3 Горная часть

3.1 Исходные данные для проектирования

3.1.1 Выбор способа разработки.

В зависимости от типа горных машин, используемых для выемки и транспортировки песков,  различают следующие способы разработки: подземный, дражный, гидравлический, скреперно-бульдозерный, экскаваторный.

Подземный способ:

Из всех способов разработки наиболее трудоемким, дорогостоящим  является подземный. Подземный способ разработки целесообразно применять в следующих условиях, где четко выдержанный и выраженный пласт, глубина залегания более 15 м, высокое содержание золота 10-12г/м³. 

Дражный способ:

Современные многоковшовые драги представляют собой относительно сложные и дорогостоящие комплексы с высокой степенью механизации и поточности технологических процессов и обеспечивают достижение наиболее высоких технико-экономических показателей по сравнению с другими способами разработки.  

Многоковшовые драги целесообразно применять для разработки пород практически любой крепости  и состава за исключением весьма валунистых и крепко сцементированных пород и вязких глин.

Наиболее рационально многоковшовые драги применять для разработки водоносных пойменных и больших ключевых россыпей с небольшим уклоном.     

Дражный способ  неэффективен по соображениям сравнительно большого уклона террасы,   и 100%-ной пораженности массива многолетней мерзлотой и незначительного срока эксплуатации месторождения.

Гидравлический способ:

При гидравлическим способе применяются сравнительно простое оборудование (гидромониторы, насосы, землесосы, гидроэлеваторы, трубы) и

процесс обогащение песков существенно упрощается, так как на промывку поступает хорошо дезинтегрированные и размытые пески.  

Так же характерен небольшой штат рабочих и относительно высокие технико- экономических показателей.

Эти особенности позволяют при благоприятных условиях залегания россыпи и наличии дешевой напорной воды обеспечить относительную низкую себестоимость металла.

К недостатком гидравлической разработки следует отнести значительный расход электроэнергии, ограниченность применения способа и сезонность работ.   

Гидравлический способ целесообразно  для разработки террасовых, увальных, верховых, ключевых и реже долинных россыпей с ограниченным притоком подземных и поверхностных вод. С увеличением притока разработка усложняется, а себестоимость добычи повышается. Себестоимость добычи при разработке пойменных россыпей увеличивается вследствие увеличения стоимости осушения и транспортирования, но сохраняют основные преимущества этого способа: небольшие капитальные вложения и простота оборудования. Запасы россыпей, которые можно разрабатывать гидравлическим способом, изменяются в широких пределах. Эти сроки зависят от капиталовложений, необходимых для разработки россыпи и наличие разведанных запасов вблизи прииска. Если необходимо строить линию электропередачи значительной протяженности и поселок; то следует выдерживать сроки существования разреза не менее 10-12 лет.

Гидравлический способ применять не целесообразно из-за 100%-ной мерзлоты, большой глубины россыпи и коротким сроком отработки.

Скреперно-бульдозерный способ:

Бульдозеры и скреперы имеют простую и надежную конструкцию, удобны в управлении, обслуживаются одним человеком и имеют высокую производительность при разработке легких, средней плотности и тяжелых разрыхленных пород.

Бульдозерно-скреперный способ разработки не требует больших капитальных затрат и характеризуется малым дельным расходом электроэнергии.

К достоинству следует отнести их высокую маневренность, возможной быстрой перебазировки с одного участка на другой.

Недостатки: заметное снижение производительности при повышении валунистости разрабатываемых пород и увеличенном расстоянии  их транспортирования, зависимость работ от климатических условий и высокая трудоемкость ремонтных работ.        

Бульдозерно-скреперный способ разработки применить невозможно из-за больной глубины россыпи (до 33 м) и большой длине транспортировки пород.

Экскаваторный способ:

При использовании одноковшовых экскаваторов разработка может производится как с применением транспорта, так и без него.

Для транспортирования песков к промывочным установкам, а торфов в отвал    

в качестве транспортных средств используют автосамосвалы, ленточные конвейеры и гидравлический транспорт.

Экскаваторный способ обеспечивает возможность применения высокопроизводительных экскаваторов с небольшим радиусом разгрузки и рационального размещения отвалов торфов, а на стационарных промывочных установках можно использовать любое обогатительное оборудование. Однако перевозка песков и торфов требует больших затрат.

При бестранспортной технологии вскрышные работы  выполняют драглайном, обеспечивает перевалку вскрышных пород в выработанное пространство.

При глубине россыпи до 33 м и шириной в среднем 308 м наиболее выгодно разрабатывать экскаваторным способом ,с применением транспортной или бестранспортной технологии, и с применением буровзрывных работ.

Для того чтобы определить какая схема наиболее выгодней нужно определить приведенные затраты по каждой схеме.

Транспортная технология вскрыши.

В основу вскрышных комплексов следует включить экскаватор ЭКГ- 5А, по

стоимости и по своим параметрам наиболее соответствует горнотехническим условиям эксплуатации месторождения.

Транспортирование торфов в отвал осуществляют автосамосвалы

Белаз –540 А (принят проектом).

Вскрыша  торфов на верхнем горизонте массива многолетнемерзлых пород выполняется бульдозерно-рыхлительными агрегатами (ДЗ –141 ХЛ) Т - 500 (принят проектом).

Складирования пустой породы в отвал осуществляет бульдозер (Д – 572Т)  ДЭТ-250 (принят проектом).

Бурение скважин осуществляется буровым станком 2СБШ-250МН

(принят проектом).

Приведенные затраты по первой схеме вскрышных работ.

З_пр = С_экс + Е_э * К_i = 35942 + 0.16 * 112472 = 53937000 рублей;

где  Е_э – коэффициент экономической эффективности капиталовложений,   Е_э= 0.16;

С_экс – эксплуатационная себестоимость, С_экс = 35942 тыс.рублей;

К_i - капиталовложения, К_i = 112472 тыс.рублей;

К_i = (К₁* N_э) + (К₂ * N_а) + (К₃ * N_б)  +(  К₄ * N_бо )=                                                               (11892000 * 1)  + (1078000 * 10  ) + (10863000 * 3 ) + ( 8173000 * 7 ) =

= 112472 тыс. рублей;

где К₁ – балансовая стоимость экскаватора ЭКГ-5А, К₁ = 11891500 рублей;

К₂ – балансовая  стоимость автосамосвала БелАЗ – 540А,

К₂ = 1078000 рублей;

К₃ - балансовая стоимость бульдозера Т- 500, К₃ = 10862500 рублей;

К₄ - балансовая стоимость бульдозера ДЭТ - 250, К₄ = 8173000 рублей;

N_э – количество экскаваторов, N_э = 1 штуки;

N_а – количество автосамосвалов, N_а = 10 штук;

N_б – количество бульдозеров Т - 500, N_б = 3 штуки:

N_бо – количество бульдозеров ДЭТ - 250, N_бо = 7 штуки:

Таблица 3.1.1.1- Балансовая стоимость автосамосвала БелАЗ – 540А

Наименования расходов	Процентное содержание	Единицы измерения	Цена
Закупочная цена	-	тыс.руб.	980
Транспортирования	10%	тыс.руб.	98
Всего	-	тыс.руб.	1078

Таблица3.1.1.2 - Балансовая стоимость бульдозера Т- 500

Наименования расходов	Процентное содержание	Единицы измерения	Цена
Закупочная цена	-	тыс.руб.	9875
Транспортирования	10%	тыс.руб.	987.5
Всего	-	тыс.руб.	10863

Таблица 3.1.1.3 - Балансовая стоимость бульдозера ДЭТ- 250

Наименования расходов	Процентное содержание	Единицы измерения	Цена
Закупочная цена	-	тыс.руб.	7430
Транспортирования	10%	тыс.руб.	743
Всего	-	тыс.руб.	8173

Таблица 3.1.1.4 - Балансовая стоимость экскаватора ЭКГ-5А

Наименования расходов	Процентное Содержание	Единицы измерения	Цена
Закупочная цена	-	тыс.руб.	7500
Запасные части	2.5%	тыс.руб.	187.5
Итого	-	тыс.руб.	7687.5
Наценка УМТС	31%	тыс.руб.	2383.1
Стоимость деревянной тары	2.3%	тыс.руб.	176.8
Транспортирования	10%	тыс.руб.	768.8
Итого	-	тыс.руб.	11016.2
Заготовительные – складные расходы	1.2%	тыс.руб.	132.2
Итого	-	тыс.руб.	11148.4
Расходы на комплектацию оборудования	0.7%	тыс.руб.	70
Итого	-	тыс.руб.	11218.4
Монтаж	6%	тыс.руб.	673.1
Всего	-	тыс.руб.	11892

Эксплуатационная себестоимость.

Эксплуатационная себестоимость включает в себя затраты:

амортизацию горного оборудования; электроэнергию; материалы;

заработанная плата и прочие затраты.

С_экс = З_ам + З_п  + З_э  + З_эк + З_пр = 14958 + 6293 + 214 + 11210 + 3267 =

35942 тыс.руб;

 где  З_ам - затраты на амортизацию горного оборудования,                               З_ам = 14958 тыс.руб;

З_п - заработанная плата, З_п = 6293 тыс.руб;

З_э - затраты на электроэнергию, З_э = 214 тыс.руб;

З_эк  - эксплуатационные затраты, З_эк = 11206 тыс.руб;

З_пр - прочие затраты, З_пр = 3267 тыс.руб;

Таблица 3.1.1.5 - Затраты на амортизацию горного оборудования.

Оборудование	Стоимость оборудования, тыс.руб.	Норма амортизации, %	Количество, шт.	Годовая сумма амортизации, тыс. руб.
Экскаватор ЭКГ-5А	11892	7.7	1	915
Автосамосвал БелАЗ – 540А	1078	16.7	10	1800
Бульдозер Т-500	10863	15	3	4888
Бульдозер  ДЭТ- 250	8173	15	7	8580
Всего				14958

Таблица 3.1.1.6- Заработанная плата

Наименований профессий	разряд	Штат, чел.	Число смен работы в год одного рабочего	Тариф- ная ставка в день, руб	Годовой Фонд зар. платы, тыс.руб.	Основная зарплата, тыс.руб.	Дополнительная зарплата 10% тыс.руб.	Итого фонда зарплаты, тыс.руб.
Яв.	Спис.	Премия, 50%	Северные надбавки, 1.2	Доплаты, 5%
Машинист ЭГГ		2	2.2	260	300	172	86	206	8	47	519
Помощник ЭГГ		2	2.2	260	250	143	71	172	7	39	432
Машинист БелАЗа		20	22	260	300	1716	858	2059	85	472	5190
Машинист       Т-500		6	6.6	260	300	514	257	617	25	141	1554
Машинист       ДЭТ-250		14	15.4	260	300	1200	600	1440	60	330	3630
Единый социальный фонд, 35.6%											3478
Всего											6293

Списочный штат определяется:

Т_спис = Т_реж / Т_фак = 251 / 232 = 1.1

где Т_реж  = Т_см - Т_кл -  Т_пр = 260 – 7 – 2 = 251 дней;

где  Т_см – количество смен в сезоне, Т_см = 260 дней;

Т_пр – количество праздничных дней, Т_пр = 2 дня;

Т_кл  - простои по климатическому условию, Т_кл  = 7 дней.

Т_фак = Т_см   - Т_кл - Т_пр - Т_б - Т_в  = 260 – 7 – 2 – 5  - 14 = 232 дней;

где Т_б  – количество дней по болезни, Т_б = 5 дня;

Т_в  – количество выходных дней, Т_в = 14 дня;

Таблица 3.1.1.7- Затраты на электроэнергию.

Наименования затрат	Единицы измерения.	Расход энергии в год	Цена за единицу измерения, руб.	Годовые затраты,  руб.
Плата по одноставочному тарифу	кВт	231000	0.224	51744
Плата по двухставочному тарифу	кВт	1600	79	126400
Неучтенные затраты 20%				35628
Всего				214000

Затраты на электроэнергию определяется суммированием одноставочного и двухставочного тарифа за 1 час работы экскаватора и стоимости 1кВт.ч.

Расход энергии по одноставочному тарифу, W_о = 231000 кВт;

Расход энергии по двухставочному тарифу, W_д = 1600 кВт;

W_о = N_уст * t_г * К * Ц_от * К_и = 250 * 4620 * 0.25 * 0.8 = 231000 кВт;

где  N_уст – установленная мощность экскаватора ЭКГ –5А, N_уст = 250 кВт;

t_сез – число рабочих часов в год, t_г = 4620 часов;

К- коэффициент интегральности, К = (0.25 –0.3);

К_и - коэффициент использования, К_и = 0.8

W_д = N_уст * Т_мес * Ц_дт * К_и = 250 * 8 * 0.8 = 1600 кВт;

Таблица 3.1.1.9 - Эксплуатационные затраты на автосамосвал БелАЗ – 540А.

Оборудование	Кол -во, шт.	Затраты рублей на 1000 км
Диз. топливо	ГСМ	Материалы	Ремонт	Шины	Общие Затраты, тыс.руб.	Пробег автосамосвалов,  тыс. км	Общая  сумма затрат,     тыс. руб.
Автосамосвал БелАЗ – 540А	10	3500	720	950	1380	2.16 * 40000	74	50	3700

Таблица3.1.1.9 - Эксплуатационные затраты на экскаватор ЭКГ – 5А.

Оборудование	Кол -во, шт.	Затраты на 1 машино – час
Канаты	ГСМ	Материалы	Ремонт	Кабели	Общие Затраты на 1 машино - час.	Количество часов работы в сезон, час.	Общая  сумма затрат,     тыс. руб.
Экскаватор ЭКГ-5А	1	17	12.5	110	510	22.5	627	4620	2896

Таблица 3.1.1.10 - Эксплуатационные затраты на бульдозер Т - 500.

Оборудование	Кол -во, шт.	Затраты на 1 машино – час
Диз. Топливо	ГСМ	Материалы	Ремонт	Общие Затраты, тыс.руб.	Количество часов работы в сезон, час.	Общая  сумма затрат,     тыс. руб.
Бульдозер Т- 500	3	67	18.5	10.8	51.7	148	3705	1650

Таблица 3.1.1.11 - Эксплуатационные затраты на бульдозер ДЭТ - 250.

Оборудование	Кол -во, шт.	Затраты на 1 машино – час
Диз. Топливо	ГСМ	Материалы	Ремонт	Общие Затраты, тыс.руб.	Количество часов работы в сезон, час.	Общая  сумма затрат,     тыс. руб.
Бульдозер ДЭТ- 250	7	52	14.2	8.3	39.6	114.1	3705	2960

 

Сумма эксплуатационные затраты равняется

 З_эк = 3700 + 2896 + 1650 + 2960 = 11206 тыс.руб.

Прочие затраты определяются 10% от всех затрат (заработанная плата, затраты на электроэнергию, затраты на амортизацию горного оборудования, затраты на вспомогательные материалы).

З_пр = (З_п + З_э + З_ам + З_эк ) * 10% = (6293 + 214 + 14958 + 11206) * 10% =             = 3267 тыс.руб.

Бестранспортная технология вскрыши.

В основу вскрышных комплексов следует включить экскаватор ЭШ 15 / 90, по своим параметрам наиболее соответствует горнотехническим условиям эксплуатации месторождения.

Бурение скважин осуществляется буровым станком СБШ-250 МН

(принят проектом).

Приведенные затраты по второй схеме вскрышных работ.

З_пр = С_эш + Е_э * К_j = 9940 + 0.16 * 62476 = 19936000 рублей;

С_эш – эксплуатационная себестоимость экскаватора ЭШ 15/90А,

С_эш = 9940 тыс.руб.

К_j - балансовая стоимость экскаватора ЭШ 15/90А, К_j = 62476 тыс.руб.

Таблица 3.1.1.12 - Балансовая стоимость экскаватора ЭШ 15/90А

Наименования расходов	Процентное содержание	Единицы измерения	Цена, тыс.руб.
Закупочная цена	-	тыс.руб.	39375
Запасные части	2.5%	тыс.руб.	984.4
Итого	-	тыс.руб.	40359.4
Наценка УМТС	31%	тыс.руб.	12511.4
Стоимость деревянной тары	2.3%	тыс.руб.	928.3
Транспортирования	10%	тыс.руб.	4036
Итого	-	тыс.руб.	57835.1
Заготовительные – складные расходы	1.2%	тыс.руб.	694
Итого	-	тыс.руб.	58529.1
Расходы на комплектацию оборудования	0.7%	тыс.руб.	410
Итого	-	тыс.руб.	58939.1
Монтаж	6%	тыс.руб.	3536.3
Всего	-	тыс.руб.	62476

Эксплуатационная себестоимость

С_экс = З_ам + З_эк + З_п + З_э + З_пр  = 2499 + 3500 +1009 + 2028 + 904 =

= 9940 тыс.руб.

Таблица 3.1.1.13 - Затраты на амортизацию горного оборудования.

Оборудование	Стоимость оборудования, тыс.руб.	Норма амортизации, %	Количество, шт.	Годовая сумма амортизации, тыс. руб.
Экскаватор          ЭШ 15/90А	62476	4	1	2499

Таблица 3.1.1.14 - Заработанная плата

Наименований профессий	разряд	Штат, чел.	Число смен работы в год одного рабочего	Тариф- ная ставка, тыс.руб	Годовой Фонд зар. платы, тыс.руб.	Основная зарплата, тыс.руб.	Дополнительная зарплата 10% тыс.руб.	Итого фонда зарплаты, тыс.руб.
Яв.	Спис.	Премия, 50%	Северные надбавки, 1.2	Доплаты, 5%
Машинист ЭШ		2	2.2	260	350	200	100	240	10	55	605
Помощник ЭШ		2	2.2	260	300	172	86	206	8	47	519
Слесарь ЭШ		2	2.2	260	250	143	71	172	7	39	432
Единый социальный фонд, 35.6%											554
всего											1009

Таблица 3.1.1.15 - Затраты на электроэнергию.

Наименования затрат	Единицы измерения.	Расход энергии в год	Цена за единицу измерения, руб.	Годовые затраты,  руб.
Плата по одноставочному тарифу	кВт	2194500	0.224	490000
Плата по двухставочному тарифу	кВт	15200	79	1200000
Неучтенные затраты 20%				338000
Всего				2028000

Расход энергии по одноставочному тарифу, W_о = 2194500 кВт;

Расход энергии по двухставочному тарифу, W_д = 15200 кВт;

W_о = N_уст * t_мес * Т_мес * К * Ц_от = 1900 * 4620 * 0.25 = 2194500 кВт;

где  N_уст – установленная мощность экскаватора ЭШ 15/90А, N_уст = 1900 кВт;

W_д = N_уст * Т_мес * Ц_дт = 1900 * 8 = 15200 кВт;

Таблица 3.1.1.16 - Эксплуатационные затраты на экскаватор ЭШ 15/90.

Оборудование	Кол -во, шт.	Затраты на 1 машино – час
Канаты	ГСМ	Материалы	Ремонт	Кабели	Общие Затраты на 1 машино - час.	Количество часов работы в сезон, час.	Общая  сумма затрат,     тыс. руб.
Экскаватор ЭЩ 15/90	1	100	39	167	429	30	765	4620	3500

Прочие затраты

З_пр = (З_п + З_э + З_ам + З_эк )  * 10% = (1009 + 2028 + 2499 + 3500) = 904 тыс.руб.

По результатам расчета определили что приведенные затраты по транспортной технологии равняются  53937000 рублей, а приведенные затраты по бестранспортной технологии 19936000 рублей, следовательно вскрыша будет производится по бестранспортной технологии.

Добычные работы

При запасах песков 1 млн.м³ годовая производительность карьера по единым нормам выработкам  должна составлять 150-250 тыс.м³ .

На основе использования исследований АО “Иргиредмет” и результатов опытно-промышленных работ по извлечению тонкого и мелкого золота, для обогащения песков россыпи  были рекомендованы промывочные приборы ПКБШ-100.

Суточная производительность промприбора составляет 77 м³/ч.

При мощности песков 1,96м. и производительности прибора 77 м³/ч,

более рациональным было решение использовать на добычных работах мобильный экскаватор КАТО-НД-1500 на гусеничном ходу с вместимостью ковша 1.5 м³ с производительностью 88 м³/ч .

Складирование  эфельных отвалов, подачу песков в бункер  обогатительной установки, а также часть инженерных работ выполняется бульдозерами

(Т-170) (принят проектом).

Складирование  галечных отвалов, а также часть инженерных работ выполняется бульдозерами Д – 572Т (ДЭТ- 250) (принят проектом).

Транспортирование песков на промывочный прибор осуществляют автосамосвалы Белаз –540 А (принят проектом).