» » Оптимизация схем вскрытия месторождений при комбинированной разработке

Оптимизация схем вскрытия месторождений при комбинированной разработке

19.08.2016

Вследствие того, что каждая из технологий, применяемых для комбинированной разработки месторождения, имеет свои особенности, все вскрывающие выработки какого-либо одного способа разработки не могут быть использованы в схемах вскрытия и подготовки запасов по второй, третьей и т.д. привлеченным горным технологиям. Ho вопрос так и не ставится.
Задача заключается в минимизации суммарных капитальных затрат на вскрытие и подготовку всех запасов месторождения при максимальном использовании вскрывающих выработок.
Второе из сформулированных условий носит неявный характер вследствие того, что вскрывающие выработки при эксплуатации месторождения используются многофункционально.
Однако область использования горных объектов, на сооружение которых расходуются инвестиционные средства, охватывает решение системных задач на общесистемном, общепроизводственном уровнях.
Для вскрывающих выработок — это прежде всего системы: транспортные, вентиляции, водозащиты, управления качеством руды.
Среди них при эксплуатации наиболее затратными являются системы транспортные, водозащиты, вентиляции.
Поэтому упомянутая ранее задача оптимизации должна быть откорректирована в следующем виде: минимизация суммарных капитальных затрат на вскрытие и подготовку запасов месторождения и эксплуатационных затрат при использовании вскрывающих выработок для транспортирования горной массы, вентиляции горных выработок и их водозащиты, т.е. целевая функция записывается в виде
Оптимизация схем вскрытия месторождений при комбинированной разработке

где Kо — начальные капитальные затраты на вскрытие и подготовку месторождения, руб; Ki — удельные текущие капитальные затраты на содержание вскрывающих и подготовительных выработок, руб/т,; Эi тр; Эi вент; Эi вод — удельные эксплуатационные расходы на транспортирование добытой руды и породы, вентиляцию и водозащиту соответственно, руб/т; Ai — годовая производительность предприятия, т/год; n — расчетный период, число лет: n≤Т, T — срок существования предприятия, число лет.
Уравнение (10.3) решается при соблюдении ограничительного условия (8.32).
В каждом конкретном случае, как было показано в разд. 8, уравнение решается по приведенным алгоритмам с использованием соответствующих компьютерных программ или методом вариантов, разрабатываемых на основании экспертных оценок и опыта исполнителя.
Из расчетных вариантов принимается тот, который показывает минимальное значение уравнения (10.3).
Задачу оптимизации вскрытия и подготовки месторождения для комбинированной разработки можно, по большому счету, этим и ограничить, ибо учет остальных влияющих факторов привел бы лишь к усложнению её решения, существенно не влияя на результат.
Эту группу факторов целесообразнее учитывать при формировании и решении задач второго уровня системы (см. рис. 7.2), где в большей степени проявляются индивидуальные особенности месторождения.
Кроме того, результаты оптимизации (или рационализации) отдельных процессов, например, таких как управление качеством добываемых руд, могут быть получены решением частных задач и учитываться в решении уравнения (10.3) в виде ограничительного условия.
Принципиальное решение задачи выбора единой схемы вскрытия месторождения при одновременном ведении открытых и подземных работ представлено на рис. 8.4.
Схема отражает наиболее характерные особенности вскрытия месторождения при совместной открыто-подземной разработке.
Предполагается, к примеру, что формируются рудопотоки из карьера и рудника на два подземных концентрационных горизонта, с которых в усредненном виде рудная масса выдается на поверхность через вертикальные стволы.
Показано что часть пустых пород можно выдавать на поверхность непосредственно из карьера и направлять потребителю или в отвал.
Другая часть — по транспортным коммуникациям подземного рудника совместно с породной массой, добытой и переработанной в руднике по системе диверсификации производства, выдается по вертикальному стволу.
По схеме допускается, если это экономически оправдано, что часть рудной массы из верхних горизонтов карьера может быть выдана непосредственно на обогатительную фабрику или усредни-тельный склад на поверхности.