Совершенствование организации производства (ОАО разрез "Междуреченский")

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Общие сведения о предприятии

2. Организация производства в пространстве и во времени

3. Анализ организации подготовительных работ

4. Анализ организации работ транспорта

5. Анализ организации энерго-механического хозяйства

6. Анализ организации работ технологического комплекса на поверхности

7. Анализ технологии обогащения полезных ископаемых

8. Мероприятия по совершенствованию организации производства. Расчет экономического эффекта

Заключение

Список используемых источников

Введение

Данный курсовой проект выполняется после изучения такой дисциплины, как «Организация производства на горных предприятиях».

Целью курсового проекта является подготовка к осознанному и углубленному изучению инженерно - технологических дисциплин, отражающих специфику горного производства.

Для полного раскрытия цели курсового проекта намечается выполнение следующих задач:

1) Закрепление, расширение, углубление и систематизация знаний по инженерно - технологическим дисциплинам горного производства («Горное дело», «Процессы очистных работ и системы разработки», «Горноподготовительные работы», «Горное право», «Основы проектирования и строительства горных предприятий», «Геология», «Месторождение полезных ископаемых», «Геологоразведочные работы»);

2) Ознакомление с организационно-правовой формой горного предприятия, основными производственными процессами и видами горной техники;

3) Изучение организационной структуры предприятия, связей между участками, цехами;

4) Знакомство с основными технологическими процессами, происходящими на горном предприятии.

Курсовой проект на тему «Совершенствование организации производства» выполнен по предприятию ОАО разрез «Междуреченский» г. Междуреченска.

1. Общие сведения о предприятии

Акционерное общество «Междуречье» было создано в октябре 1991 году в результате объединения трех предприятий, участвующих в едином технологическом цикле: МПТУ, Сибиргинской автобазы и разреза «Междуреченский».

ОАО «Междуречье» ведет добычу угля открытым способом в Междуреченском и Новокузнецком районах Кузбасса на двух обособленных друг от друга участках. Добыча угля за 2003 год составила 5716 тыс. тонн. За 38 лет добыто 150 млн. тонн, половина из них, коксующих марок. При среднем коэффициенте вскрыши 5,5 мі/т, по объемам добычи это 4-ое угледобывающее предприятие в Кузбассе, по добычи угля открытым способом 3-е.

Трудовой коллектив ОАО «Междуречье» на 2003 год составляет 3035 человек. В настоящее время на предприятии создается комплексная система управления на базе программных продуктов серии ТЕКТОН (проектная мощность - 150-170 рабочих мест, работающих на единой базе данных без репликации, территориально удаленных друг от друга на расстояние до 30 км.)

Организационно-правовая форма собственности ОАО «Междуречье Ї частная.

Вид деятельности Ї добыча угля.

Структура предприятия предусматривает наличие всех стандартных служб и производств, характерных для данного профиля производства. В структуре и штатном расписании предприятия предусмотрены следующие подразделения и отделы (рис.):

-Отдел ценных бумаг;

-Юридический отдел;

-Отдел экологии;

-Технический отдел;

-Маркшейдерско-геологический отдел

-Отдел бюджетирования;

-Отдел АСУ (автоматизированная система управления);

-Бухгалтерия;

-Экономическое управление;

-Отдел кадров и развития персонала;

-Служба охраны труда;

-Служба БВР (буровзрывных работ);

-Служба МТС (материально-технического снабжения);

-Адмистративно-бытовой комбинат;

-Учебно-курсовой комбинат;

-Архив.

На предприятии единый аппарат управления. Коммерческие, финансовые, бухгалтерские, кадровые и юридические функции находятся в непосредственном подчинении Генерального директора.

Основные потребители по коксующим маркам.

1. Металлургические комбинаты - 2227207,3 тонны

ОАО «ЗСМК» 1583848,6 тонн

Ново-Липетский мет. к-т 538838,4 тонны

Череповецкий мет. к-т 142541,6 тонн

ОАО «КМК» 8954,0 тонны

Нижне-Тагильский мет. к-т 3024,7 тонны

2. Коксохимические и коксогазовые заводы - 96556,5 тонн

ОАО «Кокс» 56642,1 тонны

МКГЗ 29364,8 тонн

Алтайкокс 5911,6 тонн

Губахинский Кокс 4638 тонн

3. Обогатительные фабрики - 503037,1 тонны

ЦОФ «Берёзовская» 328866,4 тонны

ЦОФ «Беловская» 174170,7 тонн

Междуреченское ПТУ является одним из трех предприятий, входящих в состав ОАО «Междуречье». В настоящее время погрузочно-транспортное предприятие оснащено мощными отечественными дизель-электровозами ОПЭ-1, думпкарами большой грузоподъемности. Все локомотивные бригады МПТУ работают в режиме миллиона или более кубометров на один локомотивосостав в год.

В состав ОАО «Междуречье» входит автотранспортное управление, парк технологических автомобилей БелАЗ составляет 45 единиц, из них 35 с грузоподъемностью свыше 120 тонн. Основа инвестиционной политики для этого подразделения - увеличение грузоподъемности эксплуатируемых самосвалов. В УГР успешно эксплуатируется как отечественная, так и импортная техника - экскаваторы PH-2300, CAT-5130, бульдозеры фирмы «Катерпиллар» D-9R. Для перевозки вскрыши используются карьерные тяговые агрегаты ОПЭ-1 (28 единиц).

Разрез «Междуреченский»- Управление горных работ (в дальнейшем Управление) является самостоятельным структурным подразделением предприятия.

Управление создаётся и ликвидируется решением Совета директоров. Подчиняется Управление директору по производству. Структуру и штатную численность Управления утверждает генеральный директор предприятия, исходя из условий и особенностей деятельности предприятия по представлению директора по производству и по согласованию с отделом перспективного развития и управления.

Задачи предприятия.

1. Обеспечение выполнения планов добычи угля, вскрышных и горнокапитальных работ в соответствии с утверждённой технологией ведения горных работ и в пределах утверждённых показателей по себестоимости производительности труда и норм зольности.

2. Эффективное использование оборудования, внутренних резервов.

3. Оперативное управление производственными и вспомогательными участками, обогатительной фабрикой и постоянный контроль за ходом производственных процессов, принятие необходимых мер по подготовке нормальной работы Управления.

4. Совершенствование организации производства и труда.

5. Создание безопасных и здоровых условий труда.

Разрез «Междуреченский» был организован в 1968 г. путём объединения разрезов «Томусинский 7-8» (Северное поле) и «Сибиргинский -1» (Южное поле) с суммарной проектной мощностью 3900 тыс.тонн угля в год.

Разрез считается уникальным по своим запасам очень ценных углей. Площадь поля разреза составляет 10,5 квадратных километров. Максимальная глубина отработки пластов от поверхности 390 метров. Запасы угля составляет 190 миллионов тонн. Коксующиеся угли добывают только на трех разрезах Кузбасса. Они представлены марками КС и ОС, которые пользуются большим спросом у металлургов. Недра разреза содержат и энергетические угли.

Северное поле введено в эксплуатацию в 1964 году. Проектная мощность его 1500тыс тонн угля в год. Южное поле введено в 1968 году. Проектная мощность этого поля 2400 тыс.т. в год.

В 1979 году для увеличения добычи разрезу была передана часть запасов участка «Сибиргинский -1».

Результирующим фактором горно-технических возможностей при определении проектной мощности разреза являются темпы углубки и подвигания горных работ, которые зависят от:

- горно-геологических условий залегания свиты пластов (количество, мощность, < падения, запасы угля);

- принятого горно-транспортного оборудования, длины фронта горных работ, высоты и количества вскрышных и добычных уступов, структуры отрабатываемых уступов (вскрышные и добычные смешанные);

- схемы вскрытия и нарезки вскрышных горизонтов.

Для анализа горно-технических условий поле разреза условно разделено на 2 этапа с примерно одинаковыми понижением и подвиганием фронта работ (в среднем за этап) по падению свиты пластов.

Границами этапов являются:

Й этап ( Й-Й Южное поле 1-2, 1-3 Северное поле) - от фактического положения горных работ с 1986 года до 2015 года. Это период стабильной работы разреза;

ЙЙ этап ( ЙЙ-Й - Южное поле, ЙЙ-ЙЙ - Северное поле) - от положения горных работ на конец 2015 года до конца отработки разреза - это период снижения мощности разреза.

Годовая производственная мощность и срок службы предприятия зависят от потребности народного хозяйства в полезных ископаемых, горно-геологических условий залегания и применения горного транспортного оборудования.

При определённых запасах угля на поле разреза производственная мощность определяет срок службы карьера. Вместе с тем от срока службы карьера зависит полнота амортизации капитальных затрат, которые произведены при строительстве карьера. Согласно действующим нормам срок амортизации отдельных объектов разреза составляет 30-40 лет.

2. Организация производства в пространстве и во времени

Организация горного производства в пространстве проектируется в комплексе с выбором оптимальных параметров предприятия: проектной мощности, способа вскрытия и подготовки запасов, системы разработки, схемы проветривания, средств механизации горных работ и т.д. При проектировании на основе технико-экономических расчетов выбирают последовательность отработки вскрытых и подготовленных запасов: от границ к центру залежи (пласта) или наоборот; определяют последовательность отработки выемочных полей, блоков, уступов, их подготовки и нарезки. В процессе эксплуатации основные проектные решения предопределяют пространственную организацию производства. Однако отклонения горно-геологических условий залегания месторождения полезного ископаемого и его количественных характеристик от данных, принятых при проектировании, замена оборудования, изношенного в процессе эксплуатации, на более прогрессивное и другие факторы вызывают необходимость периодического пересмотра распределения нагрузок на очистные забои, блоки и очередности их отработки. Перспективный план горных работ составляют на пятилетку и ежегодно уточняют. Эта процедура, однако, не исключает оперативного в течении месяца, суток, а иногда и смены решения вопроса, из какого блока (или лавы) в данный период должно поступать полезное ископаемое, чтобы обеспечить выполнение планового задания по количеству и качеству. Кроме того, наличие резервных лавы, блоков и уступов на каждой шахте (разрезе) требует периодического ведения очистных работ для поддержания их в работоспособном состоянии. Обычно эти мероприятия реализуют в календарных планах подготовки, нарезки и отработки запасов горизонтов (или этажей), а также в пятилетних и годовых календарных планах развития горных работ. Оперативное распределение добычи по блокам производится ежесуточно и ежесменно при определении плановых заданий участкам.

Календарные планы развития горных забот служат основой пространственной организации добычи полезного ископаемого, проведения горных выработок, транспортирования полезного ископаемого, породы, вспомогательных материалов и оборудования, доставки работающих, расстановки оборудования и т.д. Соответствующие организационные воздействия могут стать эффективными только при системном подходе, который реализуется в условиях ограниченных ресурсов: трудовых, материальных и финансовых.

Критерием оптимальности при решении задачи организации производства является минимум эксплуатационных затрат на добычу полезного ископаемого, проведение и поддержание горных выработок и транспортирование.

Взаимоувязку горных работ начинают с определения числа добычных забоев (лав, блоков, уступов), которые возможно отрабатывать одновременно по условиям подработки, ведения закладочных работ и др. Для этого заполняют исходную квадратную матрицу, каждые строка и столбец которой нумеруются в соответствии с обозначениями, принятыми для блоков на планах горных работ. В каждой строке под номерами блоков, запасы которых по каким-либо причинам невозможно отрабатывать одновременно с данным блоком, ставят прочерк. Просматривая строки матрицы сверху вниз по возрастанию номеров блоков-столбцов, определяют наибольшее число одновременно отрабатываемых блоков. Варианты наборов блоков проверяют дважды на взаимоисключающую возможность совместной отработки, перебирая номера столбцов в направлениях возрастания и убывания номеров, попавших в этот вариант. К первоначальной отработке принимают вариант с наибольшими запасами в блоках. Очередность остальных групп устанавливают также в зависимости от запасов, подсчитанных в выявленных вариантах.

На рис.1 приведен сетевой график последовательности отработки блоков.

Рис.1 - Последовательность отработки блоков. Сетевой график типа «работы-вершины».

На первом этапе, используя схемы горных работ и графики отработки лав, блоков, уступов, определяют перечень добычных забоев, отрабатываемых и подготавливаемых в планируемом году. Составляют таблицу с наименованиями необходимых работ и строят локальные графики для подготовки каждого нового очистного забоя. На втором этапе локальные графики «сшивают» в сводный график, который подлежит оптимизации одним из приведенных выше методов в соответствии с наличием ресурсов на предприятии.

Режим работы горного предприятия определяет продолжительность выполнения рабочих процессов и перерывов в сочетании со временем труда и отдыха работающих. Его характеризуют: время работы предприятия в течение года и недели, число рабочих смен в сутки, длительность смен, распределение по дням и сменам отдельных работ (добычных, подготовительных, ремонтных, взрывных), а также наличие и длительность перерывов между сменами. В сочетании с режимом работы предприятия администрация разрабатывает графики выходов на работу трудящихся, занятых выполнением основных и вспомогательных рабочих процессов.

Годовой (суточный) режим работы предприятия может быть как прерывным, так и непрерывным. При непрерывном годовом режиме предприятие работает все дни недели, кроме праздничных. Если суточный режим принят непрерывным, то между сменами не предусматриваются перерывы. Прерывный режим работы в качестве нерабочих дней предусматривает либо только воскресенье, либо субботу и воскресенье. Прерывный суточный режим включает перерывы между сменами равной или неравной продолжительности в зависимости от числа и длительности смен, а при непрерывном режиме смены чередуются без перерыва между ними. В свою очередь могут быть различные сочетания годовых и суточных режимов работы, которые в конечном итоге определяют принятый режим работы предприятия и трудящихся. При этом на горном предприятии устанавливают разные режимы работы для основных и вспомогательных технологических звеньев. Однако на таких звеньях, как вентиляция, дегазация, водоотлив, энергоснабжение и подъем, однозначно приняты непрерывные годовой и суточный режим работы, включающие и праздничные дни года.

При выборе режима работы предприятия и его участков необходимо учитывать, что продолжительность рабочей недели для подземных рабочих составляет 36ч., а для рабочих на поверхности 41ч. На предприятиях по добыче полезных ископаемых в особо сложных условиях рабочим основных подземных профессий установлена 30-часовая рабочая неделя.

Выбор наиболее эффективного режима работы предприятия должен производиться по результатам оценки воздействия на конечные результаты его работы: экономических, технологических, организационных, социальных и физиологических факторов. Оценка эффективности одного и того же режима работы по каждому отдельно взятому фактору приводит к разноречивым, нередко взаимоисключающим выводам. Поэтому для окончательного выбора режима работы горного предприятия необходимо соизмерение преимуществ и недостатков по каждому из воздействующих факторов.

Рациональный режим горных предприятий устанавливают как на стадии проектирования строительства, реконструкции и технического перевооружения предприятий, так и в процессе эксплуатации.

Исходя из требований социологии и физиологии труда при выборе рациональных режимов работы предприятий необходимо учитывать, что увеличение продолжительности смены приводит к повышению утомляемости и, как следствие, снижение производительности труда к седьмому, восьмому часу работы. Труд в ночную смену сопровождается снижением результативности и более частыми случаями травматизма. В то же время уменьшение числа рабочих дней при неизменной продолжительности рабочей недели и росте длительности смены резко сокращает затраты внерабочего времени трудящихся (например, на поездки на работу туда и обратно, получение наряда, переодевание и т.д.) и расширяет возможность рациональной организации личного времени за счет дополнительных дней досуга (образование, культурные мероприятия, отдых). Наиболее соответствует этим требованиям пятидневный режим работы с двумя следующими подряд выходными днями.

Воздействие технологических факторов проявляются в выделении достаточного времени для профилактики и текущих ремонтов оборудования и горных выработок. Для организации высокопроизводительной работы мощного современного дорогостоящего оборудования необходимо выделять на эти цели не менее 5-6ч. ежесуточно и не менее одной-двух смен в конце недели. Если требования по профилактике и ремонту не соблюдаются, то происходит резкое увеличение простоев оборудования из-за неполадок и аварий. Технологическим требованиям наиболее удовлетворяет трехсменный режим работы оборудования при шестичасовой смене на основных и семичасовой смене на вспомогательных процессах.

Организационные факторы в наибольшей степени проявляются в выборе режима работы предприятия по отгрузке полезного ископаемого потребителю. Объем отгружаемой продукции должен соответствовать технологическому режиму потребителя (ТЭЦ, ГРЭС, обогатительная фабрика, металлургический завод и др.), который в подавляющем большинстве требует равномерной круглосуточной отгрузки продукции. С этой точки зрения наиболее рационален непрерывный режим работы горных предприятий с минимальным числом аккумулирующих складов.

Экономические факторы воздействуют на режим работы через экстенсивные и интенсивные показатели использования основных производственных фондов и производительность труда. Теоретически экономические факторы характеризуют стремление к максимальному использованию основных фондов предприятия до такого уровня, при котором начинается существенное снижение производительности труда и интенсивности производственных процессов.

На основе многочисленных исследований, проведенных учеными в каждой горнодобывающей отрасли, установлен следующий режим работы горного предприятия, который в настоящее время наилучшим образом согласуется с влиянием перечисленных выше факторов: прерывная неделя с одним выходным днем для предприятия и двумя выходными для трудящихся; работа в три рабочие смены с одной ремонтно-подготовительной.

На стадии проектирования режим работы устанавливают по Нормам технологического проектирования для соответствующих горнодобывающих отраслей и подотраслей, а затем обосновывают проектом в процессе оптимизации основных параметров. С учетом тепловых условий, загазованности и обводненности глубоких шахт рекомендованы следующие режимы работы: три шестичасовые рабочие смены с часовым перерывом и четырехчасовая ремонтная смена. Одно- и двухчасовые перерывы между сменами используют для проветривания и профилактики, мелкого ремонта оборудования.

В угольной промышленности Нормами технологического проектирования рекомендуется принимать для шахт режим работы 300 рабочих дней с тремя шестичасовыми сменами и шестичасовой ремонтно-подготовительной сменой. На шахтах, опасных по внезапным выбросам и горным ударам, применяют суточный режим; две добычные смены, одна смена по борьбе с динамическими явлениями и одна ремонтно-подготовительная. На угольных разрезах принимают для вскрышных и добычных работ 357 рабочих дней в году с тремя восьмичасовыми сменами. Для обогатительных фабрик установлен режим работы 300 рабочих дней в году с тремя восьмичасовыми сменами. Машинное время работы принимается 20ч. в сутки, а для условий Крайнего Севера - 19ч. в сутки.

Организация производства при ведении очистных и подготовительных работ, транспортировании и подъеме, в технологическом комплексе на поверхности проектируется на цикл или поток за сутки. Принятая цикличная, циклично-поточная или поточная организация работ в соответствии с Правилами технической эксплуатации предприятий горнодобывающих отраслей оформляется в виде таблиц, графиков или планограмм с обосновывающими расчетами и утверждается главным инженером предприятия.

Циклом технологического звена (рабочего места) называют совокупность рабочих процессов, выполнение которых в заданном технологическом режиме за неизменный период времени обеспечивает получение постоянного объема товарной продукции.

Цикличная организация рабочих процессов на горных предприятиях закономерно возникает там, где невозможно при современном уровне технического прогресса создать механизмы и оборудование, полностью совмещающие основные и вспомогательные рабочие процессы. В очистных и подготовительных забоях цикличность неизбежна вследствие проведения буровзрывных работ, при перевозке грузов, материалов и оборудования - вследствие применения электровозного и самоходного транспорта, на подъеме - вследствие применения клетей и скипов.

Научно- технический прогресс позволяет в некотором диапазоне горногеологических и технических условий разработки месторождений полезных ископаемых использовать элементы поточной технологии, такие как механизированные очистные и проходческие комплексы, конвейерный транспорт и подъем. За счет частичного совмещения основных и вспомогательных процессов удается сократить продолжительность цикла, но полностью отказаться от последовательного выполнения некоторых процессов пока невозможно. Такая организация производственных процессов является циклично-поточной. В настоящее время она широко распространена в угольной промышленности, при добыче химического сырья, на подземном и внутрикарьерном транспорте горнодобывающих предприятий.

Для поточного метода характерно полное совмещение основных и вспомогательных процессов в течение рабочей смены. Этот метод позволяет достигать наибольшей интенсификации производства.

Организация производства устанавливает взаимосвязи не только между рабочими процессами внутри комплекса работ, но и с другими комплексами работ, выполняемые в сменных звеньях. Это приводит к необходимости оптимизации принимаемых организационных воздействий, основным условием которой является рассмотрение всех возможных вариантов решения.

При проектировании научной организации производства на шахтах, рудниках, карьерах и обогатительных фабриках за основу принимают годовой и месячные планы по производству и труду. Проектирование организации производства в очистных и подготовительных забоях, на транспорте начинают с оценки действующей организации работ, проведения необходимых наблюдений и хронометража рабочих процессов и операций, технологических и организационных перерывов.

Организация производства на различных участках горного предприятия неразрывно связана с трудовой деятельностью человека, который непосредственно управляет горной техникой. Поэтому при расчете графиков организации производства необходимо учитывать действующие нормы и нормативы труда, регламентированные перерывы на отдых и личные надобности. Также учитывается время на выполнение подготовительно-заключительных операций и технологические перерывы.

Итак, исходной базой для проектирования оперативной организации производства являются: плановые задания, технологические параметры процессов, определяемые паспортами выполняемых работ, перечень и технические характеристики оборудования, материалы наблюдений и анализа, действующие трудовые нормы и нормативы.

3. Анализ организации подготовительных работ

Разрез «Междуреченский» расположен на площади ранее детально разведанных участков Кийзакский 5-7 и Сибиргинский 4-6. Поле разреза «Междуреченский» имеет горный рельеф поверхности, расчленённый долинами речек: Кийзак (приток р.Томи) - в северо-восточной части, Кельтас и Кайзас (притоки р.Мрас-Су) - в юго-западной. Абсолютные отметки поверхности изменяются от +230 м. до +617 м. Вся местность покрыта горнотаёжной кустарниковой растительностью и тайгой, частично вырубленной.

На разрезе «Междуреченском» угли залегают в виде выдержанных пластов и представляют собой матовые и блестящие разности, текстура их пликативная, реже полосчатая. Угли всех пластов крепкие, иногда требуют предварительного рыхления с помощью БВР или механическим способом.

В настоящее время рабочая зона на разрезе Междуреченский вышла на предельный контур по поверхности. Принятый порядок отработки поля разреза с постепенным углублением горных работ предполагает вывод рабочей зоны разреза на проектные контура границ разреза. Доработка карьерного поля разреза Междуреченский по прежнему предусматривается с использованием транспортных технологических схем на верхних горизонтах с авто.- и ж.д транспортом, а на нижних бестранспортная технология.

По горно-геологическим условиям залегания угленосной толщи на поле разреза прослеживаются два характерных участка «Северный» и «Южный» с границей между ними по нарушению 4-4.

К отработке приняты пласты І, ІІІ, ЙV-V и VЙ.

І пласт- простого строения в стратиграфическом разрезе является самым верхним. Мощность его изменяется от 0,19м. до 2,34м.

ІІІ пласт- мощный, выдержанный залегает ниже І пласта на 35-42м. мощность пласта 8-11м. мощность прослоек 0,05 - 1,38м.

ІV-V пласт- сложного строения состоит из двух-трёх угольных пачек. Залегает ниже пласта ІІІ на 27-44м, и является самым мощным пластом на поле разреза. Мощность пласта изменяется от 7,4 до 13,7м. Увеличение мощности пласта происходит в юго-западном направлении. Пласт частично выгорел на выходках, глубина зоны выгорания до 50м. от поверхности.

VЙ пласт- сложного строения залегает ниже пласта ІV-V на 12-27м. междупластовое расстояние в юго-западном направлении уменьшается до 5м, а на границе с полем разреза «Сибиргинский» эти пласты сливаются в один пласт, где происходит сближение слоёв, мощность пластов составляет 3,72м, увеличиваясь до7-8 м. в северо-восточном направлении. Количество прослойков составляет6-8, суммарной мощностью 0,5-0,8 м, остальные прослои мощные линзовидные.

Поле разреза отрабатывается по всей длине добычного фронта, по падению угольных пластов от выходов пластов под наносы по комбинированной системе разработки.

Вскрышные породы над пластом ЙЙЙ отрабатываются на железнодорожный транспорт и частично (нагорная часть) на автомобильный.

Вскрыша междупластий Южного поля, отрабатывается по бестранспортной системе разработки, а Северного, ввиду сложного геологического строения,- по транспортной.

Горно-геологические и топографические условия разреза, местоположения породных отвалов и принятый порядок отработки поля разреза, предопределили схему вскрытия двумя фланговыми траншеями внутреннего и внешнего заложения, и внутренней траншеей, проходимой на нерабочем борту разреза по почве нижнего пласта VІ.

В настоящее время вскрытие нижних горизонтов (+ 255 м.) Северного поля осуществляется северными заездами с вывозкой вскрышных пород автомобильным транспортом на внутренние отвалы.

Горизонты + 289 м. - +375 м, отрабатываемые на железнодорожный транспорт, вскрываются:

- ( +289 м ч +357 м)- прямыми заездами со станции Логовая с выходом на Новоулусинский, Мало-Кийзакский и, частично, Глухарный отвалы;

- ( +374 м ч +442 м)- через блок - пост «Таёжный» с выходом на Новоулусинский отвал;

- +442 (часть) м, +459 м, +476 м - прямой выход на Мало-Кийзакский отвал.

Горизонты +391 м ч +476 м. Южного поля вскрываются:

- +391 м, +408 м - прямым выходом через ст. Южная на Кельтасский отвал;

- +425 м. ч 476 м.- системой тупиковых заездов с выходом на ст.Южная и далее, Кельтаский отвал.

Горизонт +493 м. отрабатывается со сбросом пород на нижележащий горизонт.

Верхние горизонты нагорной части (+510 м. и выше), отрабатываются на автомобильный транспорт с вывозкой пород на северный автоотвал.

Вывоз угля осуществляется автотранспортом через Центральную въездную траншею и систему автодорожных заездов с выходом на автодорогу, расположенную вдоль поля разреза и далее на промплощадку.

Способ подготовки.

Способ подготовки на разрезе проходит с применением буровзрывных работ. Так как коренные породы разреза представлены - песчаниками, алевролитами, конгломератами и гравелитами и относятся в основном к ІV категории трудности экскавации, поэтому как и уголь требуют предварительного рыхления. Разрез «Междуреченский» оснащён следующим типом буровых станков: 3СБШ-200/60, СБШ-250-50 и 4CБШ-200-40, по углю СБУ-100 м.

Взрываемость вскрышных пород разреза изменяется в широких пределах от легковзрываемых до трудновзрываемых. Важнейшей технологической характеристикой породного массива, оказывающей наибольшее влияние на качество дробления пород, является блочность массива, увязанная с прочностными, акустическими и упругими характеристиками слагающих массив пород.

Трещиноватость массива обуславливает анизотропию его свойств, имеющих важное значение при выборе параметров буровзрывных работ.

На основе исследования структурных и физико-механических свойств взрываемых пород разреза, институтом КузПИ разработана их классификация по взрываемости. В соответствии с классификацией породы разделены на три категории, каждая из которых характеризует блочность массива, его упругие акустические свойства, аназотропию, прочность, объемный вес слагающих массив пород.

Взрывные работы на разрезе проводятся в две стадии.

Первая стадия - первичное дробление горных пород. При бурении применяются буровые станки 3СБШ-200-60 диаметр скважин 215,9мм, угол наклона скважины 75⁰ -90⁰ , глубина скважин до 45м.

Первичное взрывание осуществляется методом скважинных зарядов с применением короткозамедленного взрывания детонирующим шнуром или неэлектрической системой взрывания СИНВ. Параметры скважинных зарядов, параметры сетки скважин и др.

Вторая стадия - вторичное дробление - дополнительное дробление негабаритных кусков породы, выравнивание подошвы уступа, взрыв мерзлоты, угля. Вторичное дробление осуществляется как методом скважинных зарядов (дробление мерзлоты, выравнивание подошвы уступов, угля), так и методом шпуровых зарядов-(дробление негабаритных кусков, нависей, подошвы).

При ведении взрывных работ на разрезе применяются следующие взрывчатые вещества: в обводненных скважинах - Сибирит 1200 и комбинированные заряды: Сибирит 1200 и Сибирит 2500 РЗ; в частично обводненных скважинах - Сибирит 2500 РЗ и комбинированный - Сибирит 2500 РЗ и гранулиты УП-1Б, НП; в сухих скважинах - гранулиты УП-1Б, НП.

Зарядка скважин производится зарядными машинами: МЗ-3Б для гранулитов УП-1Б и НП; МЗ-8 для Сибирит-1200.

В качестве средств инициирования применяются шашки: ТГП 600 П, патронировка: амммонит 6ЖВ d=32 мм, Сибирит-П600, детонирующий шнур: ДШЭ-12, ДШН-8, ДШЭ-М, СИНВС, СИНВП для зарядки скважин и монтажа взрывной сети, СИНВП-0-700 для инициирования взрывной сети. Для обеспечения короткозамедленного взрывания применяются РПД с замедлением 20 , 35, 45 м/сек. Вторичное взрывание с помощью шпуров производится стандартными патронами аммонита 6ЖВ, вес патронов 200-250г.

Для разбучивания угольных ям на обогатительной установке используется аммонит 6ЖВ, d=90-32мм в патронах по специально составленному проекту.

Вторичное дробление и взрывание мерзлоты.

Глубина скважин при взрывании мерзлоты принимается равной глубине промерзания. Обуривание производится буровыми станками типа 3СБШ-200-60, диаметр скважин 216 мм квадратной сеткой.

Для разделки единичных негабаритов возможно применение накладных зарядов. Вес одновременно взрываемых зарядов не должен превышать 20 кг. Для лучшего дробления наружный заряд укладывается на поверхность негабарита. В качестве забойки применяются полиэтиленовые мешки на 2/3 заполненные водой для лучшего прилегания.

При применении кумулятивных зарядов типа ЗКН-4000 допустимый объем негабарита на 1 заряд составляет 2 - 2,5 м³

Обуривание подошвы производится буровыми станками типа 3СБШ-200-60 , параметры сетки 4х4м.При бурении угля применяется сетка 6х6м, 6х5м при диаметре скважин 216 мм, удельный расход по углю составляет 0,20 - 0,40 кг/м³.

В соответствии с классификацией пород по взрываемости, в качестве основных, приняты следующие ВВ:

- уголь - гранулит АС-4;

- средневзрываемые и трудновзрываемые породы - граммонит 79/21.

Для заряжения обводнённых скважин принят водоустойчивый граммонит 30/70 и гранулотол.

4. анализ организации работ транспорта

Добытый в забоях уголь нужно быстро и с наименьшими затратами доставить на обогатительную фабрику или на угольный склад, а добытую вскрышную породу в отвал. Производственная мощность разреза определяется количеством угля и вскрышных пород, которые будут вывезены с разреза транспортными средствами.

Наилучшие показатели транспортных средств достигаются при отсутствии их простоев в ожидании погрузки. При этом работа экскаваторов будет наиболее эффективна при постоянном наличии транспортных средств под погрузкой.

Необходимо учитывать вероятностный, изменчивый характер исходных данных, которые используют в расчетах производительности горного и транспортного оборудования. На производительность экскаваторов влияет множество факторов: изменчивость свойств пород на разных участках уступов, степень дробления пород при взрывах, бесперебойность подачи транспортных средств под погрузку и т.д. и, конечно, работа транспорта должна находиться в полном соответствии с законами развития рабочей зоны разреза - обеспечивать необходимые скорости движения экскаваторных забоев, рабочих уступов и понижения горных работ.

В общем виде расчет транспорта в карьере проводится исходя из двух условий:

а. по провозной способности транспорта;

б. пропускной способности карьерных дорог.

Имеющиеся на разрезе транспортные средства должны обеспечивать вывоз и доставку к местам назначения всех добываемых полезных ископаемых и вскрышных пород. Созданные на разрезе дороги (автомобильные и железные) в своей совокупности должны обеспечивать возможность пропуска по ним необходимых для выполнения плана разреза транспортных средств.

На современных разрезах применяют различные виды транспорта самостоятельно и в комбинации друг с другом. По наибольшей распространенности можно назвать: автомобильный, железнодорожный. В последнее время автомобильный транспорт быстро распространяется на разрезах, вытесняя во многом ранее применявшейся железнодорожный. Грузоподъемность автосамосвалов с развитием техники увеличивается и составляет 25-180т. и более.

Уголь из забоев отгружается экскаваторами в автосамосвалы БелАЗ-75121 грузоподъемностью120т. и вывозится на угольный склад, и на обогатительную фабрику.

Режим работы автотранспорта на угле принят 355 дней, две смены в сутки по 11,5 часов.Основные показатели работы автосамосвалов БелАЗ-75121 на транспорте угля представлены в таблице 2.

Режим работы автотранспорта на вскрыше аналогичен режиму работы на добыче угля и принят 355 дней, две смены в сутки по 11,5 часов.Основные показатели работы автосамосвалов БелАЗ-75121 на транспорте вскрышных пород представлены в таблице 3.

Строительство автомобильных дорог производится силами разреза «Междуреченского» за счет его основной деятельности. Для ремонта и текущего содержания автодорог используются машины из расчёта на 10 км. дорог в зависимости от покрытия. В соответствии рекомендаций выбрано вспомогательное оборудование и представленное в табл. 1.

Таблиц 1. Вспомогательное оборудование

Машины и механизмы	Т машины	Количество машин на 10 км.
		Цементно-бетонное	Асфальтно-бетонное	Щебёночно-гравийное
1. Автогрейдер тяжёлого типа	ДЗ-120		0,5	1
2. Автогрейдер	ДЗ-98-1-4			1
3. Бульдозер гусеничный	ДЗ-110Л		0,5	1
4. Автосамосвал	ЗИЛ-4502	1	2	3
5. Кран автомобильный	КС-2561А	1	1	1
6. Каток моторный	ДУ-29		1	2
7. Пескоразбрасыватель	ПР-130	1	1	1
8. Снегоочиститель	ДЭ-11,210А	1	1	1
9. Автогудронатор	ДС-39Б,142		1	1
10.Автобитуиовоз	ДС-138		1	1
11.Компрессор передвижной	ЗИФ-55В	1	1	1

Таблица 2 - Основные показатели работы автосамосвалов БелАЗ- 75121 на транспорте угля.

Наименование показателей	Единица измерения	Показатели
Режим работы разреза:
Количество рабочих дней в году	сут/год	355
Количество рабочих смен в сутки	см./сут	2
Продолжительность рабочей смены	час./см.	11,5
Тип экскаватора на погрузке		ЭКГ-8И
Тип автосамосвала		БелАЗ-75121
Грузоподъемность автосамосвала	т.	120
Геометрическая емкость кузова с «шапкой»	мі	49
Объемный вес угля	т/мі	1,37
Фактическая грузоподъемность	т	67,13
Среднерейсовая скорость движения автосамосвала	км/час	26,4
Фактическое расстояние транспортирования, в т.ч.	км.	6
Приведенное расстояние транспортирования	км.	6
Время транспортировки	мин.	27,3
Время установки автосамосвала под погрузку	мин	0,6
Время погрузки автосамосвала	мин	4,82
Время установки автосамосвала под разгрузку	мин	0,6
Время на разгрузку	мин	1,1
Общее время рейса	мин	34,4
Время на подготовительно-заключительные операции	мин	57,5
Время на личные надобности	мин	16,4
Чистое время работы в смену	мин	616
Число рейсов в смену, выполняемых одним автосамосвалом	рейс/см	17,9
Сменная производительность автосамосвала	т/см	2403,2
Климатический коэффициент		0,95
При производстве взрывных работ		0,97
При орошении забоя в течение смены		0,97
Суточная производительность автосамосвала		1490,3

Таблица 3 - Основные показатели работы автосамосвалов БелАЗ-75121 на транспорте вскрышных работ

наименование показателей	Ед. измерения	Показатели
Режим работы разреза:
Количество рабочих смен в году	сут./год.	355
Количество рабочих смен в сутки	см./сут.	2
Продолжительность рабочей смены	час./см.	11,5
Тип экскаватора на погрузке		ЭКГ-8И
Тип автосамосвала		БелАЗ-75121
Грузоподъемность автосамосвала	т.	120
Геометрическая емкость кузова с «шапкой»	мі	45
Объемный вес породы	т/мі	2,58
Фактическая емкость кузова	тн	116,1
Среднерейсовая скорость движения	км/час	22,2
Фактическое расстояние транспортирования, в т.ч.	км.	2,4
Приведенное расстояние транспортирования	км.	2,4
Время транспортировки	мин.	13
Время установки самосвала под погрузку	мин.	0,6
Время погрузки автосамосвала	мин.	5,25
Время установки автосамосвала под разгрузку	мин.	0,6
Время на разгрузку	мин.	1,1
Общее время рейса	мин.	33,7
Время на подготовительно-заключительные операции	мин.	57
Время на личные надобности	мин.	16
Чистое время работы в смену	мин.	616
Число рейсов в смену выполняемых, одним автосамосвалом	рейс/см.	30,6
Климатический коэффициент		0,95
При производстве взрывных работ		0,97
При орошении забоя в течении смены		0,97
Суточная производительность автосамосвала	т/сут.	2577,4
Сменная производительность автосамосвала	т/см.	7105,3

5. Анализ организации энерго-механического хозяйства

Энергомеханическое хозяйство горного предприятия включает в себя ряд специализированных цехов и служб, выполняющих следующие основные функции: обеспечение бесперебойного снабжения горного предприятия всеми необходимыми видами энергии (электрической, тепловой, сжатого воздуха) при соблюдении заданных параметров (силы тока, напряжения, давления, температуры); обеспечение бесперебойной и безопасной работы всех видов энергомеханического оборудования; контроль за правильной эксплуатацией энергомеханического оборудования во всех звеньях процесса добычи полезного ископаемого; осуществление планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта оборудования; дальнейшая механизация и автоматизация рабочих процессов во всех звеньях процесса добычи, а также экономия и рациональное использование сырьевых, топливно-энергетических и других материальных ресурсов.

Организационная структура энергомеханического хозяйства зависит от ряда факторов: способа добычи полезного ископаемого, производственной мощности предприятия и его местонахождения, вида потребляемой энергии, степени централизации ремонта. В его составе выделяют энергетическое и ремонтное хозяйства.

Энергетическое хозяйство представляет собой совокупность весьма сложных систем, объединяющих энергопроизводящие установки, энергетические агрегаты (котельные), компрессорные установки, энергоприемники, энергосети и коммуникации на производственных участках и во вспомогательных цехах. Эксплуатацию энергохозяйства осуществляют специализированные цехи и энергетические службы основных и вспомогательных цехов горного предприятия.

Ремонтное хозяйство объединяет специализированные цехи и службы, выполняющие все виды технического обслуживания и ремонта оборудования, а также работы по восстановлению и ремонту изношенных деталей и узлов, отливке новых деталей, их механической обработке и др.

На разрезе «Междуреченском» для производства текущего обслуживания и ремонтов горного оборудования, агрегатов и узлов электрооборудования, и производства запасных частей к ним, имеются механические мастерские, а также электроцех и кузнечное отделение.

Надежная работа всех подразделений энергомеханического хозяйства в значительной степени влияет на ритмичность работы горного предприятия, качество выпускаемой продукции, эффективность и экономичность производства. Для решения этих задач, прежде всего, необходима рациональная организация всего энергомеханического хозяйства.

Рациональная организация энергетического хозяйства направлена, прежде всего, на обеспечение надежного и бесперебойного снабжения горного предприятия всеми необходимыми видами энергии, а также на экономичное и эффективное ее использование.

Горные предприятия потребляют энергию различных видов: электрическую, тепловую и сжатого воздуха.

Современное горное предприятие -- крупный потребитель электрической энергии. Основная потребность обеспечивается за счет энергии, вырабатываемой на электростанциях РАО ЕЭС РФ, и частично за счет выработки на собственных электростанциях.

РАО ЕЭС РФ является государственной монополией и диктует свои тарифы на потребляемую электроэнергию. Появление частных энергопроизводящих естественным образом приведет к конкуренции на энергорынке и борьбе за потребителя.

Снабжение горных предприятий электроэнергией производится через энергосистемы, такие как Кузбассэнерго, Дальэнерго и др. Последние являются энергоснабжающими организациями, а горные предприятия -- потребителями (абонентами). Пользование электроэнергией осуществляется на основании договора, заключенного между энергоснабжающей организацией и потребителем, установки которого непосредственно присоединены к сетям энергоснабжающей организации. Такой потребитель считается основным абонентом энергоснабжающей организации. Потребителей, питающихся от сетей основного абонента называют субабонентами. Они заключают договор на пользование электроэнергией с абонентами.

В договоре между абонентом и энергоснабжающей организацией указывают: присоединенную мощность потребителя (кВА); мощность, участвующую в суточном максимуме нагрузки энергосистемы; тарифы на оплату электроэнергии.

Энергоснабжающая организация отпускает электроэнергию горным предприятиям в соответствии с годовым, квартальным и месячными планами (лимитами) отпуска электроэнергии, устанавливаемыми для каждого потребителя в утвержденном порядке. В случае сложившегося дефицита мощности данная организация имеет право устанавливать лимиты по мощности для потребителей, которым планируется отпуск электроэнергии. Лимиты устанавливают потребителям на часы максимально активной нагрузки энергосистемы; они являются наивысшим пределом потребляемой мощности в эти часы. В остальное время суток (вне часов максимума нагрузки энергосистемы) потребителям разрешается превышать установленный лимит мощности до величины, которая обеспечит им использование суточного плана потребления электроэнергии (в кВт-ч).

Все потребители обязаны соблюдать установленные планы и режимы потребления электроэнергии, обеспечивать ее рациональное и эффективное использование. Для решения этих задач энергетическая служба горного предприятия проводит работу по регулированию режимов электропотребления.

Под регулированием режимов электропотребления понимают осуществление комплекса организационно-технических (регулировочных) мероприятий, обеспечивающих регламентированный энергоснабжающей организацией режим электропотребления. Это в первую очередь снижение максимальных получасовых активных и реактивных мощностей в часы максимума активной нагрузки энергосистемы, поддержание регламентированных энергоснабжающей организацией средних значений реактивной мощности в часы минимума нагрузки энергосистемы, а также выполнение установленных планов энергопотребления.

Важную роль при регулировании режимов электропотребления играют суточные графики нагрузки предприятия и потребления электроэнергии.

Суточный график нагрузки характеризует потребление активной или реактивной мощности за выбранный интервал времени в течение суток, как правило, в период максимума и минимума нагрузки энергосистемы

Снятие суточных графиков нагрузки организуется энергетической службой предприятия совместно с представителями энергосистемы в один из характерных рабочих дней по показаниям расчетных счетчиков активной и реактивной мощности. По этим данным вычерчивают кривые активной (кВт) и реактивной (кВА) мощности. На оси абсцисс графика откладывают время замеров, а на оси ординат -- нагрузку.

График потребления электроэнергии в течение суток характеризует экономичность работы предприятия по потребляемой мощности. Основная цель составления таких графиков -- выравнивание режима энергопотребления в течение суток, т. е. исключение или снижение пиковых нагрузок в часы суточной максимальной нагрузки энергосистемы. Для этого устанавливают влияние режима работы основных групп потребителей на общий режим энергопотребления предприятия. Графики составляют аналогично, только по оси ординат откладывают средние величины расхода электроэнергии по отдельным крупным потребителям (или группам потребителей), которые суммируют по каждому часу суток. В результате получают среднечасовой расход электроэнергии (кВт-ч) по предприятию в целом в разрезе каждого часа суток.

На основании анализа полученных графиков энергетическая служба разрабатывает регулировочные мероприятия, обеспечивающие в первую очередь снижение потребления предприятием активной мощности в часы максимума нагрузки энергосистемы до лимитированного уровня. Эти мероприятия составляют на основе предварительного анализа технологии и организации производства с целью определения возможности смещения отдельных технологических процессов, отключения энергоемкого оборудования в часы максимума нагрузки энергосистемы, выявления потребителей-регуляторов и определения их режимов электропотребления. Без существенного ущерба для отдельных технологических процессов и для производства в целом, а также без нарушения правил безопасности и правил технической эксплуатации потребители-регуляторы могут допускать либо произвольно заданные по числу и длительности перерывы в работе, либо систематические ежесуточные перерывы на определенное время, либо изменения интенсивности своей работы. В качестве потребителей-регуляторов обычно используют наиболее энергоемкое и высокоавтоматизированное оборудование, обеспечивающее снижение энергетических нагрузок предприятия.

На разрезе «Междуреченском» для электроснабжения потребителей горных работ приняты следующие уровни напряжения:

* для питания экскаваторов - 6 кВ;

* для питания бурстанков, осветительных установок - 0,4 кВ.

Электроэнергию от подстанций 35/6 кВ до рабочих уступов передают по стационарным воздушным линиям электропередач 6 кВ, выполненным на деревянных опорах с железобетонными приставками.

Распределение электроэнергии по участкам на уступы предусматривается передвижными ЛЭП - 6 кВ.

Высоковольтные потребители подключаются к питающим линиям через передвижные комплектные распределительные устройства типа КРУПП-10-2.

Потребители 0,4 кВ подключаются через передвижные комплектные трансформаторные подстанции типа ПКТП-630-6/0,4; ПКТП-400-6/0,4.

Кабельные линии передвижных токоприемников участка выполняются с использованием гибких кабелей марок КГЭ-ХЛ и КРПТН.

Общее освещение поля карьера, а также места разгрузки породы на отвалах, предусматривается прожекторами ОУКсН с лампами ДКсТ мощностью 20 кВт, устанавливаемые на стальных передвижных телескопических опорах. Освещение блоков взрывания предусматривается прожекторами ПКН-1500 с галогеновыми лампами накаливания мощностью 1500 кВт. Прожекторы устанавливаются на стальных складывающихся переносных опорах.

Освещение автодорог предусмотрено светильниками РКУ с лампами ДРЛ мощностью 250 Вт и 400 Вт. Освещенность автодороги принята в соответствии с «Правилами безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом» в пределах 0,5-3 лк в зависимости от интенсивности движения.

Для обслуживания и ремонта воздушных и кабельных линий карьера предусматривается специальное оборудование и средства механизации.

Электробезопасность. Для питания передвижных электроприемников используется система с изолированной нейтралью,с защитой от токов утечки в сетях 380 и 127В и многоступенчатой защитой от замыкания на землю в сети 6кВ.

Первая ступень защиты устанавливается на приключательном пункте КРУПЭ - 6, ЯКНО - 10 и отключает поврежденный участок без выдержки времени. Вторая ступень защиты от замыкания на землю на реле ЗЗП - 1 устанавливается в РУ 6кВ ПС 110/35/6кВ. Защита предусматривается с выдержкой времени 0,5с для отстройки от первой ступени защиты.

В качестве резервной защиты от замыкания на землю используется неселективная защита с отключением ввода 6кВ от трансформатора 110/35/6кВ.

Защита от утечки в сетях 380 и 127В осуществляется аппаратами, встроенными в ПКТП и АОШ - 4.

Для подключения электроприемников к сети 6кВ используются шкафы и передвижные подстанции, выпускаемые для потребителей открытых горных работ и укомплектованные аппаратурой в соответствии с действующими нормами.

Для сооружения ВЛ 6кВ применяются опоры типовых конструкций.

Подвод электроэнергии к передвижным механизмам осуществляется гибкими кабелями марки КГЭ, КГ с вспомогательными жилами в кабелях, питающих экскаваторы, для автоматического контроля за целостностью заземляющей жилы и дистанционного управления по включению - отключению КРУПЭ - 6 с экскаватора.

Для заземления электрооборудования предусматривается монтаж заземляющих устройств, заземляющее устройство горных работ участка состоит из главных и местных заземляющих устройств. Главными являются контуры заземления у линейных пунктов 6кВ, которые соединяются с местными заземлениями КРУПЭ - 6, ЯКНО - 10 и ПКТП горных работ дополнительными сталеалюминевыми проводами АС - 50/8, подвешиваемыми на опорах ВЛ 6кВ ниже основных проводов.

В распределительных сетях 6кВ, выполняемых гибким кабелем, в качестве заземляющего проводника используется жила гибкого кабеля, целостность которой автоматически контролируется с приключательного пункта.