 1 м 3 вскрыши.

Проектные технико-экономические показатели должны быть подвергнуты анализу и оценке путем сравнения с нормативными предельно допустимыми отраслевыми показателями и с показателями, достигнутыми на переводах предприятиях в аналогичных условиях.

11. Сметная часть (сводный сметно-финансовый расчет стоимости строительства карьера, материалы, обосновывающие затраты по сводному сметно-финансовому расчету; сметно-финансовые расчеты на отдельные виды работ, на приобретение и монтаж оборудования; единичные расценки на отдельные виды работ; калькуляция стоимости материалов и изделий; сметы и расчеты стоимости проектных изыскательских работ и др.). Сводная смета после утверждения служит основанием для финансирования строительства.

12. Проект организации строительства карьера (начало и общий срок строительства, капитальные затраты и их распределение по годам, календарный план строительства; организация строительных работ, способы подготовки площадки, строительства дорог и коммуникаций; горно-капитальные работы).

Дипломный проект, выполняемый студентами, отличается от промышленного не только порядком изложения разделов и меньшим объемом, но также детальностью решения отдельных вопросов. Содержание дипломного проекта определяется учебной программой. Детальность решения различных частей в дипломном проекте различна.

Наиболее глубокой проработке подвергается горная часть, в которой детально прорабатывается один из разделов (например, обоснование производительности карьера, выбор рационального вида транспорта). В остальных частях делаются лишь принципиальные решения. В конце дипломного проекта сравниваются основные технико-экономические показатели с наилучшими аналогичными показателями в сопоставимых условиях и с учетом прогноза.

Проектные и изыскательские работы для промышленного строительства выполняются проектными и изыскательными организациями на основании договора с организацией-заказчиком проекта.

Решение основных вопросов проекта, оформление проектов и смет, порядок их согласования и утверждения регламентируются утвержденными инструкциями, нормами и правилами. Кроме этой инструкции действуют следующие директивные документы: «Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом», «Правила технической эксплуатации для предприятий, разрабатывающих месторождения открытым способом», «Нормы технологического проектирования отрасли» (угольной промышленности, черной металлургии, цветной металлургии, промышленности стройматериалов и др.), «Единые правила безопасности при взрывных работах», «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий», «Перечень действующих нормативных документов по строительству»

Проектные организации должны также руководствоваться следующими положениями:

основными техническими направлениями развития отрасли и перспективными планами развития народного хозяйства;

действующими нормами, правилами и указаниями по проектированию и строительству, стандартами на материалы и изделия, каталогами типовых проектов, строительных конструкций деталей, технических характеристик оборудования и материалов и др.;

утвержденными прейскурантами на строительство, сметными нормативами, расценками.

Время, в течение которого выполняется проект, можно разделить на три периода. В первом периода выполняются предпроектные работы, во втором – собственно проектирование в две или три стадии. В третьем периоде проект утверждается и сдается заказчику.

К предпроектным относятся следующие работы:

изучение материалов, служащих основанием для составления задания, и сбор основных исходных данных (с выездом на площадку объекта проектирования);

определение объема исходных материалов и сроков их представления заказчиком;

составление, согласование и утверждение задания на проектирование;

определение объема проектно-изыскательских работ, составление смет на проектные работы, разработка графика выполнения проекта, оформление договора с заказчиком на проектно-изыскательские работы;

разработка основных положений проекта, вариантов размещения площадок сооружений отвалов, трасс коммуникаций;

инженерно-геологическое исследование площадок и трасс;

агрохимическое и биологическое исследование земельных площадей, водоемов, лесных массивов, различных насаждений в границах земельного отвода и в пределах зоны влияния горных работ на окружающую среду;

согласование площадок трасс, земельных отводов, источников энерго- и водоснабжения с другими организациями, оформление акта выбора площадки.

В предпроектный период выполняются, как правило, научно-исследовательские работы и часть изыскательских работ, которые необходимы для получения исходных данных и предварительной технико-экономической оценки вариантов техники и технологии.

Практика открытой разработки многих крупных месторождений полезных ископаемых показала, что до начала проектирования целесообразно выполнение научно-исследовательских работ с целью уточнения физико-технических свойств горных пород, обогатимости полезных ископаемых, изучения устойчивости откосов уступов и бортов карьера, технико-экономической оценки способов разработки, уточнения глубины карьера и его производительности, обоснования направления развития горных работ и др.

К научно-исследовательским работам, выполняемым в предпроектный период, относятся изыскание или уточнение рациональной схемы переработки полезного ископаемого, выбор рационального типа горнотранспортного оборудования или методов ведения горных работ. Они выполняются в случае сложных условий проектируемого объекта для выяснения технической возможности и экономической целесообразности применения новых для данных условий типов оборудования и методов работ. Расходы на предпроектные научные исследования, как правило, очень быстро окупаются и дают значительную экономию не только за счет сокращения времени на проектирование, но и за счет принятия лучших решений задач в проектах. В предпроектный период разрабатываются проекты кондиций, ТЭД и ТЭО.

Период проектирования начинается после получения утвержденного задания и заключения договора с заказчиком. В этот период выполняются работы по сбору и обработке материалов для проектирования, экономические и технические изыскания, изучаются местные условия, согласовываются проектные решения и осуществляется собственно проектирование.

Изыскательские и научно-исследовательские работы проводятся с целью уточнения исходных данных для проектирования. Изыскательские работы чаще производятся для определения несущей способности пород на площадках расположения сооружений, уровня грунтовых вод и их агрессивности к бетону и металлу, для выявления местных строительных материалов, трассировки железно-дорожных и автомобильных дорог и линий электропередач, топографической съемки площадок, выявления источников водоснабжения, изучения климатических особенностей.

Для проектирования необходимы организационно-технические и экономические данные, в достаточной мере характеризующие проектируемый объект. Поэтому перед составлением проекта необходимо изучить экономику района и непосредственно на месте ознакомиться с особенностями объекта.

В данном случае изучаются топография местности, энергетические, водные, топливные ресурсы, населенность, наличие строительных материалов, цены на материалы и др. Выясняются ценность земельных угодий, занимаемых предприятием, величина годового дохода, получаемого в сельском хозяйстве с 1га, возможные способы рекультивации отвалов, стоимость объектов, подлежащих сносу, и условия сноса. При составлении проекта реконструкции действующего карьера необходимо детально изучить состояние горных работ, сооружений и оборудования, получить сведения о балансовой стоимости основных средств и др. Все исходные данные должны быть официально оформлены соответствующими организациями или актами и протоколами компетентных комиссий.

Продолжительность проектирования устанавливается в соответствии с нормами. Она зависит от мощности и сложности объекта и месторождения. Продолжительность выполнения технического проекта карьера составляет 10-16 мес, а продолжительность выполнения рабочих чертежей – 11-15 мес.

Для объектов первой очереди сложных и особо крупных предприятий продолжительность составления технического проекта составляет несколько лет. Доработка же и корректировка проекта иногда длится 5-7 лет. Такой большой срок проектирования не только затягивает строительство или реконструкцию, но и удорожает проектные работы и приводит к тому, что проектные решения отстают от технического прогресса и слишком быстро стареют. Поэтому актуальной задачей является широкое внедрение ЭВМ и автоматизации проектных работ, позволяющих существенно сократить сроки проектирования.

В процессе проектирования карьера решения по отдельным вопросам проекта должны быть согласованы с соответствующими заинтересованными ведомствами и организациями.

К работам третьего периода проектирования относятся экспертиза, утверждение проектов и смет. Выполненный проект должен быть согласован с заказчиком и генеральным подрядчиком и затем подвергнут экспертизе.

Основные части проекта подвергаются экспертизе в специальных экспертных комиссиях.

Четыре экземпляра утвержденного проекта вместе с документом об его утверждении передаются заказчику. Один экземпляр проекта хранится в проектной организации.

Похожие:

Источник: uz.denemetr.com