Вскрытие, подготовка и отработка с производительностью 3 млн. т в год четвертого калийного горизонта 3-го РУ

12600

15,27

11,06

Вентиляционный штрек лавы

8,03

2,58

2560

20557

6604,8

13,92

11,59

Транспортный штрек лавы

8,03

2,58

2500

20075

6450

13,92

11,59

Монтажный штрек лавы

13,02

5,04

210

2835

1058

15,27

11,06

Закладочный штрек №1,2

8,03

2,58

22500

40150

12900

13,92

11,06

Вспомогательные выработки

8,03

2,58

12150

14454

4644

13,92

11,06

8,03

2,58

12225

21681

6966

13,92

11,06

ВСЕГО ГПР

213073

70749

14,14

11,31

Лава, очистные работы, частично-селективная выемка

307,51

213,92

2300

707273

492016

24,19

7,65

ВСЕГО ГПР и очистные работы

920346

562765

21,86

8,50

Разубоживание

Верхняя лава

Длина столба панели - 2500м;

Ширина панели - 315м;

Длина лавы - 212м;

Мощность слоя 10 - 0,74м.

Таблица 4.4

Среднее качество руды при выемке пласта верхней лавой

Наименование выработок, работ	Сечение, м2	Длина, м	Объём, м3	Содержание, %
	всего	по руде		всего	по руде	KCL	HO
1	2	3	4	5	6	7	8
Конвейерный штрек лавы	13,02	3,33	2500	32550	8325	10,03	10,01
Вентиляционный штрек лавы	8,03	2,22	2560	20557	5683	10,93	9,97
Транспортный штрек лавы	8,03	2,22	2500	20075	5550	10,93	9,97
Разгружающие выработки	8,03	2,22	2300	18469	5106	10,93	9,97
	8,03	2,22	2300	18469	5106	10,6	9,9
Монтажный штрек лавы	13,02	3,33	222	2890	739	10,08	10,13
Вспомогательные выработки	8,03	2,22	12245	23608	6527	10,93	9,97
ВСЕГО ГПР				136618	37036	10,71	10,01
Лава, очистные работы	209	155	2300	480700	356500	24,19	7,55
ВСЕГО ГПР и очистные работы				617318	393536	21,21	8,09

Разубоживание

Итого по системе разработки

ГПР	0,23
КИЗВЛ	0,66
Разубоживание	0,38
Содержание КСL	21,74%
Содержание НО	8,31%

4.7 Расчет ВЗТ

С целью исследования влияния отработки IV горизонта на высоту зоны распространения трещин были проведены расчеты на ЭВМ. В качестве исходного принят разрез по скважине №32, расположенной на территории 1 РУ.

Пласты II и III горизонтов отрабатываются лавами с выемочной мощностью 2 и 3м соответственно. Глубина ведения работ на II гор. - 480м, III гор. - 630м, IV гор. - 800м.

При решении задачи задавались значения максимального прогиба кровли отрабатываемого плата IV горизонта V_m=1м, 2м и 3м. Причем рассматривался самый неблагоприятный случай, когда забои лав II, III и IV горизонтов расположены друг над другом (отсутствуют зоны смягчения). Для сравнения рассмотрен случай, когда IV горизонт не отрабатывается (V_m=0).

В результате расчетов построены графики зависимости максимальной кривизны слоев ВЗТ от расстояния до кровли верхнего отрабатываемого пласта (рис. 4.2).

В качестве критерия трещинообразования принимается максимально допустимая кривизна . В соответствии с этим критерием построен график зависимости возможной высоты распространения трещин от максимального прогиба кровли отрабатываемого пласта IV горизонта (рис. 4.3).

Возможная высота распространения трещин увеличивается от 204м при отработке только II и III горизонтов до 260м при отработке IV горизонта с максимальным прогибом кровли пласта V_m=3м.

Вывод: так как на площади рудника 3 РУ мощность водозащитной толщи изменяется от 280 до 478м, то технологическая схема слоевой выемки IV пласта применима на всем горизонте.

5. Безопасное ведение горных работ. Электробезопасность

Способы защиты от поражения людей электрическим током в шахте делятся на две группы: способы защиты от прикосновения к токоведущим частям электрооборудования и способы защиты от опасного перехода напряжения на нетоковедущие части оборудования.

К первой группе способов относятся применение защитных оболочек (для предупреждения случайного прикосновения) и ограждения (для исключения случайного приближения к токоведущим частям). Ко второй группе способов относятся ограничение величины напряжения электрических сетей, защитные заземления и защитные отключения.

Для питания электрических машин и аппаратов должно применяться следующее напряжение:

Стационарные установки в рудничном дворе, камерах ЦПП, насосной камере - не выше 10кВ; передвижные участковые подстанции - не выше 10кВ; передвижные горные машины, комбайны, самоходные вагоны, вентиляторы, конвейеры - не выше 1,2кВ; ручные электрические машины (отбойные молотки и др.) - 127, 220В; цепи управления - 36-42В.

В негазовых шахтах разрешается использование голых проводников, напряжением 24В.

Защита людей от поражения электрическим током осуществляется также обязательным применением заземления (рис. 5.1).

Заземлением называется электрическое соединение с землей металлических частей электроустановок, которые случайно могут оказаться под напряжением. Назначение защитного заземления - создать параллельный путь тока в землю при прикосновении человека к оказавшимся под напряжением предметам и уменьшить протекающий через человека ток до безопасной величины. Заземляющее устройство в шахте включает в себя заземлители (главные и местные), заземляющую сеть и заземляющие провода, соединяющие заземлители с заземляющей сетью. Главные заземлители устанавливаются на поверхности. Местные заземлители укладываются в водосточных канавках. Они изготавливаются из стальных полос площадью не менее 0,6м², толщиной не менее 3мм и длиной не менее 2,5м. В сухих выработках делают трубчатые заземлители из труб диаметром не менее30мм и длиной не менее 1,5м, вставленных в пробуренный шпур (стенки труб должны иметь 20 и более отверстий диаметром не менее 5мм по всей длине трубы).

Общая сеть заземления осуществляется путем непрерывного электрического соединения между собой всех оболочек кабелей (свинцовых и бронированных) и присоединением к ним главных и местных заземлителей. Заземляющие провода и провода, соединяющие стационарные машины и установки с общей заземляющей сетью, должны быть стальными с сечением более 50мм² или медными с сечением не менее 25мм² (в местах соединений эти провода должны быть лужеными и изолированными для предупреждения окисления). Сопротивление заземляющих проводов должно быть не более 1Ом, а всей заземляющей сети - не более 8Ом (чем меньше сопротивление заземляющих проводов и сети, тем меньший ток проходит через человека).

Заземление передвижных машин и оборудования, а также светильников в шахтах осуществляется при помощи специальной заземляющей жилы гибкого кабеля. Один конец этой жилы присоединяется к корпусу передвижной машины, а другой к заземляющему зажиму на корпусе пускателя (который, в свою очередь, присоединен к общей заземляющей сети и к местному заземлителю).

В сетях до 1000В применяется реле утечки (рис. 5.2). Оно предназначено для защиты людей от поражений электрическим током и отключения трехфазных сетей с изолированной нейтралью при уменьшении общего сопротивления изоляции до опасной величины.

Двухобмоточное реле постоянного тока Р устроено так, что магнитные потоки обмоток направлены противоположно. Пока изоляция сети исправна, ток утечки I_из отсутствует, обе обмотки реле обтекаются вспомогательным током I_В , и их результирующий поток равен нулю.

При уменьшении сопротивления изоляции величина тока утечки I_из и тока в обмотке II реле увеличивается, а величина вспомогательного тока, проходящего через диод Д, уменьшается. Это приводит к запиранию диода Д. если к проводу прикоснется человек или ток утечки достигнет опасной величины, то разность магнитных потоков вызывает срабатывание реле, которое замыкает свой контакт в цепи питания отключающей катушки ОК фидерного автомата. Последний в течение 0,2с отключает сеть с поврежденной изоляцией.

Для компенсации емкостных токов утечки в схеме применен компенсатор из трех конденсаторов R. Это позволяет значительно уменьшить величину тока через человека, прикоснувшегося к проводу сети.

Автоматический выключатель осуществляет защиту электроустановки при коротких замыканиях и перегрузках. Схематическое устройство автомата показано на рис. 5.3, где автомат изображен во включенном состоянии. В защищаемую цепь после главных (силовых) контактов 1 автомата включены два реле прямого действия - электротепловое (биметаллическая пластинка 7 с нагревателем 6) и максимальное токовое (катушка 8 с сердечником 9), называемые соответственно тепловым и электромагнитным расцепителями автомата.

При токах короткого замыкания, превышающих номинальный в 10-20 раз, срабатывает электромагнитный расцепитель. При этом сердечник 9 втягивается в катушку и поворачивает рычаг 5. последний приподнимает защелку 4, освобождается рычаг 3. под действием отключающей пружины 2 контакты 1 автомата размыкаются, разрывая цепь электрического тока.

При токах перегрузки, превышающих номинальный в 1,2-10 раз, срабатывает тепловой расцепитель. При этом под действием тепла, выделяемого нагревателем 6, свободный конец биметаллической пластинки 7 изогнется вверх и повернет рычаг 5, который разомкнет цепь.

6. Охрана труда

6.1 Промышленно-производственная санитария

Вредный производственный фактор (ВПФ) - это фактор, действие которого на работающего может привести к профессиональному заболеванию (пневмокониоз - разрастание соединительной ткани в дыхательных путях при длительном вдыхании пыли, конъюктивит, бурсит - воспаление слизистых сумок суставов под влиянием длительного давления или трения, вибрационная болезнь) или снижению трудоспособности.

При ведении горных работ на руднике 3 РУ будут иметь место следующие вредные производственные факторы в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ [8]:

1. Запыленность.

Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ [9] приведена в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Наименование веществ	Величина ПДК, м2/м3
Сильвинит Полиминеральная калийная руда с содержанием SiO2 до 10% Натрия хлорид Пыль, содержащая от 10 до 70% свободной SiO2 Пыль цемента, глин, минералов и их примесей, не содержащая свободной SiO2	5 5 5 2 6

Для борьбы с пылью в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76. ССБТ [10] на руднике используется:

- оснащение горно-добывающего оборудования исправно действующими пылеподавляющими или пылеулавливающими устройствами;

- эффективное проветривание;

- применение индивидуальных средств защиты (респираторы «Лепесток-40» и «Лепесток-200») согласно ГОСТ 12.4.005-85. ССБТ [11];

- герметизация узлов перегрузки;

- регулярный полив водой почвы главных и панельных транспортных штреков.

Контроль запыленности атмосферы горных выработок осуществляется службой вентиляции и техники безопасности (ВТБ) в соответствии с «Инструкцией по отбору проб рудничного воздуха» [12, прил. 6], службой ВГС4.

2. Загазованность.

Предельно допустимая массовая концентрация ядовитых газов в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ [9] приведена в табл. 6.2.

Таблица 6.2

Ядовитые газы	Массовая концентрация, м2/м3
Окись углерода Окислы азота (в пересчете на СО) Сернистый газ Сероводород Акролеин Формальдегид	20 5 10 10 0,7 0,5

Нормы содержания метана в атмосфере подземных выработок согласно [12] приведены в табл. 6.3.

Таблица 6.3

Место обнаружения метана	ПДК метана по объему, %
Исходящая из очистной или тупиковой выработки струя воздуха	0,5
Местные скопления метана в очистных, тупиковых и других выработках	0,1

При обнаружении в атмосфере выработки метана в концентрации, превышающей указанную в табл. 6.3, работы по добыче руды прекращаются, снимается напряжение с забойного оборудования (кроме вентиляторов местного проветривания - ВМП), люди выводятся из забоев на свежую струю, ставится в известность лицо технического надзора и принимаются меры по разжижению метана [12].

Главным способом получения нормального качества воздуха является хорошая вентиляция, которая обеспечивает эффективное снижение концентрации газов и вынос их из рабочих мест в общеисходящие струи.

Контроль за содержанием вредных газов осуществляется службой ВТБ и инженерно-техническим персоналом в сроки, устанавливаемые главным инженером рудника. Результаты замеров заносятся на специальные доски [13].

3. Шум.

Допустимые уровни звукового давления в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ [14] приведены в табл. 6.4.

Таблица 6.4

Характеристика помещений	Допустимый уровень звукового давления, дБ, при средней геометрической частоте октавных полос, Гц	Уровень звука, дБА
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Помещения, требующие разборчивой речевой связи по телефону (нарядные участков, диспетчерские, ламповые)	75	66	58	54	50	47	45	44	60
Помещения или места пультов управления, не требующие речевой связи (пункты погрузки и перегрузки, опрокидыватели и конвейерные линии)	83	74	68	63	60	57	55	54	80
Рабочие места в производственных помещениях и на территории предприятий (подготовительные и очистные забои, камеры, насосные, электродепо)	99	92	86	83	80	78	76	74	85

Предусматриваются следующие мероприятия по снижения вредного воздействия шума:

- звукоизоляция машин и механизмов, генерирующих повышенный шум;

- профилактический ремонт горной техники;

- сокращение продолжительности пребывания в зоне повышенного шума;

- применение индивидуальных средств защиты от шума - антифонов.

4. Вибрация.

Предельно допустимые уровни вибраций в соответствии с ГОСТ 12.1.012-90. ССБТ [15] приведены в табл. 6.5.

Таблица 6.5

Вид вибрации	Направление, по которому нормируется вибрация	Уровень виброскорости, дБ, в октавных полосах со средними геометрическими частотами, Гц
		1	2	4	8	16	31,5	63	125	250	500	1000	2000
Транспортная	По вертикальной оси	132	123	114	108	107	107	107	-	-	-	-	-
Транспортно-технологическая	По вертикальной и горизонтальной осям	117	108	102	101	101	101	101	-	-	-	-	-
Технологическая на постоянных рабочих местах	То же	108	99	93	92	92	92	92	-	-	-	-	-
В производственных помещениях, в заводоуправлениях, лабораториях, КБ и вычислительных центрах	То же	-	91	82	76	75	75	75	-	-	-	-	-
Локальная	По каждой из осей	-	-	-	120	120	117	114	111	108	105	102	99

Предусматриваются следующие мероприятия по снижению вредного воздействия вибрации:

- дистанционное управление комбайном;

- установка амортизаторов для сидения с полуавтоматических управлений проходческим комбайном;

- применение средств индивидуальной защиты (рукавицы, накладки);

- применение виброгасящих устройств на ручном инструменте (виброгасящие рукоятки из эластичного материала, пружинные каретки, пневмоподдержки).

5. Освещённость.

Нормы освещенности в подземных выработках согласно ГОСТ 12.01.45-76 приведены в табл. 6.6.

Таблица 6.6

Место выполнения работ	Нормируемая поверхность	Минимальная освещенность, ЛК
Очистные выработки Забои подготовительных выработок Откаточные выработки Камеры ЦПП Склад ВМ Подземный здравпункт Подземные гаражи, ПЭММ	вертикальная горизонтальная вертикальная горизонтальная вертикальная горизонтальная горизонтальная горизонтальная	8 5 5 2 - 5 75 30 75 10

Искусственное освещение рабочих мест и горных выработок осуществляется стационарными светильниками с лампами накаливания или люминесцентными, питаемыми от электрической сети напряжением 36В, и переносными светильниками напряжением 36В; применяются также индивидуальные светильники различных типов. Все комбайны, породопогрузочные машины снабжены местными светильниками, обеспечивающими освещение рабочих мест или рабочих органов [13].

6. Физические и нервно-психологические перегрузки.

Для устранения этого фактора предусматривается:

- широкое внедрение комплексной механизации и автоматизации;

- сокращенная продолжительность рабочего времени;

- профессиональный отбор;

- медицинские осмотры;

- укрепление производственной дисциплины, правильное формирование бригады [13].

Расчет освещенности конвейерного штрека верхней лавы точечным методом (рис. 6.1).

Исходные данные:

Сечение выработки S = 13,02м²;

Высота штрека Н = 3,0м;

Длина штрека В = 4,5м;

Мощность лампы Р = 150Вт;

Тип лампы РП-150;

Коэффициент запаса К₃ = 1,55;

КПД = 0,63;

Минимальная освещенность по нормативу Е = 3лк;

Световой поток Ф = 2200лМ;

Сила света I = 145кд.

1. b = 0,2м;

l = 10м;

h = H - b = 3 - 0,2 = 2,8м.

Расстояние ,

2. Угол наклона луча

, = 60,8.

3. Горизонтальная освещенность в точке К

лк

где С = Ф/1000 = 2200/1000 = 2,2

4. Число светильников

5. Мощность трансформатора

6.2 Техника безопасности

Опасный производственный фактор (ОПФ) - это фактор, действие которого на работающего при определенных условиях приводит к травме или другому внезапному ухудшению здоровья.

Все работы на участке должны вестись в соответствии с требованиями:

- ПБ при разработке подземным способом соляных месторождений РБ [12];

- Нормативные и методические документы по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей [1];

- Инструкций по эксплуатации оборудования комплекса;

- Инструкции по ТБ для каждой профессии.

6.2.1 Передвижение персонала

Передвижение людей по горизонтальным выработкам производится в соответствии с ПБ [12]:

- во всех горизонтальных и наклонных выработках оставляются проходы для людей шириной не менее 0,7м на высоте 1,8м;

- при ведении очистных работ для обеспечения передвижения людей по всей длине лавы оставляют и поддерживают проход шириной не менее 0,7м;

- на разветвлениях выработок прикрепляются указатели с наименованием участка, а также стрелки, указывающие направление выхода на поверхность;

- при составлении планов ликвидации аварий указываются пути выхода людей с каждого рабочего места и для каждого предполагаемого вида аварии;

- при расстоянии до места работ 1км и более применяются пассажирские транспортные средства.

6.2.2 Безопасность при углубке шахтных стволов

При углубке стволов травмирование горнорабочих в основном происходит при бурении шпуров, погрузке породы в бадьи, обрушении пород и падении кусков породы с полков и элементов крепи, а также при падении людей в ствол [13].

Согласно ПБ [12] для обеспечения безопасности предусматривается:

- применение современных бурильных установок типа БУКС, которые позволяют обуривать забой в короткое время при отсутствии в нем людей;

- использование погрузочных машин с механизированным вождением грейфера;

- применение подвесной металлической опалубки;

- применение технологической схемы с последовательным ведением работ по уборке породы и возведению крепи;

- связь и сигнализация между людьми в забое, на полке рулевой площадки и в машинном отделении;

- оставление предохранительного целика ниже зумпфа рабочего горизонта мощностью 10м.

6.2.3 Безопасность очистных и подготовительных работ

Основными причинами травматизма при эксплуатации оборудования и в забоях являются:

- вывалы и обрушения пород кровли;

- неогражденные движущиеся (особенно вращающиеся) части и детали машин;

- корпус машины при наезде, падении;

- тяговые цепи при их обрыве;

- куски горных пород, разлетающиеся или обрушающиеся при отбойке или погрузке руды [13].

Очистные работы проводятся в соответствии с ПБ [12]:

- работы в забоях ведутся согласно паспорту управления кровлей и крепления выработок;

- наличие у рабочих самоспасателей;

- ограждение движущихся и вращающихся частей и деталей;

- наличие щитков, защищающих людей от отлетающих кусков породы;

- оборудование всех забойных машин аварийными выключателями;

- наличие предпусковых звуковых сигнальных устройств;

- расположение рабочего места машиниста комбайна в безопасном месте.

6.2.4 Безопасность подъемно-транспортных операций

Основные опасности при канатном подъеме и спуске людей и грузов по вертикальным и наклонным выработкам следующие:

- падение в вертикальных или свободное скатывание в наклонных выработках грузовых и людских подъемных сосудов;

- удары и резкие остановки людских подъемных сосудов;

- падение в выработку перевозимых в сосудах грузов или других предметов;

- падение людей [13].

Спуск и подъем людей, грузов в клетях и подъем руды в скипах производится в соответствии с ПБ [12]:

- конструкция подъемных сосудов исключает возможность выпадения из них перевозимых грузов;

- число людей, одновременно перевозимых в клети, не превышает пяти на 1м² полезной площади пола;

- максимальная скорость при спуске и подъеме людей в клети не превышает 12м/с;

- в клетях применяются канаты марки В (высокого качества), имеющие запас прочности не ниже девятикратного;

- в случае обрыва подъемных канатов для торможения и остановки клети снабжаются парашютами, испытание которых производится не реже одного раза в 6 месяцев;

- для предупреждения падения в ствол людей и вагонеток предохранительные решетки ограждения ствола на приемных площадках всех горизонтов закрываются при движении сосудов.

При использовании ленточного конвейерного транспорта люди могут получить травму при обрыве ленты, сходе ленты в сторону.

Во избежание заштыбовки конвейерные ленты оснащаются устройствами по очистке. В местах перегрузки устанавливаются датчики контроля допустимого уровня загрузки. Для своевременного отключения конвейера при снижении скорости ленты до 75% номинальной за счет пробуксовки, которая может вызвать пожар, устанавливаются реле скорости. Центрирование ленты осуществляется регулированием положения концевых барабанов и роликоопор, применением специальных центрирующих устройств [13].

Значительное число несчастных случаев происходит во время обслуживания скребковых конвейеров при натяжении цепи с использованием двигателя конвейера или комбайна, срыве и развороте натяжных и приводных головок, расштыбовке нижней ветви конвейера без его остановки и неправильных приемах разгрузки скребкового конвейера. Поэтому ПБ предписывают использовать для надежного закрепления головок, передвижки конвейера, его расштыбовки и натяжения цепи приспособления и устройства заводского изготовления, поставляемые вместе с конвейерами [13].

6.2.5 Электробезопасность

Эксплуатация электрооборудования и электросетей в шахтах имеет специфические особенности, повышающие опасность их использования: подвигание фронта работ требует перемещения электрооборудования и наращивания сетей, причем эти работы приходится выполнять в стесненном пространстве с возможными обрушениями, выделениями взрывоопасных газов [13].

Поражение людей электрическим током происходит:

- из-за случайного соприкосновения с оголенными проводами или предметами, находящимися под напряжением, или недопустимого приближения к ним;

- от прикосновения к конструктивным элементам или корпусам электрооборудования, которое оказалось под напряжением в результате пробоя изоляции;

- при нахождении вблизи от места замыкания на землю токоведущих частей [13].

Система электрической защиты на руднике строится на основе требований Правил [17-19], ГОСТ 12.1.009-76. ССБТ [20], ГОСТ 12.1.010-76. ССБТ [21]. Кроме того, подземные электроустановки и их эксплуатация удовлетворяют требованиям ПБ [12], и других отраслевых правил.

Применяются следующие защитные системы:

1. Защита от прикосновения к токоведущим частям: размещение открытых токоведущих частей на высоте, недоступной для случайного прикосновения; размещение электроаппаратов в закрытых корпусах; применение блокировочных устройств, препятствующих доступу к токоведущим частям до снятия напряжения; предупредительные знаки.

2. Защитное заземление, которому подлежат корпуса комбайнов, электродвигателей, трансформаторов, бронированные кабели, трубопроводы. В шахте устраивается общая сеть заземления, к которой присоединяются все объекты, подлежащие заземлению, а также главные и местные заземлители. Заземление корпусов передвижных машин, забойных конвейеров, светильников осуществляется при помощи заземляющих жил кабелей [12].

3. Защитное отключение в электроустановках напряжением до 1140В, в качестве которого применяется реле утечки. Общее время отключения поврежденной сети напряжением 380, 660, 1000В не превышает 0,2с, а напряжением 1140В - 0,12с. [12].

4. Электрозащитные средства.

Основные изолирующие средства (диэлектрические перчатки, изолирующие штанги, слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками) обладают изоляцией, способной длительно выдерживать рабочее напряжение. Дополнительные изолирующие средства (диэлектрические галоши, ковры, боты и изолирующие подставки) применяются с основными для усиления защитного действия [12].

5. Рудничное электрооборудование в зависимости от условий эксплуатации изготавливается по специальным правилам ПИВРЭ (Правила изготовления взрывобезопасного рудничного электрооборудования) в исполнении РН (рудничное нормальное), РП (рудничное повышенной надежности), РВ (рудничное взрывобезопасное) и РО (для особо опасных условий) со степенью защиты International Protection 54 (защита от предметов воздействия менее 1мм и от воды со всех сторон) по ГОСТ 14.2.54-80 и ГОСТ 17.4.94-87.

6. Применение режима с изолированной нейтралью для исключения искрения [12].

7. Применение пониженного напряжения (до 127В) для ручных электрических машин и инструментов [12].

6.3 Пожарная безопасность

Проект противопожарной защиты разрабатывается согласно Руководству [22], ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ [23], СНиП II-89-90 [24].

По пожаро- и взрывоопасности рудник относится к категории А[13].

Надежное ограничение пожарного очага и последующее его тушение обеспечиваются путем заблаговременного выполнения следующих мероприятий:

- подачи воды в любую точку горных выработок путем монтажа водопровода или переключающих устройств на воздухопроводах, газопроводах и оросительной сети;

- обеспечения горных выработок, особенно электромашинных камер, дворов и транспортных узлов, огнетушителями и другими первичными средствами пожаротушения, а также средствами автоматического пожаротушения в соответствии с «Инструкцией по противопожарной защите рудников» [12, прил. 10];

- оборудования пожарной сигнализации и связи;

- возведения крепи из негорючих материалов в устьях стволов и шурфов, на сопряжениях выработок, в электромашинных камерах, капитальных выработках и других пожароопасных местах;

- создания противопожарных складов, поездов с необходимым запасом материалов и оборудования согласно «Инструкции по противопожарной защите рудников» [12, прил. 10];

- секционирования околоствольных дворов и выработок главных направлений противопожарными дверями и перемычками.

Основные мероприятия противопожарной профилактики в горных выработках следующие:

- запрещение применения открытого огня; при необходимости применения газо- и электросварочных и паяльных работ производство их осуществляется в соответствии с «Инструкцией по ведению огневых работ в подземных выработках и надшахтных зданиях» [12, прил. 9];

- надежная и непрерывная защита кабелей электрооборудования от утечек и замыканий, искрообразования и перегревов;

- строгое выполнение требований пылегазового режима;

- строгое паспортное содержание оборудования;

- обеспечение герметичности трубопроводов сжатого воздуха;

- жесткое соблюдение противопожарного режима, трудовой и технологической дисциплины.

На случай возникновения пожара заблаговременно предусматриваются следующие организационно-технические меры по спасению людей:

- обучение всего персонала действиям при аварии;

- план ликвидации аварий с включением в оперативную часть его наиболее вероятных случаев с мерами по ликвидации аварии и спасению людей [12];

- наличие не менее двух выходов из любого места, где работают люди; на вышележащий горизонт; на поверхность; постоянное поддержание их в рабочем состоянии [12];

- обеспечение всех работающих самоспасателями, создание подземных спасательных пунктов [12];

- заблаговременная отработка тактико-технических действий обслуживающим предприятие подразделением ВГСЧ при возможных (типичных) авариях.

7. Экономика

7.1 Исходные данные

Рассчитывается участок, состоящий из двух панелей, необходимых для обеспечения производительности 3 млн. тонн в год Четвертого горизонта.

Производительность очистных работ, т/год 2271927,8

Производительность подготовительных работ, т/год 732499,2

Объем очистных работ, т 4918208,2

Объем подготовительных работ, т 1447720,7

Средняя мощность пласта полезного ископаемого, м 1,86

Длина панели, м 2500

Принятое оборудование на горно-подготовительных работах

Марка оборудования	Количество
Проходческий комбайн ПК-8МА Самоходный вагон 5ВС-15 Бункер-перегружатель БП-14 Скребковый конвейер СП-202 Трансформаторная подстанция ТСВП-630/6 Вентилятор местного проветриванияВМ-4М	4 4 4 8 4 4

Принятое оборудование на очистных работах

Очистной комбайн Електра-700 Очистной комбайн Електра-340 Забойная крепь Фазос-12/28 Забойная крепь Фазос-09 Крепь сопряжения Фазос-15 Забойный конвейер ЕКF-3 Забойный конвейер LWaLL Штрековый конвейер ГРОТ-225/750 Штрековый конвейер СПШ-1 Насосная станция АЗ-2СМ Закладочный конвейер ЕКF-3-26 Установка механической закладки УМЗ Трансформаторная подстанция ТСВП-1000/6 Конвейер ленточный 1Л-120	2 4 200 214 26 2 2 4 4 4 8 8 4 8

7.2 Определение численности промышленно-производственного персонала

Численность рабочих определяется исходя из расчетного количества оборудования по операциям, норм обслуживания на единицу оборудования в смену и сменности работ по операциям.

Состав и квалификация бригад указан в таблице 7.1.

Таблица 7.1

Комплекс	Профессия	Тарифный разряд	Количество человек
Електра-700	МГВМ ГРОЗ Электрослесарь Электрослесарь Эл. газосварщик	6 5 4 3 4	5 15 1 1 1
Електра-340	МГВМ ГРОЗ Электрослесарь Электрослесарь Эл. газосварщик	6 5 4 3 4	10 10 1 1 1
ПК-8М	МГВМ ГРОЗ Крепильщик Электрослесарь	6 5 4 4	5 10 2 1

7.3 Расчет величины капитальных вложений и оборотных средств (инвестиций)

7.3.1 Затраты на горно-капитальные работы по третьей группе спец фондов (ГПР по вводу панелей)

Фонд времени работы техники на подготовительных работах

где - объем ГПР для ввода в эксплуатацию двух панелей, ;

- часовая производительность ПК-8М;

где g - минутная производительность комбайна, g = 2,7т/мин;

К_М - коэффициент машинного времени, К_М = 0,2;

п - количество комбайнов, п = 4

1. Расчет затрат по статье «Электроэнергия на технологические цели».

Затраты определяются на основании двухставочного тарифа

где Р_З - заявленная мощность всех токоприемников,

где - суммарная установленная мощность токоприемников,

;

К_СПР - коэффициент спроса, К_СПР = 0,65;

а - тарифная ставка за 1кВт присоединенной мощности

в - тарифная ставка за 1кВтч потребленной мощности

W - расход электроэнергии, кВтч

где N_H - номинальная мощность электродвигателя, кВт,

К_N - коэффициент, учитывающий загрузку двигателя по мощности,

К_П - коэффициент потерь, К_П = 1,1;

- КПД двигателя, = 0,9.

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.2.

Таблица 7.2

Наименование оборудования	Кол-во	Суммарная мощность эл. двигателей, кВт	KN	Годовой расход эл. энергии W, кВтч	Стоимость электроэнергии СЭ, руб.
ПК-8МА 5ВС-15 БП-14 СП-202 ВМ-4М	4 4 4 8 4	1344 508 80 440 15,2	0,7 0,7 0,7 0,7 0,8	12805260,2 4840083,5 762217,9 4192198,3 165510	765215861,8 296066954,2 55880670,3 257906515,9 20734575
Итого:				22765269,9	1395804577

2. Расчет затрат по статье «Материалы».

Стоимость материала рассчитывается по формуле

где Н - норма расхода материала на 1т,

Q - объем работ, т;

Ц_М - цена за единицу материала, руб.

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.3.

Таблица 7.3

Наименование материала	Ед. измерения	Норма расхода на 1 т.	Расход HQ	Цена за ед. материала, руб.	Стоимость материала, СМ, руб.
1	2	3	4	5	6
Зубки ШБМ Кабель ГРШЭ	шт м	0,0018 0,0034	2605,9 4922,3	3500 2100	9120650 10336830
Смазка ТЭП-15 ГСМ Лесоматериалы	литр литр м3	0,001 0,005 0,000147	1447,7 7238,6 212,8	500 350 80000	723850 2533510 17024000
Итого:					39738840

3. Расчет затрат по статье «Основная заработная плата рабочих».

Величина зарплаты производственных рабочих определяется исходя из часовой тарифной ставки и трудоемкости выполнения операции.

Основная заработная плата

где - часовая тарифная ставка

где - месячная ставка 1 разряда,

- тарифный коэффициент,

- отраслевой коэффициент,

,

,

,

Т - трудоемкость выполнения операции, Т = 11136,3челч.

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.4.

Таблица 7.4

Профессия	Кол-во человек	Разряд	Часовая тарифная ставка Сч, руб.	Трудоёмкость, чел. ч	Основная зарплата Зо, руб.
1	2	3	4	5	6
МГВМ ГРОЗ	20 40	6 5	1172,9 1011,2	11136,3	261235325,4 450441062,4
Крепильщик Электрослесарь	8 4	4 4	871,7 871,7		77660101,7 38830050,8
Итого:					828166540,3

Фонд заработной платы ЗП = З₀К_Д,

где К_Д - коэффициент, учитывающий доплаты, К_Д = 1,8

ЗП=828166540,31,8=1490699773руб.

4. Расчет затрат по статье «Дополнительная заработная плата».

Дополнительная заработная плата (оплата отпусков, выполнение гособязанностей) принимается в размере 12% от основной.

З_Д = З₀0,12=828166540,30,12=99379984,8руб.

5. Расчет затрат по статье «Отчисления на социальное и медицинское страхование».

Расходы по этой статье учитывают оплату бюллетеней, разовые выплаты после травм и т.д. Размер отчислений составляет 35% от суммы основной и доп. Зарплаты.

(З₀+З_Д)0,35=(828166540,3+99379984,8)0,35=324641283,8руб.

6. Расчет затрат по статье «Амортизация оборудования».

Расчет ведется исходя из стоимости и норм амортизационных отчислений. Результаты расчетов сводим в таблицу 7.5.

Таблица 7.5

Наименование оборудования	Кол-во	Стоимость единицы оборудования, млн.руб	Общая стоимость, млн.руб	Норма амортизации	Сумма, млн.руб
1	2	3	4	5	6
ПК-8МА 5ВС-15 БП-14 СП-202 ТСВП-630/6 ВМ-4М	4 4 4 8 4 4	207 86 29 110 5 2	828 344 116 880 20 8	20 25 20 20 10 10	165,6 86,0 23,2 176 2 0,8
Итого:	2196000000		453600000

7. Расчет затрат по статье «Ремонтный фонд и затраты на эксплуатацию основных фондов».

Затраты на кап. Ремонты принимаем в размере 50% от суммы амортизационных отчислений, т.е.

4536000000,5=226800000руб.

затраты на текущие ремонты и эксплуатацию принимаем равными 7% общей стоимости оборудования, т.е.

21960000000,07=153720000руб.

Итого: 226800000+153720000=380520000руб.

8.Расчет затрат по статье «Участковые расходы».

Величина заработной платы цеховому персоналу определяется исходя из месячной ставки и числа месяцев работы.

Месячная ставка

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.6.

Таблица 7.6

Должность	Кол-во человек	Тарифный разряд	Месячный оклад, руб	Число месяцев работы	Основная зарплата З0, руб
1	2	3	4	5	6
Начальник участка Зам. нач. участка Горный мастер Механик	1 1 16 1	12 11 10 14	298546,1 279015 260761,7 338610,9	22 22 22 22	6568014,2 6138330 91788118,4 7449439,8
Электромеханик Маркшейдер	1 1	14 14	338610,9 338610,9	22 22	7449439,8 7449439,8
Итого:					126842782

ЗП = З₀1,8=1268427821,8=228317007,6руб.

З_Д = З₀0,12=1268427820,12=15221133,8руб.

Отчисления на соц. и мед. Страхование

(З₀+З_Д)0,35=(126842782+15221133,8)0,35=49722370,5руб.

Расходы по охране труда, износу малоценного инструмента и инвентаря принимаются равными 3,5% от фонда заработной платы всех трудящихся, т.е.

(1490699773+228317007,6)0,035=60165587,3руб.

Расходы по доставке материалов принимаются в размере 50руб на 1 тонну руды, т.е.

1447720,750=72386035руб.

Итого по смете: 425812134,2руб.

Прочие участковые расходы принимаются в размере 5% от суммы предыдущих расходов, т.е.

425812134,20,05=21290606,7руб.

Всего по смете: 447102740,9руб.

9. Налоги.

Величину налоговых выплат, относимых на себестоимость, принимаем в размере 24% от фонда заработной платы, т.е.

(1490699773+228317007,6)0,24=412564027,3

10. Затраты на ГКР по третьей группе составят:

1395804577+39738840+1490699773+99379984,8+324641283,8+

+453600000+380520000+447102740,9+412564027,3=5044051227руб.

Стоимость 1т ГКР составит

7.3.2 Затраты на ГКР по второй группе спец фондов (выработки главного направления)

Общий объем 722700м³, стоимость 5212175275руб. Так как эксплуатационные запасы горизонта равны 141,03млн.т, то стоимость ГКР, которая должна быть погашена за счет себестоимости руды с двух панелей (6365928,9т) составит

141030000 тонн - 5212175275 руб.

6365928,9 тонн - х руб.

7.3.3 Затраты на ГКР по первой группе спец фондов (выработки околоствольного двора, бункер, стволы)

Общий объем 187963м³, стоимость 1680560708руб.

141030000 тонн - 1680560708руб.

6365928,9 тонн - х руб.

Итого ГКР = 5044051227+5212175275+1680560708=11936787000руб

(в том числе должно быть погашено с двух панелей 5355181250руб).

Капитальные вложения в технологическое оборудование рассчитываются исходя из его количества по операциям и цен по формуле

где - принятое количество единиц оборудования j-го наименования, штук;

- цена единиц оборудования j-го наименования, руб;

- коэффициент, учитывающий транспортные расходы,

- коэффициент, учитывающий расходы на монтаж оборудования,

- коэффициент, учитывающий затраты на хранение, ;

1. Капиталовложения в рабочие машины и оборудование

[ПК-8М, БП-14, ТСВП-630/6, ВМ-4М, Електра-700, Електра-340, Фазос-09, Фазос-12/28, Фазос-15, АЗ-2СМ, УМЗ, ТСВП-1000/6] = (2070000004+290000004+50000004+20000004+7360000002+6000000004+12000000214+23800000200+2150000026+600000004+60000008+100000004)(1+0,05+0,05+0,01+0,0075)=13060000001,1175=14594550000руб.

2. Капиталовложения в транспортные средства

К_ТР [5ВС-15, СП-202, ЕКF-3, LWаLL, ГРОТ, СПШ-1, ЕКF-3-26, 1Л-120] =(860000004+1100000008+4500000002+3600000002+1270000004+1100000004+30000008+900000008)1,1175=5068980000руб.

7.3.5 Капиталовложения в инструмент

Учитывается инструмент стоимостью выше пяти минимальных зарплат и сроком службы более года. Данные затраты принимаются в размере 2% от стоимости основного оборудования:

К_ИНСТР = (2070000004+7360000002+6000000004)0,02=94000000руб.

7.3.6 Капиталовложения в производственный инвентарь

Принимаются в размере 1% от стоимости основного оборудования:

(2070000004+7360000002+6000000004)0,01=47000000руб.

Результаты расчетов по п.п. 7.3.1 - 7.3.6 сводим в таблицу 7.7.

Таблица 7.7

Величина инвестиций

Направление инаестиций	Сумма, руб.
Горно-капитальные работы Оборудование Транспортные средства Инструмент Производственный инвентарь	5355181250 14594550000 5068980000 94000000 47000000
Итого:	25159711250
Прочие капвложения (10%)	2515971125
Итого основных фондов Оборотные средства (30%) Инвестиции, всего	27675682380 8302704714 35978387090

7.3 Определение годовых эксплуатационных расходов и себестоимости продукции

Годовой фонд времени работы техники на очистных работах определяется по формуле

где Q - годовой объем очистных работ,

Q [Електра-340] = 882340т/год;

Q [Електра-700] = 1389588т/год;

S - часовая производительность комплекса,

S [Електра-340] = gК_М60п=3,30,2604=158,4т/час;

S [Електра-700] = 149,6т/час2=299,2т/час.

Т_г [Електра-340] =

Т_г [Електра-700] =

7.4.1 Расчет затрат по статье «Электроэнергия на технологические цели»

где = (1518+528+1056+220+680+1360+528+880+220+4000)0,65=

=109900,65=7143,5кВт

а = 7080руб/кВт;

в = 58,9руб.

W - расход электроэнергии,

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.8.

Таблица 7.8

Наименование оборудования	Кол-во	Сумарная мощность электродвигателей, кВт.	КN	Тг	Годовой расход эл. энергии W, кВтч	Стоимость электроэнергии СЭ, руб
1	2	3	4	5	6	7
Електра-700 ЕКF-3 ГРОТ АЗ-2СМ ЕКF-3-26+УМЗ Електра-340 LwaLL СШП-1 АЗ-2СМ 1Л-120	2 2 4 2 8 4 2 4 2 8	1518 528 1056 220 680 1360 528 880 220 4000	0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7	4644,3 4644,3 4644,3 4644,3 4644,3 5570,3 5570,3 5570,3 5570,3 5570,3	6031707,2 2097985,1 4195970,2 874160,5 2701950,5 6481353,5 2516290,2 4193817,0 1048454,2 19062804,4	405843534,1 174147302,4 297718624,8 102064033,5 209720864,5 432327701,2 198785472,8 297591801,3 112329932,4 1173375159
Итого:					49204492,8	3403904426

7.4.2 Расчет затрат по статье «Материалы»

Q = 2271927,8тонн.

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.9.

Таблица 7.9

Наименование материала	Ед. измерения	Норма расхода на 1 тонну	Расход HQ	Цена за единицу материала, руб	Стоимость материала См, руб
Зубки Д-6 Кабель КГЭ-6 Смазка ТЭП-15 ГСМ Лесоматериалы Твёрдые сплавы	шт м л л м3 грамм	0,008 0,0006 0,001 0,005 0,000147 0,0118	18175,4 1363,2 2271,9 11360 334 26808,7	4500 2100 500 350 80000 200	81789400,8 2862629,0 1135963,9 3975873,7 26720000 5361749,6
Итого:					121845617

7.4.3 Расчет затрат по статье «Основная заработная плата производственных рабочих»

Основная заработная плата рассчитывается по формуле

где ,

- трудоемкость выполнения операции,

[Електра-340] = 5570,3ч.

[Електра-700] = 4644,3ч.

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.10.

Таблица 7.10

Профессия	Кол-во человек	Разряд	Часовая тарифная ставка Сч, руб	Трудоемкость, чел. ч	Основная зарплата З0, руб
МГВМ ГРОЗ Электрослесарь Электрослесарь Эл. газосварщик	10 30 2 2 2	6 5 4 3 4	1172,9 1011,2 871,7 751,4 871,7	4644,3 4644,3 4644,3 4644,3 4644,3	54472994,7 140889484,8 8096872,6 6979454,0 8096872,6
МГВМ ГРОЗ Электрослесарь Электрослесарь Эл. газосварщик	20 20 2 2 2	6 5 4 3 4	1172,9 1011,2 871,7 751,4 871,7	5570,3 5570,3 5570,3 5570,3 5570,3	130668097,4 112653747,2 9711261,0 8371046,8 9711261,0
Итого:					489651092,1

Фонд заработной платы

ЗП = З₀ К_Д = 489651092,11,8=881371965,8руб.

7.4.4 Расчет затрат по статье «Дополнительная заработная плата»

З_Д = З₀ 0,12 = 489651092,10,12=58758131,1руб.

7.4.5 Расчет затрат по статье «Отчисления на соц. и мед. страхование»

(З₀ + З_Д) 0,35 = (489651092,1 + 58758131,1)0,35=191943228,1руб.

7.4.6 Расчет затрат по статье «Амортизация»

1. Расчет затрат по статье «Погашение затрат на горно-капитальные работы».

По данной статье рассчитываются амортизационные отчисления на полное восстановление спец. фондов по трем группам:

1. Объекты, существующие в течение всего срока эксплуатации горизонта и предназначенные для отработки всех запасов (выработки ОД, бункер, стволы).

2. Объекты, предназначенные для обслуживания крыла (выработки главного направления).

3. Объекты, предназначенные для обслуживания панели (панельные выработки и выработки верхней и нижней лавы).

Затраты определяются по формуле

где - потонная ставка, руб,

Q - годовой объем производства,

Q = 3004427тонн/год.

А_ГК = 841,33004427=2527624435руб.

2. Расчет затрат по статье «Амортизация оборудования».

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.11.

Таблица 7.11

Наименование оборудования	Кол-во	Стоимость ед. оборудования, млн. руб	Общая стоимость, млн. руб	Норма амортизации НА	Сумма, млн. руб
1	2	3	4	5	6
Електра-700 Фазос-12/28 Фозос-15 EKF-3 ГРОТ А3-2СМ EKF-3-26 УМЗ ТСВП-1000/6 Електра-340 Фазос-09 Фазос-15 LWaLL СПШ-1 АЗ-2СМ ТСВП-1000/6	2 200 18 2 4 2 8 8 2 4 214 8 2 4 2 2	736 23,8 21,5 450 127 60 3 6 10 600 12 21,5 360 110 60 10	1472 4760 387 900 508 120 24 48 20 2400 2568 172 720 440 120 20	22,2 22,2 22,2 20 20 10 20 20 10 22,2 22,2 22,2 20 20 10 10	326,784 1056,72 85,914 180 101,6 12 4,8 9,6 2 532,8 570,096 38,184 144 88 12 2
1Л-120	8	90	720	10	72
Итого:			15399000000		3238498000

7.4.7 Расчет затрат по статье «Ремонтный фонд и затраты на эксплуатацию основных фондов»

Затраты на капитальные ремонты

32384980000,5=1619249000руб.

Затраты на текущие ремонты и эксплуатацию