Geum.ru
Темы диссертаций по экономике » Организация производства

Совершенствование технологии добычи и переработки антрацита с учетом фактора экологии тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат технических наук
Автор Бойченко, Виктор Николаевич
Место защиты Днепропетровск
Год 1995
Шифр ВАК РФ 08.00.28

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии добычи и переработки антрацита с учетом фактора экологии"

2 Ь СЕН 1995

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГОРНАЯ АКАДЕМИЯ УКРАИНЫ

На правах рукописи БОЙЧЕНКО Виктор Николаевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ И ПЕРЕРАБОТКИ АНТРАЦИТА С УЧЕТОМ ФАКТОРА ЭКОЛОГИИ

08. йО.М

Специальность-И0.02.21 г Организация производства (горная промышленность)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Днепропетровск 1995 г.

Диссертация является рукописной работой Работа выпонена в Государственной горной академии Украины и на предприятиях ПО"Торезантрацит"

Научный руководитель

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор сали Владимир Ильич.

доктор технических наук, профессор Ильюшенко Валентин Григорьевич кандидат технических наук, доцент Табаченко Николай Михайлович

Ведущее предприятие

Донецкий государственный угольный институт (ДонУГИ)

Защита гпстпитгя1995г. в №'>7 час.

на заседании специализированного совета при Государственной горной академии Украины.

Адрес : 320027,г.Днепропетровск,пр.К.Маркса,19, Государственная горная академия Украины С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан _ _1995Г.

Ученый секретарь специализированного совета.

кандидат технических наук. *

доцент ^ _^/7в7в.Харченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность работ ы.Спвцифиха переходного периода и формирование рыночных отношений пред -определяют тот факт , что основная деятельность угледобыва -ющих предприятия развивается в направлении достижения максимальных финансовых результатов. Это естественно, поскольку поддержание и совершенствование шахтного фонда, включая развитие производственной и социальной инфраструктуры ,без чего через некоторое время станет невозможным сохранение сов -ременного объема производства и тем более его увеличение , требуют длительного времени и огромных затрат, а также решения слохшых проблем по ресурсосбережение,экологии и охране застроенных территорий.

Вместе с тем , в связи с постепенным оставлением запасов качественных пластов,зольность добьшаемоя горной массы существенно ухудшилась. Это привело к выдаче на поверхность и необходимости переработки значительных объемов пустой породы. Только шахтами и обогатительными фабриками ПО "Торез-антрацит" ежегодно направляется в отвалы около 3 мн.мЗ отходов при фактической добыче 5,3 мн.т т.е. на 1 т добытого угля приходится примерно 1 т породы.Фактор экологии все-более очевидно становится неотъемлемой составляющей общего кризиса отрасли. "Добыча" и "переработка" породы в условиях дефицита энергии слишком тяжелое бремя при таком финаксо -вом состоянии угольных шахт.

В этой связи, актуальность проблемы определяется не только необходимостью решения вопросов экологической безопасности, но и тем обстоятельством, что это неотъемлемое составляющее рационального, платного и квотированного природопользования, без которого отрасль не сможет эффективно рабо-

тать в условиях рыночной экономики.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ -создание системы регулирования параметров добычи и переработки антрадита в условиях ограниченности запасов с минимальным экологическим ущербом.

ИДЕЯ РАБОТЫ заключается в том,что потоки угля,породы и рудничного гава( метана) рассматриваются в виде вваимосвя -оанных параметров в определенной технологической системе регулирования с целью получения основных и допонительных ис -точников товарной продукции.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.В процессе исследования применялись методы технико-экономического,корреляционного и регрессионного анализов,линейное,целочисленное и динамическое программирование, системное моделирование.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов н рекомендаций обеспечивается корректностью поставленных задач , адекватностью построенных экономимо - математических моделей реальным условиям, проверкой оптимальности полученных реау -льтатов сравнением показателей б потоках "шахты-обогатитель-ные фабрики", принципы управления запасами подтверждены перспективными календарными планами отработки запасов и положительными результатами по улучшению экологической обстановки в регионе.

НАУЧНЫЗ ПОЛОЖЕНИЯ,ЗАЩИЩАЕМЫЕ В ДИССЕРТАЦИИ : - модель формирования шахтных продуктивных потоков угля, породы и рудничного газа для определения их сов -местной эффективности, в том числе по фактору экологии, что позволит ранжировать шахты по приоритетности инвестирования;

модель оптимизации объемов добычи из забалансовых запасов,отличающуюся учетом экономически предельных значения зольности пластов и изменения трактовки замыкающих затрат и позволяющую регулировать качественные характеристики горной массы;

- экономико-математическую модель оптимизации угле -потоков "шахты-обогатительные фабрики"с учетом совершенствования переработки меких классов антрацита,в результате чего стало возможным сокращоние количества отходов обогатительных фабрик;

- экономико-правовые аспекты попутной добычи метана в условиях квотирования и платного природопользования.

Научная новизна заключается:

- в разработке методики сценки взаимного влияния главных потоков шахт в виде коэффициентов функциональной и экономической эффективности;

- в использовании мотода динамического программиро -вания для определения оптимальных объемов добычи из забалансовых запасов и нового критерия замыкающей цепи;

- в применении элементов стохастического моделирования для стабилизации поставок угля с шахт на обогатительные фабрики;

- в разработке системы аналитических зависимостей для определения экономически предельных значения зольности и ноашости некондиционных пластов.

Практическое значение диссертации состоит в разработке методики построения перспективных планов отработки пластоз с учетом обеспеченности аахт запасами, а также инвестирования шахт в зависимости от ранга пер-

спективности и воздействия на окружающую среду. Кроме того, предложены и внедрены новые технологии переработки меких классов антрацита и закладки погашаемых выработок.

Апробация работы. Омновные положения диссертационной работы докладывались в Московском горном университете, Донецком государственном техническом университете, Государственной горной академии Украины,Институте геотехнической механики НАН Украины и на технических советах Госкомитета Украины по угольной промышленности, по "Горезан-трацит","Октябрьуголь","Луганскуглеобогадение".

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ,в том числе 2 главы в монографии и 2 авторских свидетельства.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения , четырех глав , заключения , изложенных на стр машинописного текста, содержит табл., И ри-

сунков ,библиографический список из наименований.

При выпонении работы автор консультировася по во ~ просам,связанным с конкретными технологическими параметрами установок по переработке шламов, утилизации метана у гене -рального директора по "Тсрезантрацит". канд. техн. наук В.И.Бычкова и выражает ему глубокую благодарность.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

В первой главе - проведен анализ продуктивных компонентов шахт с учетом фактора экологии.

Иахта, как сложная динамическая система, обычко описывалась в виде отдельных подсистем ! очистные работы,транс-

порт,др. ) Взаимовлияние этих подсистем определяло пошлость шахты, что и являлось,как правило, главным объектом исследования. Вопросы стабилизации и сохранности окружающей среды оставались,большой частью в тени, несмотря на то,что на каждую добытую тонну угля приходится примерно 1т породы и отходов углеобогащения. Поэтому является неоспоримым тот факт, что не сможет выжить в рыночных условиях угольная промыш -ленность при платном природопользовании и возможном квоти -ровании обьемов добычи без выпонения обязательных мер по охране окружающей среди.

Значительный вклад в реиение проблем экономической оценки запасов и комплексного использования недр внесли A.C.Астахов,А.С.Бурчаков,Б.Г.Ильюшенко,О.В.Колоколов, В.Л.Ра яхель,В.И.Сали,К.Ф.сапицкий,А.П.Сребныя,Н.М.Табаченко и др.

В настоящей работе рассматривается взаимовлияние ос-нозных продуктивных компонентов шахт и обогатительных фабрик -потоков угля и породы, а также технические и экономическио аспекты попутной добычи метана и его использования.

Организация потоков угля (У), породы! П) и рудничного газа (РГ) в заданном пространстве исследуемой агрегативной системы осуществляется в последовательности , определяемой процессом передачи преобразуемых потоков от их источников к потребителям.При этом целью преобразований является получе -ние основных и допонительных ресурсов сырья,а также минимизация экологического ущерба. ( рис.1).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПРЕОБРАЗОВАНИЙ

С учетом предложенных выше условий определены основные параметры формализуемой модели. При этом роиаьодилось сравнение результативности работы всех сгахг объединении, а в качестве критерия оптинальности использован показатель эко -номическоя Кд и функциональной К^ эффективности

X. = К ,х К.,, 1 = 1,2,...ш - индекс шахты.

1 Э1 ф!

В качестве параметров,оцениваемых коэффициентами к и К^. использованы объемы навлекаемой породы и затраты на это, в том числе на ее оставление в шахте и использование в производстве товарной продукции,объем выхода м^тна н затраты на его извлечение и использование, ь качество основного метода исследований использован нногокерныя статистическим анализ.

для возможности сравнения результатов дл?истьия опре-

деленного параметра на объект значения X! сведены в матрице в виде стандартизованных признаков.

В результате проведенных исследования показано, что распределение инвестиций по поддержанию мощности необходимо осуществлять с учетом ранга шахты по комплексу экономияее -ких и экологических последствия ее работы.При этом нахохде -ние шахты в замыкающем ряду - это необходимое,но недостаточное условие для ее закрытия, поскольку на каждом предприятии есть резервы для повышения экономического и экологичес -кого рейтинга.(Табл.1) видно,что с точки зрения комплексности оценки работы пахт, обьем добычи конечно играет достаточно важную, но не определяющую роль. Особенно это прослеживается в плане качественных характеристик угля, т.е. в объемах товарной продукции и в соотнесении выдаваемой и перерабатываемся (оставленной в вахте) породы. К сожалению попутная добыча метана в течение последних лет ведется только на иахте "торезская".это обстоятельство повысило ее рейтинг на две позиции (см.рис.1), в то жо время на вахтах "Волынская" и "Объединенная" из-ва низких скоростей подвиг&ния лав добыча метана прекращена и это не позволило им выйти на замыкающего ряда.

Таким образом, в соотвотствии с поставленной цзльв диссертации необходимо было решить следувпщо задачи :

- обосновать необходимость и количественно оценить объемы добычи ив некондиционных по мовдости и зольности пластов.При зток важно было определить экономически предельные значения этих параметров.эта задача связана с подснстэ -мой "уголь";

- разработать и оценить новые параметры переработки антрацита с точки зрения сякзания качостаа отходов. При этом

РАНЖИРОВАНИЕ ВАХТ С УЧЕТОМ ФАКТОРА ЭКОЛОГИ! Таблица 1

Ранжигоеанний ряд в=хт по добыче ПАРАМЕТРЫ Стандартизированное значение рейтинга шахты Ранжированный ряд иахт с учетом фактора экологии

"07 2,1 2 Б. 2,8 2 Уш VI

Заря о.95 2.46 0.98 0.90 1.00 Заря

и?!. Лутугина 0.59 1,49 0,78 0.84 0,62 им.Лутугина

Ударник 0.57 1.80 0,80 0.65 0,56 Торезская

Прогресс 0,53 1.54 0.51 0.55 0,50 Ударник

Торезекая 0.36 1.92 1.00 0.77 0,19 Восход

им.Киселева 0.32 1.59 0.65 0,63 0,06 Снежнянская

Северная 0.30 2.73 0.61 0,44 0,0 им.Киселева

Снехнянскзя 0.30 1,74 0,75 0,70 -0,25 Прогресс

Миусская 0,26 1,96 0.46 0.44 -0.88 Северная

Роювская 0.26 1,76 0,59 0,51 -0,69 Ремовская

Г?осход 0,25 2,20 0,79 0.63 -0.81 Речная .

Речная 0,25 1,93 ' 0,64 0.49 -1.00 3-бис

З-б'/.с 0.24 2.43 0.50 0,52 -1.12 Миусская

Лесная 0.24 2,28 0,50 0,50 -1.25 Лесная

Червона Зхока 0.19 1.90 0.38 0,40 -1.50 Объединенная

Объединенная 0,17 1.66 0.51 0,43 -1,62 Червона 31рка

1 Волынская 0.15 ,2.18 0,36 0,37 -2,06 Волынская

Донецкая 0.13 2.16 0.40 0.36 -2,07 Донецкая

необходимо оптимизировать параметры углепотоков "шахты - фабрики" с учетом изменения технологии обогащения меких классов антрацита и шламов, определить параметры захоронения отходов в погашаемых выработках неперспективных шахт. Эта аа -дача связана с подсистемой "порода";

- разработать основные пологэния целесообразности попутнол добычи метана и его утилизации, при этом концепту -альио охарактеризовать перечень проблем и возможные пути их решения в условиях платного природопользования. Эта задача связана с подсистемой "рудничный rao".

Во второй главе рассмотрены вопросы управления ограниченными запасами и предельная зольность горной массы.

Забалансовые запасы не могут стать объектом примет -ленного освоения без создания экономических условий, при которых затраты на их добычу сравнимы с замыкагкаими ценами для данного региона. В этой связи а работе предложено опрэ -делять возможность отработки забалансовых вапасоа при поло -жительноя разницй меяду выручкой от реализации добытого и обогащенного угля и прямых затрат, связанных с его добычея su переработкой.

Изменение соотнесения объемов добычи из балансовых и забалансовых запасов существенно сказывается на вффекткв -ности работы шахт и фабрик и определяет объем отходов пэре -работки.для решения задачи оптимизации объемов добычи, икеа-сея вреиопноя характер, предложено использовать сл^дуиауи зкономико-математнческую модель. функция цели а ( Vj t ) + р (qj t ) rain ( csax ) (11

ограничения

О ^ У14< 0 (2)

где и объем добычи соотвественно ив балансовых и

забалансовых запасов на 1-й шахте в 1-м году, М1 - мощность 1-й шахты; и "* соответственно наибольший объем добычи из балансовых и забалансовых запасов по д.-й шахте; л(У^) и р{ )-функции затрат или эффект по 1-Я шахте соответственно при отработке балансовых и забалансовых аапасов.Если и разны , то это соответствует отработке в ^м году только балансовых или забалансовых запасов.Если же

равны нулю,то это значит,что в г-м году эффективно отрабатывать только балансовые или забалансовые запасы.

Главная составляющая критерия оптимальности -прибыль Рк измеряется не в оптовых ценах, а в замыкающих.Таким образом содержанием критерия эффективности является приток прибыли Рь , амортизационных отчисления на реновацию А^ и неучтенный в оптовых ценах дифференциальный рентный доход Въ,создаваемый предприятиями, работающими в относительно лучших природных условиях, за вычетом требуемых капитальных вложений К4

Э = С + РЪ + + <4

- коэффициент дисконтирования.

Для оптимизации параметров модели <1)-(2) применяется метод динамического программирования.

Объемы добычи, заложенные в ограничениях задачи, о'л-рэделяются на основе прогнозирования мощности пласта и зольности угля с последующим определением предельного уровня добычи в соответствии с персьектиьными календарными планами

раввития горных работ, наиболее приемлемый шаг оптуниепш'.ч -10 тыс. тонн в год.

При оценке целесообразности вовл(зчс;!ия в эг[ некондиционных пластов одно ив центральных мост и.чнинаот -с-прос об экономически предельных значениях зольности добича -емых углей.В работе эта задача решена с помси.ью системы многофакторных корреляционных моделей зависимости затрат на обогащение от качества добываемого угля и исгшьгмия пыхода концентрата (рис.2).

Иа рис.2 видно,что более строгий подход к оценяо целесообразности отработки забалансовых запасов и в том число с точки зрения экологии сузил область целесообразно?* отработки в среднем на 5% по вольностч. На основе предельных значения зольности и модели (1)-<2) определены оптимальные объемы добычи по пахтам, отрабатывающим балансовые и забалансовые запасы.

ПРЕДЕЛЬНАЯ ЗОЛЬНОСТЬ И МОЩНОСТЬ ПЛАСТОВ

ОАО 0.60 0 80 1.00 Ш,М.

По результатам выпоненных исследования можно сделать вывод , что считавшаяся бесспорной политика поддержания мощности шахт за счет вовлечения в отработку оабалан -совых запасов требует серьезной переоценки. Это связано со значительным ростом издержек производства на замыкающих шахтах в условиях практически свободных цен на уголь. По этой причине становится очевидное целесообразность передачи дотационных средотв объединения шахтаи обеспеченным промышленными запасами. В зтоя свааи с участием автора рекомендовано закрытие шахты "Червона 31рка" с передачей соответствующих ресурсов шах'ге "донецкая".

В процессе постепенной ликвидации неперспективных, шахт,а также перехода горных работ на новые горизонты има -етсп возможность рааьсаония породы в погашаемых выработках. В диссертации предложена технология погашения выработок с закладной.Параметры технологии отработаны на шахтах "Ромов -екая", им. Киселева и "Заря". Определены затраты времени на выпонение основных операция.За 1995-2000 гг. намечено разместить в погашаемых выработках и лавах крутьк пластов 3200тыс. тонн породы.

В тротьея главе рассмотрены вопросы созсрпенствоьа -и'.:я технологии переработки антрацита.

Разработаны усовершенствованный схемы переработки коких классов антрацита. Выпонен анализ эффективности гравитационного обогащения по кя&ссам крупности.Особое внимание уделено научении классового состава обогаЕаекых итыбоа. По -каоано, что выход потонувших и вешш&вах фракций поест быть существенно изменен ггргг накгнекни сктоеого состава исходно -го сырья.Это подтверждено негштшшани технологии обогаткмос-тй антрацита при класса;: крупности (0-1 Змм) и (0-6и;П.

На фабриках объединения запасы шламов прошлых лет с зольностью более 50Х составляют 5 мн.тонн,ежегодный выпуск шламов достигает 400 тыс.тонн,из них только 200 тыс.т отгружаются на электростанции. Наиболее остро технологические и экологические проблемы со шламами появились на ЦОФ "Торез -екая" после совершенствования технологической схемы фабрики с увеличением глубины обогащения.

При непосредственном участии автора на промплощадке ЦОФ "Торезская" совместно с английской фирмой построена опытно-промышленная установка для обогащения шламов в спи -ральных сепараторах с целью наработки опыта обогащения шла -мов и принятых технических решений, для обеспечения высокого качества продукта принято двухстадийное обогащение с пере -чисткой концентрата.

При обогащении крупнозернистых иламов на спиральных сепараторах в 1994г. получены следующие результаты (см. табл.2)

Таблица 2

ВЫХОД ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ

Наименование продуктов Выход, тонн/час Выход, % Зола, X Влага, %

Исходный шлам 20,0 100,0 51,0 20,0

Отсев + 3 мм 0,3 1,5 36,0 10,5

Концентрат 5,0 25,0 12,8 12,3

Отходы 14,7 73,5 64,3

Экономический анализ эффективности работы спиральной установки (при участии заинтересованной английской сторо ны) показал, что себестоимость получения 1т концентрата составляет 6 доларов,а цена реализации-30 доларов за 1т. Если говорить об экономической целесообразности .богащения шла-

;:c.fc зольностью SOS и выло, то их переработка абсолютно эффек-ys-.гнл, поскольку как топливо этот продукт не может найти ярл*"гнения.Если эисокозолъные шлаьы обогащать, то природоох-рен:.ш деятельность становится прибыльной, т.е. очистка от-CTO.'.untos, со?;~ г'-эикв земельных угодий может еще приносить дс.'.соя.

Наиболее идв"*лькьн< вариантом управления качеством ое'огагцмгдя ягякя-ся сбг-с,почйкл9 стабильной нагрузки с усред-

псдноя солькоеты? утя, что свяош-ется в основном с проблемен:? оптшвацик Ypmcnopinon сети, основную сложность при этом г(ро;;сгЕ1ВЛяет 'ot акт,что параметром эффективности обогатительной фабрики является многомерный комплексный крите-р/-.., который нельзя представить, как простую агебраическую суиг>у i-'пкоторых критериев.

Для количественной оценки влияния отдельных факторов на уровень себестоимости товарной продукции использован .Х:-:егофакторныя анализ.Значение коэффициентов регрессии опре-деляэтся корреляционной связью выходного продукта с долевым участием шахт в суточной загрузке обогатительных фабрик. Тра-чспортная сеть региона позволяет (за редким исключением) поставлять уголь из любой шахты на любую фабрику.

В качестве переменных основной экономико-математической модели перераспределения углепотоков приняты доли поставок иахт, работающих на несколько фабрик. Решение задачи осуществлялось методом линейного программирования.

Для определения эффективности обогатительных процессов использован энтропийный метод.

V = 1 -

где 75 и }-2 -выход соответствующих продуктов разделения; и Б2 -энтропия этих продуктов;

5и -энтропия исходного угля. Энтропийный метод показал, что при существующей технологии эффективность процессов обогащения составляет менее 40Х, а объем отходов превышает 50%. по результатам оптимизации принято решение об уменьшении обьемов поставок угля с шахт "Чер вона Згрка", "Волынская", "снежнянская" и "северная" на ГОФ "Красная Звезда".Исключена шахта "Речная" из поставщиков ЦОФ "Донецкая". Рекомендована поставка необогащенных отсевов с других фабрик на Ц0Ф"Торезская" для более глубокого обогащения.

В четвертой главе рассмотрены основные экономико-пра вовые вопросы попутноя добычи метана. В по "Торезантрацит" накоплен определенный опыт добычи и утилизации метана на четырех шахтах. При этом годовая экономия угля при работе одного котла на газе составляет 3-4 тыс.т.Вместе с тем,со ^сей очевидносгьо можно утверждать, что главные проблемы угольной промышленности в известной степени созвучны и с проблемой попутной добычи метана.Не может быть становления системы эффективного комплексного природопользования в условиях отсутствия стимулов остановки спада основного производства.

В диссертации рассмотрены следующие основные особенности попутноя добычи метана:

-метан следует рассматривать как природный ресурс, который дожен вопти в состав топливно-энергетического комплекса Украины,а затем, если он признан кондиционным в границах определенных горных отводоэ дожен быть принят как часть государственных ресурсов полезных ископаемых;

-необходимо введение понятия кондиционных запасоь метана в недрах применительно к конкретном/ горкому отводу;

-необходима система критериев, позволяющих отделить

кондиционные запасы от некондиционных,имея в виду установление границы целесообразности добычи метана. При этом нужно различать критерии на уровне предприятия или обьединения и критерии на уровне государства.На многих шахтах снижение га-зообилъности является необходимым элементом безопасных условия добычи.Здесь метан выступает как попутный компонент процесса добычи угля и его использование (или неиспользование) с позиции предприятия определяется факторами экономическими; по мере перехода к рыночным отношениям и свободным ценам на уголь заинтересованность в использовании метана будет возрастать;

-поскольку утилизация метана требует капитальных вложения и текущих затрат, критерия экономическоя целесообразности использования метана может быть выражен через срок окупаемости капитальных вложения;

-специально дожен быть исследован вопрос о взаимоот ношении цены на метан и ренты в увязке с определенной системой налогообложения. В силу заменяемости отдельных энергоносителей в условиях рыночной экономики цена на метан дожна устанавливаться в увязке с ценоя на другие энергоносители с учетом их теплотворной способности. Более низкая себестоимость метана приведет к образование дифференциальной ренты, которая кокет оставаться в распоряжении предприятия в качестве поощрительной меры.

Приведенные выше соображения дают основание считать проблему добычи и использования метала государственной проа-лемой.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, являющейся законченной научной работой, поставлена и решена актуальная задача, заключающаяся в организации формирования и оценке продуктивных компонентов шахт и обогатительных фабрик с минимальным экологическим ущербом.

оенавчыо результаты исследований, выпоненных в диссертационной работе,заключаются в следующем :

:.газработана модель совместного формирования шахт-яых продуктивных потоков ( угля,породы и рудничного газа ), отличагжаяся тем, что полученные функциональные коэффициенты н коэффициенты интенсивности системы служат критерием сценки состояния шахтного фонда объединения. На основании этого построен раняирозаяньт ряд шахт для оценки приоритетности инвестирования и распределения ресурсов.

; .становлекы зависимости для определения экономическое ценности запасов и предельной зольности пластов, повво-лягяаие оптимизировать календарные планы отработки ограниченных запасов и служить сценкоя целесообразности дальнейшей работы или закрытия шахты.Доказано,что область целесообрав -коя отработки ( см.рис.2) сместилась в сторону более аестких требования к кондициям по зольности.

3.Предложены новые технологические схемы переработки меких классов антрацита и с учетом этого разработаны оптимизационные модели перераспределения углепотоков н шахты -фабрики ",в результате чего позволяющие на 10S сократить выход отходов обогащения и на 15% снизить выход необогаденных отсевов.

4.Разработаны основные экономико-г--човые принципы

целесообразности попутной добычи метала на угольных шахтах, отличающиеся тем, что проблемы комплексного использования недр увязаны с вопросами платного природопользования и квотирования объемов добычи.

разработанные в результате выпоненных исследований методы регулирования объемов добычи и параметров технологий переработки антрацита полоеэны в основу формирования технической политики ПО"торезантрацит" на ближайшую перспективу. Выводы и рекомендации работы внедрены при создании экспериментальной установки по обогащению шламов на ЦОФ"Торезская", использованы при ведении закладки погашаемых выработок, совершенствовании передовых технологий сжигания высокозольных углей в топках с "кипящим слоем"и использовании шахтного нетана для производственных нужд.

Годовой экономический эффект от внодрения установки обогащения шламоа составил 7,5 мрд.крб.в год.

Основные положения диссертационной работ..: опубликованы в следующих работах:

1.Влияние направления разработки пласта и тектоники на эффективность технологии горных работ//Уголь Украины - 1991-N 11 .-С. 27-30.( соавтор кузьменко A.M.).

2.Эффективность применения механизированного комплекса КМ-137 //Уголь Украины. - 1992.-N 3.-е.54-56 соавторы Пронин Г.Н.,Пронин Н.П.,Буров Г.Г.,Казаков С.С.)

3.Отработка лав механизированными комплексами при сплошной системе //Уголь Украины - 1992-N12.-C.22-25 (соавторы Про-

нин Г.H.,Лебеденко А.л.,Рябченко Г.Г.,Казаков С.С.)

4.Многокритериальная программа перспективного развития группы шахт. Днепропетровский горный институт.-Днепропетровск. 1992.-8с.-Деп.в УкрИНТЭИ.27.05.92. N 760-Ук.92( соавторы Сали В.И.,Поляков C.B.)

5.особенности моделирования развития и размещения шахт. Дне-пропетр.горн.ин-т.-Днепропетровск,1992-5с.-Деп. в УкрИНТЭИ. 28.05.92. N 763-Ук.92 (соавторы Сали В.И., Бычков В.И., Поляков C.B. )

6.Поэтапное промышленное освоение запасов участка Миусский 1-2. Гос.горн.академия. -Днепропетровск,1994.-11с.-Деп. в ГНТВ Украины,06.04.94, N 662-УК.94. ( соавторы Сали В.И., Бычков В.И.,Поляков C.B.)

7.поддержание модности шахт при ограниченных балансовых ва-пасах.//В кн.Поддержание мощности угольных шахт при ограниче нных объемах нового строительства М; Недра,1994.С.40-98(Соавторы Сали В.И.,Малов В.И.,Бычков В.И.,Поляков C.B.)

8.Программа поддерзания мощности шахт в системе производственного объединения.//В кн. Поддержание мощности угольных пахт при ограниченных объемах нового строительства.М.: Недра, 1994.С.170-2291 соавторы Сали В.И., Малов В.И., Бычков В.И., Поляков C.B.).

9.Способ охраны пластовых магистральных штреков (положит.решение о выдаче патента РФ по заявке N 4944988/03/049296 (со-

авторы о.В.Колоколов, а.м.кузьменко, ю.М.Халимендик, Н.А.Лу-бенц).

10.Способ выемки полезного ископаемого в длинном очистном забое ( положит, решение о выдаче патента РФ по заявке N 5022035/03/001907 от 18.01.95 ( соавторы О.В.колоколов, а,м.кузьменко.Н.к.Лебедко,в.Н.Петренко и С.Г.Жулидов ).

11.0 целесообразности обогащения антрацитовых штыбов на выбывавших производственных мощностях камыш-Бурунского железорудного комбината. Гос.горн.академия Украины - Днепропетровск- 1995-11с-Деп.в ГНТБ Украины 03.01.95 N 34-УК.95 (соавторы Бычков в.И..Малецкия h.a.,Сали в.и.)

12.основные положенияХразвития по"Тореаантрацит" в условиях рыночной экономики.гос.горн.академия Украины-Днепропетровск-1995-18с-Деп.в ГНТБ Украины 02.03.95 N 586 -Ук95 ( соавторы Сали В.И..Поляков с.В..Шинкаренко Н.В.)

13.экономическая целесообразность прекращения работы шахты Гос. горн, академия Украины -Днепропетровск,1995-5с.-Деп. в ГНТБ Украины 02.03.95 N 587 -Ук 95 (соавторы Сали В.И., поляков с.В.,Шинкаренко Н.В.)

Личный вклад автора в работах,опубликованных в соавторстве, ааквчается в обосновании параметров технологических схем н построении экономико-математических моделей распределения запасов и установлении аналитических еавискмостея для определения предельных значений вольности пластов.

Summary

Boithenco V.N."Perfection of mining technology and poroceЧ ssing of anthracite with regard for ecology" the thesis manuscript for competition for the candidate of technical science degree on speciality 05.02.21 - Industrial Process Organization ( mining industry), the State Mining University of Ukraine,Dnepropetrovsk1995.

The model of joint forming of mine's production lines is worked out and ranged line of mines is set in accoiЧ dance with the investment priorities. The economic-mathematical model of organization of ratio between output volume from balance and out-of-balance reserves of coal on the ba sic of economical maximum value of mining mais ash content is proposed. Technological plan of mine workings liquidation with the filling is elaborated and tested. The parametrs of anthracite small classes snreaching technologies are changed and pilot plant for hidh ash content slurry enreaching is made. Economical and legal pecularities of methane passing extracting in natural resourses' using at mines and qwoted volums of minig are examined.

Key words s technology.underground mining of coal, coal enreaching,ecology,models' design,smal1 classes of anthracite,methane extracting.

AHOTauiH

Бойченко B.H." Удосконапювания TexHonorii видобутку i переробки антрациту з врахуванням фактора 3xonorii", руко-пис дисертац!1 на пошук вченого стуленч кандидата технхчних наук no cneuiamiHocTi 05.02.21 Ч M0praHi3auiH виробництэа (г1рнича промиспов1сть)", Державна ripHHHa академ1я Укра1ни, Дн^ропетровсък, 1995.

Розроблена модель cywiCHoro формування шахтних проЧ дуктивних потокiв i збудоэаний ранжирований ряд шахт по npiopiTeTHocTi хнвестування. Запролоиована э к ономi коЧматемаЧ тична модель onTHMi3auii ствв!дношвнни oS'EMiB видобутку i3 балансовых i забалансовых sanaciB на основ! економхчно граЧ ничних значень зольностх ripHH4o'x маси . Розробпена и випро-бовуваиа техмопог1чна схема погашения виробок з закпадкоп. 3MiHeHi параметри TexHonorii збагачення др16них KnaciB антрациту i створена экспериментальна установка по збагаченн високозопьних шпам1в. Розгля'нут1 эконом1коЧnpaBOBi особливо-CTi супутнього видобутку метану в умовах платного природо-користування i квотуваиня об'ем1в видобутку.

Knл40Bi слова

Технопог1я. п1дземна розробка ByrinbHHx родовия, збагачення eyrinrm, модепювання. др1бнх класи антрациту, видобуток метану, квоти.

Бойченко Виктор Николаев

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ И ПЕРЕРАБОТКИ АНТРАЦИТА С УЧЕТОМ ФАКТОРА ЭКОЛОГИИ

Похожие диссертации