ОТКРЫТЫЕ РАБОТЫ
УДК 622.271:322 © А.И. Добровольский, Е.И. Леонов, А.В. Кутовой, В.Ю. Заляднов, Н.Г. Караулов, М.Э. Юсупов, 2019
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333
(Online) • Уголь №
10-2019 /1123/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2019-10-72-78
Название
Повышение эффективности разработки
угольного разреза за счет оптимизации технологических параметров в сложных
горно-геологических условиях
Авторы
Добровольский А.И., канд. техн. наук, генеральный директор АО «Ургалуголь», 682030, п. Чегдомын, Хабаровский край, Россия, e-mail: Urgalugol@suek.ru
Леонов Е.И., директор ОГР АО «Ургалуголь», 682030, п. Чегдомын, Хабаровский край, Россия, e-mail: LeonovEI@suek.ru
Кутовой А.В., главный инженер ОГР АО «Ургалуголь», 682030, п. Чегдомын, Хабаровский край, Россия, e-mail: Urgalugol@suek.ru
Заляднов В.Ю., канд. техн. наук, доцент кафедры «Разработка
месторождений полезных ископаемых» ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова»,
Караулов Н.Г., канд. техн. наук, доцент кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых» ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова», 455000, г. Магнитогорск, Россия, e-mail: n_karaulov@mail.ru
Юсупов М.Э., студент Института горного дела и транспорта ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова», 455000, г. Магнитогорск, Россия, e-mail: E1em2010@yandex.ru
Аннотация
В статье представлены общие
сведения по Ургальскому каменноугольному месторождению, которое
разрабатывается открытым и подземным способами предприятием
АО «Ургалуголь» компании «СУЭК». Планом развития предприятия предусматривается
увеличение объемов добычи в ближайшие годы, не менее чем в три раза, с
приоритетом в пользу открытого способа разработки. Одним из перспективных для
своего развития является разрез «Буреинский», объем добычи на котором в
последние годы составляет не менее 3 млн т в год. Однако,
Ургальское месторождение, в том числе и разрез «Буреинский», характеризуется
сложными горно-геологическими и горнотехническими условиями. Для повышения
эффективности и конкурентоспособности предприятия на рынке, а также
выполнения плановых показателей, одной из задач, решаемых руководством в
настоящее время, является поиск решений по увеличению производительности
применяемой техники. В статье приводится сравнительный анализ характеристик
горнотехнических условий и параметров систем разработки характерных для
разрезов: «Буреинский», «Правобережный», «Черногорский», «Тугнуйский». В
результате сравнения выделены
основные горнотехнические условия снижающие экономическую эффективность
разреза «Буреинский». Представлены исследования применяемых технологических
схем и решения по повышению эффективности отработки развала взорванной
горной массы экскаватором Komatsu РС-2000, в условиях разреза «Буреинский». Предлагаемые схемы работы
оборудования позволяют обеспечить увеличение производительности экскаватора
более чем на 10%, главным образом, за счет снижения времени цикла его работы.
Наряду с увеличением производительности рекомендуемые схемы позволяют
обеспечить снижение затрат, связанных с ремонтом экскаватора, в результате
чего обеспечивается значительное снижение удельных затрат на
выемочно-погрузочные работы.
Ключевые слова
Разрез, гидравлический экскаватор, горнотехнические условия, развал взорванной горной массы, технологическая схема, производительность, эффективность.
Список литературы
1. Добровольский А.И., Феофанов Г.Л., Шивырялкина О.С. Развитие ОАО
«Ургалуголь»: основные направления и результаты // Горный
информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. №10.
Специальный выпуск №45-2. С. 240-252.
2. Разработка группы угольных пластов с валовым рыхлением вскрышных
пород / А.И. Добровольский, А.А. Галимьянов, Е.Б. Шевкун, А.В. Лещинский //
Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015.
№10. Специальный выпуск 45-1. С. 424-432.
3. Increasing
Productivity – a Way to Improve Efficiency of Operational Management in Hard
Coal Mines / S. Prusek, M. Turek, J. Dubiński, I. Jonek-Kowalska //
Archives of Mining Sciences. 2018. Vol. 63. N 3. P. 567-581. DOI: 10.24425/123675 .
4. Современные тенденции разработки угольных месторождений / К.В.
Бурмистров, В.Ю. Заляднов, В.В. Якшина и др. // Актуальные проблемы
современной науки, техники и образования. 2015. № 1. С. 3-6.
5. Обоснование эффективных параметров комбинированного
открыто-подземного способа разработки угольных месторождений / В.А. Пикалов,
А.В. Соколовский, В.Н. Василец и др. // Горный журнал. 2016.
№1. С.
67-72.
6. Palka D.,
Stecuła K. Concept of technology assessment in coal mining // IOP
Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019. 261. 012038. P. 1-8. DOI: 10.1088/1755-1315/261/1/012038.
7. Развитие технологии и организации производства в условиях кризиса
/ Г.Н. Шаповаленко, С.В. Тесемников, Э.А. Косьяненко, А.С. Довженок // Уголь.
2015. №2. С. 36-38. URL: http://www.ugolinfo.ru/Free/022015.pdf
(дата обращения: 15.09.2019).
8. Кулецкий В.Н., Каинов А.И., Макаров А.М. Совершенствование
планирования горных работ с использованием критериев и показателей
эффективности и безопасности производства // Уголь. 2014. №3. С. 73-75. URL:
http://www.ugolinfo.ru/Free/032014.pdf
(дата обращения: 15.09.2019).
9. Rybak A.,
Włodarczyk E. Analysis of work efficiency in hard coal mining in Poland.
CBU international conference on innovations in science and education. Prague,
Czech Republic: 2018. P. 417-423. DOI: 10.12955/cbup.v6.1192.
10.
Benchmarking of mining companies extracting hard coal in the Upper Silesian
Coal Basin / M. Vaněk, P. Bora, E.W. Maruszewska, A.
Kašparková // Resources Policy. 2017. Vol. 53. P. 378-383. DOI: 10.1016/j.resourpol.2017.07.010 .
11. Исайченков А.Б. Новые достижения ОАО «Разрез Тугнуйский» //
Уголь. 2011. №11. С. 20-22. URL: http://www.ugolinfo.ru/Free/112011.pdf
(дата обращения: 15.10.2019).
12. Першин Г.Д., Караулов Н.Г., Уляков М.С. Выбор способа подготовки
высокопрочного камня к выемке с учетом условий залегания природных трещин в
массиве // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2015.
№ 1. С. 111-121.
13. Patterson
S.R., Kozan E., Hyland P. An integrated model of an open-pit coal mine:
improving energy efficiency decisions // International Journal of Production
Research. 2015. Vol. 54(14). P. 4213–4227. DOI: 10.1080/00207543.2015.1117150.
14. Bedottia А., Pastoria М., Casolia Р. Modelling
and energy comparison of system layouts for a hydraulic excavator. 73rd
Conference of the Italian Thermal Machines Engineering Association (ATI
2018). Pisa, Italy.
2018. P. 26 -33. DOI: 10.1016/j.egypro.2018.08.015.
РЕЦЕНЗИЯ
на статью «Повышение эффективности разработки угольного разреза за счет оптимизации технологических параметров в сложных горно-геологических условиях», авторы: Добровольский А.И., Леонов Е.И., Кутовой А.В., Заляднов В.Ю., Караулов Н.Г., Юсупов М.Э.
Рецензент
Великанов В.С., канд. техн. наук, профессор кафедры горных машин
и транспортных технологических комплексов ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова»
В статье представлена
характеристика угольного горнодобывающего предприятия дальнего Востока.
Дается общее описание Ургальского каменноугольного месторождения, описывается
технология его разработки открытым способом. В статье производится сравнение
показателей, характеризующих горнотехнические условия разработки и
технологические параметры, угольных разрезов Ургальского месторождения и
разрезов располагающихся в республике Хакасия. В результате выделены основные горнотехнические условия и
региональные особенности не позволяющие обеспечивать эффективность в
сравнении с предприятиями Сибирского федерального округа.
Кроме сравнительного анализа горнотехнических условий в статье представлен анализ параметров автомобильно-экскаваторного комплекса разреза «Буреинский» Ургальского месторождения и технологических схем разработки развала взорванной горной массы. Проведенный анализ и расчеты показали, что применение технологической схемы с последовательной отработкой развала двумя подуступами, исключительно нижним черпанием, обеспечивает снижение удельных затрат на экскавацию на 12,6% для экскаватора типа «обратная лопата» в условиях Ургальского месторождения.
Жизнеспособность России в значимой степени зависит от
состояния и степени социально-экономического развития территорий.
В развитии территорий восточных регионов России большую
роль играет производственно-ресурсный потенциал угольной отрасли освоение
которого сопровождается рядом негативных факторов. Это прежде всего сложные
природно-климатические условия, слабая освоенность и отдаленность территорий
от промышленно-развитых районов, труднодоступность участков расположения
угольных месторождений. Реализация стратегии развития дальнего Востока,
реализация инвестиционных проектов по освоению крупномасштабных угольных
месторождений во многом сдерживается недостаточным уровнем транспортной,
энергетической и социальной инфраструктуры, ограниченными инвестициями,
рисками принятия нерациональных проектных решений, дефицитом
квалифицированных кадров, а также демотивацией имеющегося персонала в
собственном развитии.
Таким образом, возникает необходимость формирования новых
концептуальных моделей на основе более совершенных, инновационных,
эффективных и качественных технико-технологических и организационных решений
с соответствующими параметрами, направленных на реализацию стратегий
устойчивого развития горного производства. Создание методических положений и
простых организационно-технологических решений по оптимизации параметров
освоения крупномасштабных угольных месторождений, обеспечивающих устойчивое,
безопасное и эффективное функционирование горнотехнических систем является
весьма актуальной научно-практической задачей. Так, коллектив авторов
представленной статьи, через публикацию в журнале «Уголь» освещает читателя
об особенностях разработки месторождений дальнего Востока и имеющемся
потенциале развития предприятий угольной отрасли.
Таким образом, представленная на рецензию статья «Повышение эффективности разработки угольного разреза за счет оптимизации технологических параметров в сложных горно-геологических условиях» рекомендуется для публикации в журнале «Уголь».