Выбор оптимального варианта вскрытия рудного месторождения

Курсовик вскрытие.docx.docx

Министерство образования и науки РФ
Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ЗАБАЙКАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
по дисциплине «Вскрытие и подготовка
рудных месторождений»
на тему: «Выбор оптимального варианта
вскрытия рудного месторождения»
Проектировал ст. гр. ГП
Руководитель проекта
Курсовой проект содержит 18 стр 3 таблицы 2 рисунка и графическую часть на формате А1.
В данном курсовом проекте рассчитаны объемы и сечения вскрывающих выработок инвестиционные затраты и чистый дисконтированный доход в результате чего выбран наиболее эффективный вариант вскрытия данного месторождения.
Ключевые слова: балансовые запасы вскрытие вертикальный ствол затраты на проведение выработок наклонный спиральный съезд околоствольный двор подготовка срок строительства чистый дисконтированный доход (ЧДД).
Параметры рудника .. ..6
Список использованной литературы 16
Вскрытие и подготовка месторождений является первым и весьма важным этапом их промышленного освоения.
Общая стоимость выработок вскрытия – шахтных стволов околоствольных дворов и магистральных транспортных выработок составляет на многих рудниках до 50-60% от полной стоимости производственных фондов рудника.
От принятой схемы и конструктивных параметров вскрытия месторождения зависят как размер капитальных вложений на создание сети вскрывающих горных выработок и их оборудования так не в меньшей степени порядок развития горных работ в шахтном поле масштабы добычи руды и текущие эксплуатационные расходы по подземному транспорту подъему полезного ископаемого на поверхность вентиляции и многому другому.
В современных условиях в мировой практике произошли существенные изменения в технике и организации разработки рудных месторождений.
Грандиозный рост масштабов горных предприятий изменение горно-геологических условий привели к возникновению в горнодобывающей промышленности ряда новых особенностей: неуклонному снижению качества и комплексному характеру вовлекаемых в эксплуатацию месторождений большинства видов полезных ископаемых; существенному увеличению глубины разработки вовлечению в освоение все более крупных месторождений с бедными рудами.
Для обеспечения нужных объемов добычи используется новая высокопроизводительная техника а также внедряются современные технологии подземной разработки месторождений.
Все это в свою очередь требует радикально новых решений вопросов вскрытия рудных месторождений в частности применения комплексных схем вскрытия.
Рудное тело имеет мощность 04 м угол падения 750 длина по простиранию 1220 м. Проектная глубина разработки месторождения от поверхности до верхней граница месторождения составляет 19м. Мощность наносов 14м плотность руды 29 тм3 угол сдвижения пород в наносах 450 и в коренных породах 800. Доля балансовых запасов 88% содержание металл 04% годовая производственная мощность рудника – 170000 тгод.
Для вскрытия месторождения могут быть применены следующие варианты:
Вскрытие вертикальным стволом.
Балансовые запасы месторождения:
где Lпр – длина месторождения по простиранию м;
mн – нормальная мощность рудного тела м;
Нк Нн – начальная и конечная глубина залегания рудного тела м;
α – угол падения рудных тел град.
γ – объемная плотность руды тм3.
Производственная мощность и срок существования рудника
где V – годовое понижение горных работ м;
– объемный вес руды тм3;
Км Ку – коэффициенты учитывающие мощность и угол наклона залежи
S – средняя площадь горизонтального сечения рудного тела определяемая по формуле:
Количество добытой руды:
где П – коэффициент потерь руды (в зависимости от выбранной системы разработки) дол. ед.;
Р – коэффициент разубоживания руды (в зависимости от выбранной системы разработки) дол. ед.
Продолжительность отработки месторождения:
где tраз tзат – время на развитие и затухание (по 2 3 года) лет;
Аг – годовая производственная мощность рудника тгод.
Количество добываемого металла:
Форма и размеры поперечного сечения вскрывающих выработок
Вертикальные выработки
где А – годовая производственная мощность млн т. (с учетом резерва).
Sв= 234 +36*004*12=235 м2
Сечение вертикальных выработок
Площадь поперечного сечения штольни и квершлага
Sг = 42 + 54 *0048=66 м2
Поперечные сечения горно-капитальных выработок проверяются на скорость движения воздуха по ним Sгкв м2.
где – потребное количество воздуха м3с:
е – удельный расход ВВ на отбойку руды обычно 03 05 кгт;
Асм – сменная производительность рудника по горной массе тсм;
bг – количество выделяющихся ядовитых газов при взрыве 1 кг ВВ примерно равно 40 лкг;
Кзап – коэффициент запаса равен 13 14;
с – допустимая концентрация ядовитых газов в воздухе по СО равна 0008 %;
Т – минимальное время проветривания равно 30 мин.;
[v] – максимальная скорость движения воздуха по горным выработкам (минимальнгая скорость – 03 мс):
Допустимая скорость движения струи не должна превышать в стволах для спуска-подъёма людей и грузов 8 мс в чисто грузовых 12 мс а по подготовительным и нарезным выработкам – 4 мс.
Сечение выработки м2
Ствол вентиляционный
Ствол вспомогательный
Околоствольный двор270
Околоствольный двор220
Околоствольный двор170
Околоствольный двор120
Околоствольный двор70
Околоствольный двор20
Технико-экономическая оценка вариантов вскрытия месторождения
1 Расчет инвестиционных затрат по сравниваемым вариантам
Удельная себестоимость проведения рм3
Затраты на проведение Кt тыс. р.
Себестоимость проходки5 с дневной поверхности6 вертикального ствола с бетонным креплением р.м3
Коэффициент крепости
При производственной мощности до 500 тыс. т. Применяется однопутевой квершлаг сечением 75-8 м2 при большей мощности – двухпутевой квершлаг сечением 12-14 м2.
Углубка ствола ориентировочно дороже в 25 раза.
Проходка слепого ствола на 15-20 % дороже.
Себестоимость проходки (с креплением) горизонтальных горно-капитальных выработок
Капитальные затраты на приобретение и оборудование подъёмных и водоотливных установок руб.:
при скиповом подъеме:
при клетьевом подъеме:
на оборудование водоотливных станций:
где сут суточная добыча т;
Н высота подъема с нижнего горизонта м;
QВОД часовой приток воды м3час.
Капитальные затраты на приобретение и содержание автопарка:
где 17 числовой коэффициент учитывающий гаражные затраты;
стоимость самоходной машины р.;
где Кнер – коэффициент неравномерности работы самосвалов (Кнер=115);
Кнн – коэффициент инвентаризации (запаса) (Кнн=12);
– число смен в сутках;
0 – число рабочих дней в году;
Асм – сменная производительность автосамосвалов:
где Lсм – сменный пробег автосамосвала (из практики Lсм=60 км);
Qа – грузоподъемность автосамосвала т;
Lтр – длина транспортирования км.
К зданиям и сооружениям поверхностного комплекса (их возведение называется горно-строительными работами) относятся копры надшахтные здания здания подъемных машин погрузочные бункера эстакады здание административно-бытового комбината и т. п.
Ориентировочно затраты на горно-строительные работы составляют 20–30 % от затрат на горно-капитальные работы.
2 Расчет приведенных затрат
Выбор варианта вскрытия основанный только на минимуме капитальных затрат не всегда целесообразен. Это объясняется тем что от схемы и способа вскрытия в значительной мере зависят годовые общешахтные расходы рудника на подземный транспорт и подъем горной массы поддержание выработок вентиляцию водоотлив и т. д. Иногда капитальные затраты по одному варианту меньше чем по другому но общешахтные расходы при этом выше.
Стоимость перевозки руды или породы автосамосвалом сас можно рассчитать по формуле
где Сас – стоимость одной машино-смены автосамосвала руб. (ориентировочно 150 руб.); Рас – сменная производительность автосамосвала тсм.
Эксплуатационные расходы на вентиляцию (а также на водоотлив) можно ориентировочно рассчитать условно приняв что они состоят только из стоимости электроэнергии:
Эвент = скВт 365 · 24 Wвент руб.
где скВт – стоимость киловатт-часа; 365 – число календарных дней в году; 24 – продолжительность суток ч; Wвент – мощность электродвигателя вентилятора кВтч.
Расчет эксплуатационных расходов по каждому варианту вскрытия рекомендуется производить в форме
Эксплуатационные расходы для рассматриваемого варианта
Поддержание выработок:
вертикального ствола
Подземное дробление руды
Расход электроэнергии:
Эксплуатационные затраты на вспомогательные процессы
по вертикальному стволу
Электровозная откатка:
по штрекам и квершлагам
по наклонному стволу
Разные варианты вскрытия отличаются объемами строительных работ величиной капитальных вложений на протяжении времени строительства рудника временем строительства рудника годовыми эксплуатационными расходами. На стадии технико-экономической оценки схемы вскрытия месторождения современным критерием оценки является величина чистого дисконтированного дохода (ЧДД) по которому определяют эффективный вариант.
Производим расчеты чистого дисконтированного дохода с момента начала строительства по формуле:
где r – планируемая рентабельность по полной себестоимости (принимаем 15% т.е. r = 015);
– коэффициент дисконтирования равен:
t – номер шага расчета кварталы после начала строительства;
Е – норма дисконта принимается равной приемлемому для инвестора уровню годового дохода на его капитал например 10 % (без учета инфляции) т.е. Е = 01;
Фв.t. – выручка от рыночной реализации высвобождаемых технических устройств зданий сооружений и т.д. в период строительства и начала эксплуатации рудника равна нулю;
Аt – амортизационные отчисления (притоки) с 1 т. добытой горной массы например равны 25 рт.;
Qt – объем добытой рудной массы в рассчитываемый период времени (квартал) будем приближенно считать по эксплуатационной годовой производительности рудника (Аг):
тыс. т. горной массыквартал;
Kt – капитальные затраты на вскрытие месторождения р.
Капитальные затраты на вскрытие месторождения складываются из следующих видов затрат:
) на проведение всех подземных выработок;
) на приобретение основного оборудования для работы рудника
в установленных проектом параметрах;
) на строительство зданий и сооружений поверхностного комплекса.
Пример расчета Таблица
№ квартала t (месяцы)
Инвестиционные затраты Кt тыс. р.
Притоки от выручки тыс. р.
Амортизационные притоки Аt. тыс. р.
Коэффициент дисконтирования
м*20 м2*40 р.*12 мес = 288 тыс. р.
ПОДСЧЕТ ЗАПАСОВ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Определяем геологические запасы месторождения т по формуле:
где- геологические запасы месторождения т;
- длина рудного тела по простиранию м;
- глубина залегания рудного тела от поверхности до верхней
- глубина залегания рудного тела от поверхности до нижней
- мощность рудного тела
- угол падения рудного тела град.;
- плотность руды а массиве тм3.
Определяем промышленные запасы:
где Vрт – объем рудного тела;
Vрт=LпадmLпр м3; (2.3)
Определяем эксплуатационные запасы месторождения т по формуле:
где- эксплуатационные запасы месторождения т
- промышленные запасы месторождения т;
п –коэффициент потерь д. ед.;
- коэффициент разубоживания руды д. ед.
Срок отработки месторождения определяется по формуле:
где- срок отработки месторождения лет;
- эксплуатационные запасы месторождения т;
- соответственно время развития и затухания горных работ на месторождении (= 3 5 лет );
- годовая производительность рудника тгод.
Срок отработки этажа равен
где- срок отработки этажа лет;
- количество этажей на месторождении.
Список использованной литературы
В.Н. Ефремов В.В. Пакулов. Учебное пособие для и магистрантов.
Вскрытие и подготовка месторождений. М. И. Агошков
Разработка рудных и россыпных месторождений. В.Р. Именитов Вскрытие рудных месторождений.

Чертеж 6.Система разработки.cdw

Условные обозначения
Вентиляционный восстающий;
Закладочный восстающий;
Система разработки нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой