ОРГАНИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ
В.И.Зуев, А.В.Никитин. Практикум по экономике, организации и планированию в горной промышленности. - М.: Недра, 1990 - 252с.:ил., стр.47-51
Все горные выработки производятся в соответствии с утвержденным проектом (технологическим паспортом). Проект проведения горной выработки включает технические, экономические и организационные показатели. К организационным показателям относятся графики организации работ, выходов рабочих.
При проведении горных выработок в основном применяется цикличная организация производства. Состав, структура и продолжительность проходческого цикла определяются в каждом конкретном случае в зависимости от горно-геологических, технических, технологических, организационно-экономических и других факторов.
Проектирование организации горнопроходческих работ в основном сводится к расчету цикла проходческих работ и составлению циклограммы.
Циклограмма - это линейный график организации работ в забое, показывающий последовательность и время выполнения отдельных процессов в операции проходческого цикла. Графики разделяются по некоторым признакам на группы:
по степени совмещения отдельных процессов и операций во времени - график с последовательным выполнением основных процессов и операций и с частичным совмещением их во времени;
по числу циклов в сутки - графики одноцикличные и многоцикличные;
по числу забоев, обслуживаемых одной бригадой, - графики однозабойные и многозабойные.
Одно из направлений увеличения скорости проведения горных выработок - это сокращение продолжительности цикла, применение комплексной механизации всех процессов (например, проходческих самоходных комплексов), эффективных технологических схем и типовых проектов организации рабочих мест. Эффективность использования самоходных горнопроходческих комплексов во многом зависит от числа забоев, обслуживаемых одной бригадой. Перспективным считается организация, если одна бригада одновременно проходит несколько выработок.
Организация очистных работ. Сущность организации очистных работ заключается во взаимоувязке всех процессов в пространстве и во времени. Основу организации очистных работ составляют общие принципы организации производственных процессов. Очистная выемка в выемочном участке, на горизонте и в целом на руднике организуется в соответствии с утвержденным проектом, основу которого составляют графики отработки этажа и блока, а также графики очистных работ в выемочном участке (блоке).
Исходные данные для расчета графиков организации работ при проведенииторных выработок: физико-механические свойства горных пород, технологическая схема проведения; паспорта буровзрывных работ, проветривания и крепления; средства механизации отдельных процессов и операций; техническая и эксплуатационная характеристики проходческих машин и механизмов; принятый на участке режим работы; заданная скорость проведения выработки; необходимые нормативные материалы.
Расчет производится в такой последовательности.
1. Определяется суточное продвигание забоя выработки
где
l сут - суточное продвигание забоя, м;
vмec - месячный норматив (заданная скорость) проведения выработки, м;
nмес - число рабочих дней в месяце, исходя из принятого режима работы.
2. Рассчитывается продвигание забоя за цикл
где
lц - продвигание забоя за один цикл, м;
lш - рациональная глубина шпуров в данных условиях, м;
η - коэффициент использования шпуров (к.и.ш).
Рациональную глубину шпуров в конкретных условиях определяют опытным путем, по расчетным формулам, по справочникам. В данном случае глубину шпуров и к.и.ш. следует принять по паспорту буровзрывных работ.
3. Устанавливается число циклов в сутки и уточняется суточный режим работы (продолжительность рабочей смены и число рабочих смен)
где
m - число циклов в сутки.
Для лучшей организации работ полученное значение округляется до ближайшего целого числа, кратного числу рабочих смен в сутки по принятому режиму (при четырехсменной работе - 2, 4, 8 и 12; при трехсменной - 3, 6, 9 и 12; при двухсменной - 2,4, 6 и 8).
4. Определяется максимально допустимая продолжительность цикла при заданной скорости проведения выработки
где
Tц.м - максимально допустимая продолжительность цикла, ч;
Tсм - продолжительность рабочей смены, ч;
nсм - число рабочих смен в сутки.
Продолжительность рабочей смены и число рабочих смен в сутки принимается исходя из окончательно установленного режима работы.
Продолжительность цикла в проектируемом графике должна отвечать условию
|
где
Tц.пр - продолжительность цикла в проектируемом графике, ч.
Если максимально допустимая продолжительность цикла Тц.м = 3 ч, то по проектируемому графику принимаются два цикла в смену; при Тц.м = 6 ч - один цикл в смену; при Тц.м = 9-12 ч - два цикла в сутки; при Тц.м = 18-24 ч - один цикл в сутки.
5. Устанавливается состав и объем выполняемых работ на цикл:
а) бурение шпуров
где
Qш - общая длина шпуров, м;
Nш - количество шпуров на забой;
lш.ср - средняя длина шпуров, м.
Все эти данные берутся из паспорта буровзрывных работ;
б) уборка породы
где
Qn - объем породы, отбиваемый за цикл, м3 в массиве;
s - площадь поперечного сечения выработки в проходке, м2;
в) крепление выработки
крепежными рамами
где
Qкр - количество крепежных рам, устанавливаемых за цикл;
lкр - шаг крепи (расстояние между крепежными рамами), м (принимается из паспорта крепления);
бетонной крепью
где
Qк.б - объем бетона, расходуемого для крепления выработки за цикл, м3;
sкр - площадь бетонной крепи в поперечном сечении, м2 (принимается из паспорта крепления);
г) настилка пути, устройство водоотливной канавки и навеска вентиляционных труб (равна длине продвигания забоя за цикл).
где
Qп.к.т - длина настилаемого пути, водоотливной канавки, подвешиваемых вентиляционных труб за цикл, м.
Необходимо также рассчитать объем всех работ цикла на 1 м выработки
где
Qi - объем работ по данному процессу на 1 м выработки (в соответствующих натуральных единицах измерения);
Qi - объем работы по данному процессу на цикл (в соответствующих натуральных единицах измерения).
6. Производится расчет (выбор по действующим справочникам) индивидуальных или комплексных норм выработки.
7. Рассчитываются необходимые затраты труда для выполнения каждого рабочего процесса в цикле
где
tTi - затраты труда, необходимые для выполнения данного процесса, чел-ч;
Tсм - продолжительность рабочей смены, ч;
Hвыр - установленная сменная норма выработки для данного процесса;
KB.H - коэффициент выполнения нормы выработки.
8. Определяются общие затраты труда, необходимые для выполнения всех работ проходческого цикла и для проведения 1 м выработки
где
Σ tT - общие затраты труда на проходческий цикл, чел-ч;
tT(1), tT(2), … tT(n) - затраты труда по каждому процессу проходческого цикла, чел-ч;
где
Σ t’T - общие затраты труда на 1 м выработки, чел-ч.
9. Определяется явочная численность рабочих, необходимая для выполнения всех процессов проходческого цикла
|
10. Устанавливается численность рабочих на сутки
|
11. Рассчитывается продолжительность выполнения каждого процесса проходческого цикла
|
где
tПРi -. - продолжительность выполнения работ по данному процессу, ч;
Чя.п - число рабочих, одновременно выполняющих данный процесс.
При механизированном заряжании шпуров время на выполнение этого процесса может быть определено по формуле
где
t3 - время заряжания шпуров, ч;
Q3 - масса заряда ВВ, кг (принимается по паспорту буровзрывных работ);
Р3 - производительность труда зарядчика, кг/машино-ч.
Время на проветривание выработки после взрыва принимается по паспорту проветривания, но не более 30 мин. В тех случаях, если по принятому режиму работы в проходческом забое имеются междусменные перерывы, заряжание, взрывание и проветривание производятся, как правило, в эти периоды.
12. Устанавливается рациональная очередность выполнения всех процессов и определяется суммарная продолжительность цикла при последовательном их осуществлении:
где
Σ tπρ - суммарная продолжительность выполнения всех процессов цикла, ч;
tПР(1), tПР(2), …, tПР(n) - продолжительность выполнения каждого процесса, ч.
При этом должно быть соблюдено условие
Если указанное требование не выполняется, то изыскиваются возможности для параллельного выполнения отдельных процессов и операций. Например, бурение, настилку временных путей и наращивание вентиляционных труб можно совместить с креплением выработки. Проведение водоотливной канавки обычно производится одновременно с отбойкой породы в забое, а уборка породы - с ее транспортированием. Во всех случаях параллельное выполнение работ не должно противоречить требованиям правил безопасности и соответствующих инструкций.
При выполнении условий Σ tпр = Tп.м расчет графика считается завершенным.