ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 662.86
DOI: 10.18503/1995-2732-2026-24-1-22-31
Аннотация
Актуальность работы. В условиях пологих месторождений производственная мощность рудника по горным возможностям зависит от величины рабочей горизонтальной рудной площади, применяемой системы разработки, производительности добычного блока, площади блока и их количества в одновременной отработке. Производительность блока определяется эксплуатационной производительностью комплекса самоходного оборудования на очистной выемке и транспортировании руды, состоящего из погрузо-доставочной машины и автосамосвала. Выбор состава комплекса самоходного оборудования обычно осуществляется исходя из практики передовых предприятий в аналогичных условиях или на основе технико-экономического сравнения по производительности машин в зависимости от длины доставки или их стоимости без учета размеров блока и оценки эффективности использования машин в течение года. Цель работы. Разработка и апробация методики определения оптимальной производственной мощности рудника на основе оценки эффективности и выбора оптимального состава комплекса самоходного оборудования на очистной выемке и транспортировании руды в зависимости от мощности залежи. Используемые методы. Использован комплексный метод исследований, включающий анализ оценочных показателей эффективности комплексов самоходного оборудования, экономико-математическое моделирование и графоаналитический метод. Результаты. Разработана методика оценки эффективности и выбора оптимального состава комплекса самоходного оборудования, отличающаяся учетом размеров блока, сечений подготовительно-нарезных и транспортных выработок, фактической грузоподъемности и рабочего количества погрузо-доставочных машин и автосамосвалов, необходимых для обеспечения годового объема добычи. С использованием предложенной методики установлены оптимальный состав комплекса самоходного оборудования и величина годовой производственной мощности рудника, обеспечиваемая данным комплексом, в зависимости от мощности залежи, изменяющейся от 10 до 25 м. Выводы. Установлено, что эффективность работы комплекса самоходного оборудования зависит от соответствия параметров машин горно-геологическим и горнотехническим условиям разработки.
Ключевые слова
пологое месторождение, комбинированная система разработки, погрузо-доставочная машина, шахтный автосамосвал, мощность залежи, грузоподъемность, удельные эксплуатационные затраты.
Для цитирования
Антипин Ю.Г., Никитин И.В. Оптимизация производственной мощности рудника на основе оценки эффективности и выбора оптимального состава комплекса самоходного оборудования // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2026. Т. 24. №1. С. 22-31. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2026-24-1-22-31
1. Яковлев В.Л. О методологии комплексного освоения запасов месторождений твердых полезных ископаемых для разработки стратегии развития минерально-сырьевой базы России // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2020. № 7. С. 5-20. DOI: 10.21440/0536-1028-2020-7-5-20
2. Обоснование конструкции и параметров комбинированной системы разработки пологой залежи бедных комплексных руд / И.В. Соколов, Ю.Г. Антипин, И.В. Никитин, Р.В. Криницын // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2021. № 5-1. С. 88-104. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-51-0-88
3. Обоснование рациональной конструкции днища блока при комбинированной системе разработки пологих залежей средней мощности / И.В. Соколов, Ю.Г. Антипин, И.В. Никитин, Ю.М. Соломеин // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2024. Т. 22. № 3. С. 5-12. DOI: 10.18503/1995-2732-2024-22-3-5-12
4. Исследование параметров и показателей комбинированной системы разработки пологих месторождений в зависимости от мощности залежи / И.В. Соколов, Ю.Г. Антипин, И.В. Никитин, Ю.М. Соломеин // Проблемы недропользования. 2024. № 3 (42). С. 6-15.
5. Каплунов Д.Р. Развитие производственной мощности подземных рудников при техническом перевооружении. М.: Наука, 1989. 263 с.
6. Справочник по горнорудному делу / под ред. В.А. Гребенюка, Я.С. Пыжьянова, И.Е. Ерофеева. М.: Недра, 1983. 816 с.
7. Шестаков В.А. Проектирование рудников. М.: Недра, 1987. 234 с.
8. Гибадуллин З.Р., Калмыков В.Н., Петрова О.В. Технологические схемы транспортирования рудной массы при подземной отработке приконтурных запасов карьеров. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2016. 159 с.
9. Смирнов А.А., Чернецов В.А., Чернецов Д.В. Методика расчета производительности самоходного горного оборудования (на примере норильских подземных рудников) // Горный журнал. 2010. № 6. С. 88-90.
10. Greberg J., Salama A. Analysis of the current challenges for deep underground mines: Labour productivity improvement // Tanzania Journal of Engineering and Technology. 2020, vol. 39, no. 1, pp. 32-46.
11. Jakkula B., Mandela G.R., Chivukula S.M. Reliability, availability and maintainability (RAM) investigation of load haul dumpers (LHDs): a case study // International Journal of System Assurance Engineering and Management. 2021. DOI: 10.1007/s13198-021-01154-3
12. Nieto A., Schatz R.S., Dogruoz C. Performance analysis of electric and diesel equipment for battery replacement of tethered LHD vehicles in underground mining // Mining Technology. 2020, vol. 129, no. 1, pp. 22-29. DOI: 10.1080/25726668.2020.1720371
13. Шестаков В.А., Крупнов В.М., Славиковский О.В. Метод сравнительной оценки комплексов горных машин для рудных шахт в современных экономических условиях // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2006. № 1. С. 3-8.
14. Македонский О.М. Обоснование эффективного применения погрузо-доставочных и транспортных машин при подземной разработке гипсовых месторождений: автореф. дис. … канд. техн. наук: 25.00.22 / Македонский Олег Михайлович. Москва, 2005. 18 с.
15. Акашев З.Т., Данияров Н.А., Тогизбаева Б.Б. Методика сравнительной оценки комплексов самоходного горного оборудования // Прогрессивные технологии и системы машиностроения. 2008. № 1 (35). С. 7-016.
16. Выбор и обоснование комплекса механизации для систем разработки с обрушением руды и вмещающих пород / А.В. Красавин, В.А. Иванов, Н.Е. Пудовкин, Р.А. Каримов // Актуальные проблемы горного дела. 2020. № 1. С. 17-20.
17. Скорняков Ю.Г. Подземная добыча руд комплексами самоходных машин. М.: Недра, 1986. 204 с.
18. Пухов Ю.С. Рудничный транспорт. М.: Недра, 1991. 238 с.
19. Методика определения оптимальных параметров породной выпускной траншеи при комбинированной системе разработки пологопадающих месторождений / Ю.Г. Антипин, А.А. Смирнов, И.В. Никитин, Ю.М. Соломеин // Горная промышленность. 2024. № 5 S. С. 116-121.
20. Антипин Ю.Г., Смирнов А.А., Никитин И.В. Обоснование безопасности комбинированной системы разработки в условиях рудника «Заполярный» // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2023. № 8. С. 138-151. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_8_0_138