» » Виды потерь угля при эксплуатации

Виды потерь угля при эксплуатации

03.08.2016

Считается, что потери угля при эксплуатации неизбежны. Потерями угля называют ту часть балансовых запасов, которые не могут быть извлечены из недр временно или остаются в недрах навсегда. Однако размеры потерь должны находиться в допустимых и целесообразных пределах.
Различают потери проектные и фактические. Величина проектных потерь рассчитывается (нормируется) с учетом того, что горные работы будут вестись правильно, в соответствии с проектом. Фактические потери угля, установленные на действующем предприятии, отражают существующий уровень потерь, который объясняется горно-геологическими условиями разработки шахтного поля и принятой системой горных работ. Превышение фактических потерь над проектными (нормативными) нежелательно. Технически и экономически обоснованные нормативные потери — непременное условие рациональной разработки шахтных полей.
В целях недопущения излишних потерь при разработке МПР РФ и другие организации, руководящие угледобывающими предприятиями, разрабатывают и согласовывают с Ростехнадзором нормативы потерь угля для типовых угольных месторождений и систем разработки. Эти нормативы, рассчитываемые исходя из мощности пластов и параметров системы разработки, обязательны для проектирующих организаций (составляющих проекты разработки шахтных полей), а также для шахт и карьеров, разрабатывающих месторождения.
Существует несколько методов нормирования размеров потерь:
а) статистический метод — нормативы потерь угля определяют на основе статистической обработки материалов, накопленных при эксплуатации месторождения за 3—5 лет;
б) опытный метод — нормативы потерь для данной системы разработки находят на основе специальных производственных и лабораторных наблюдений;
в) расчетный метод — нормативы потерь устанавливают исходя из теоретических соображений по связи между количеством погашенных запасов и добытого угля с учетом применяемой горной техники;
г) комбинированный способ — нормативы потерь угля определяют на основе сочетания элементов статистического, опытного и расчетного методов.
Высокий уровень фактических потерь угля при эксплуатации ведет к общему истощению природных богатств страны, сокращает срок службы отдельных шахт и карьеров и наносит тем самым значительный экономический ущерб горному предприятию и всему народному хозяйству.
Превышение фактических потерь угля над установленными нормативами, даже при перевыполнении плана угледобычи, характеризует ненормальное проведение добычных работ и в отдельных случаях может привести по существующим законоположениям к денежным штрафам. Вот почему проведение мероприятий по снижению потерь угля при эксплуатации месторождений представляет собой очень важную народнохозяйственную задачу охраны недр, особенно сейчас, когда в ряде стран существует энергетический кризис. Решение этой задачи возможно только на основе строгого учета и контроля фактических потерь, которые у нас в стране возложены на геолого-маркшейдерскую службу шахт и карьеров, и является важнейшей задачей шахтной геологии.
Для облегчения анализа фактических потерь их подразделяют на три большие группы:
• общешахтные потери угля — сосредоточены в оставляемых в недрах предохранительных целиках под сооружениями, зданиями на поверхности, железными дорогами, реками и в так называемых барьерных целиках, отделяющих старые горные работы от новых шахтных полей с новыми горными выработками;
• потери угля из-за геологических и гидрогеологических условий; сюда входят целики угля, выемка которых невозможна из-за обводненности и тектонических нарушений;
• эксплуатационные потери, которые делят на три вида:
а) не зависящие от применяемой системы разработок;
б) связанные с данной системой разработки; в) не предусмотренные проектом и возникшие от неправильного ведения горных работ.
В соответствующих ведомственных инструкциях дается подробная характеристика потерь по каждой группе при открытом и подземном способах добычи угля. Так, при подземном способе нормированию подлежат эксплуатационные потери, находящиеся в целиках у подготовительных выработок, в целиках внутри выемочного контура, в межслоевых пачках, в кровле и почве пласта и др.
На размеры эксплуатационных потерь влияют геологические и технологические факторы: мощность, строение, угол падения пласта, гипсометрия кровли и почвы пласта, наличие складчатых и разрывных нарушений, крепость угля и вмещающих пород, устойчивость кровли, обводненность, принятая система разработки, применяемые комплексы механизации, высота уступа карьера и др.
Детальное изучение перечисленных факторов позволяет снизить фактические потери угля. Фактические потери на карьерах и шахтах устанавливают прямыми, косвенными и комбинированными методами.
При прямом методе потери определяются по замерам в натуре или по геолого-маркшейдерской графике в процессе оконтуривания и опробования пластов угля на стадии эксплуатационной разведки и после окончания очистных работ. К потерям относят то количество полезного ископаемого, которое остается в выработанном пространстве.
Косвенные методы оценки потерь основаны на сопоставлении количества угля в балансовых запасах, заключенных в учетной единице (лава), и количестве его в рудопотоке, добытого из этого объема. Окончательные величины потерь и разубоживания (засорения угля) можно получить только после отработки лавы.
Снижение фактических потерь угля может быть достигнуто:
1) запретом строительства объектов на неотработанных участках шахтного поля;
2) научно обоснованным расчетом охранных целиков;
3) закладкой выработанного пространства вместо оставления целиков;
4) повышением полноты и достоверности геолого-разведочных работ и изучения горно-геологических условий разработки месторождения;
5) совершенствованием применяемых систем разработки месторождений.