Технологическое обеспечение снижения зольности горной массы на шахтах ОАО "Воркутауголь"

• Автор: Сердюков, Вадим Валерьевич
• Шифр специальности: 05.15.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 182 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
1. Требования потребителей к качеству угольной продукции по основным направлениям ее использования
1.1. Основные направления использования углей
1.2. Виды угольной продукции и показатели ее качества
1.3. Требования Государственных стандартов к угольной продукции
Печорского бассейна
1.4. Организация технического контроля качества угля, добываемого подземным способом
1.5. Оценка затрат на обогащение угля, добываемого на шахтах
ОАО «Воркутауголь»
1.6. Основные потребители воркутинских углей
Выводы по главе
2. Исследование условий формирования зольности горной массы на шахтах ОАО «Воркутауголь»
2.1. Специфика горно-геологических условий отработки угольных
пластов на шахтах ОАО «Воркутауголь»
2.2. Анализ состояния производственного потенциала шахт ОАО
«Воркутауголь» и направления его совершенствования
2.3. Динамика зольности угля, добываемого шахтами ОАО «Воркутауголь»
2.4. Исследование горно-геологических условий формирования
зольности добываемого угля
Выводы по главе
3. Исследование характера и степени влияния основных горно-технических и горно-геологических факторов на зольность горной массы
3.1. Влияние горно-геологических факторов на зольность горной
массы
3.1.1. Природная зольность рабочих пластов Рудницкой под-
свиты
3.1.2. Влияние зон с ложной кровлей
3.1.3. Влияние обрушений пород непосредственной и основной
кровли
3.2 Влияние горнотехнических факторов на зольность горной массы

3.2.1. Влияние параметров системы разработки
3.2.2. Формирование зольности при совместной отработке
пластов
3.2.3. Засорение углей в транспортной сети шахты
3.2.4. Влияние геологической нарушенности пластов
Выводы по главе

4. Анализ результативности мероприятий по снижению зольности горной массы на шахтах ОАО «Воркутауголь»
4.1. Рекомендуемая классификация мероприятий по снижению зольности горной массы
4.2. Оценка эффективности мероприятий по снижению зольности горной массы в подземных условиях
4.3. Моделирование процессов формирования зольности горной
массы
Выводы по главе
5. Рекомендуемые мероприятия по снижению зольности горной массы, добываемой на шахтах ОАО «Воркутауголь»
5.1. Совершенствование систем разработки пластов
5.2. Предотвращение обрушений пород кровли в призабойном пространстве лав
5.3. Уменьшение засорения угля при технологических присечках породы в зонах геологических нарушений
5.4. Принципы конструирования систем порционно-селективного конвейерного транспорта шахт
5.5. Технико-экономическая оценка рекомендуемых мероприятий
Выводы по главе
Основные выводы
Литература

ВВЕДЕНИЕ
Поддержание экономически целесообразных соотношений между показателями качества добываемых углей и требованиями к ним потребителей является одной из ключевых технических задач современной механизированной угледобычи. К числу основных показателей качества, оказывающих существенное влияние на издержки производства и конкурентоспособность угольной продукции, относится зольность добытой горной массы. Увеличение зольности добываемого угля приводит тс росту затрат на обогащение и транспортирование горной массы, повышению износа транспортного оборудования, вследствие чего снижается срок его службы.
Основным направлением в преодолении различий в зольности добытых и отгружаемых лотребителю углей является совершенствование способов их обогащения с использованием механической породовыборки или обогатительных фабрик [79, 85].
Проблема повышения качества добываемого угля и снижения издержек производства является весьма актуальной для шахт ОАО “Воркутауголь”, ведущих горные работы в сложных горнотехнических условиях больших глубин, характеризующихся наличием зон с ложной и неустойчивой кровлями, значительных по размерам участков с труднообрушаемой основной кровлей, мелкоамплитудной дизъюнктивной и пликативной нарушенностью.
Практически все шахты Воркуты, в их числе и перспективные по разработке придонной части Воркутского месторождения, - “Воркутинская”, “Заполярная”, “Северная” и “Комсомольская”, работают по временным технологическим схемам с совместным транспортированием угля и пород из уклонных полей второй и третьей ступеней. Зольность угля, добываемого перспективными шахтами, по данным статистического учета достигает 37-48%, что в 2.5-3.0 раза превышает среднепластовую зольность разрабатываемых пластов и в 1.7-2.3 раза зольность отгружаемой потребителю угольной продукции.
Угли всех перспективных шахт поставляются потребителям обогащенными с содержанием золы 9-35%. Зольность отгружаемых рядовых углей шахты “Комсомольская” составляет 21.6% при среднепластовой зольности, равной 17.6%.
Значительная зольность добываемого угля является одной из основных причин увеличения издержек производства и снижения конкурентоспособности шахт ОАО “Воркутауголь” на рынках угольной продукции.

при превышении ее в 2,5 раза и более добытый уголь бригаде не засчитывают и бракуют полностью.
По каждому случаю браковки свежедобытого угля составляется акт, являющийся юридическим обоснованием для приказа о наложении браковочных санкций на бригаду.
1.5. Оценка затрат на обогащение угля, добытого на шахтах ОАО «Воркутауголь»
Производственные затраты на превращение добываемой горной массы в товарную продукцию на земной поверхности с использованием собственной обогатительной фабрики могут быть ориентировочно оценены на примере работы шахты «Северная» за 1997 г.
Всего на фабрику поступило 2639794 т горной массы средней зольности 39.8% и влажности 6.7%. При переработке горной массы получено 1713534 т товарной продукции со средней зольностью 17.8%, в том числе:
И 538254 т концентрата зольность. 8.4% и влажностью 4.7%
46620 т промпродукта зольностью 30.4% и влажностью 4.3%
1128660 т отсевов зольностью 21.9% и влажностью 7.8%.
При переработке отделено 913070 т пустых пород зольностью 81.7% и потеряно 13190 т горной массы.
Выход товарной продукции по фабрике в 1997 г составил 64.9% от всей переработанной горной массы. При полной себестоимости процесса переработки 1 т горной массы -11591 руб.
При исходной стоимости горной массы 128426 руб/т и полной стоимости товарной добычи 215727 руб/т увеличение затрат на производство товарной продукции путем обогащения на поверхности составляет, соответственно, 9.0 и 5.4%.
Ориентировочные расчеты показывают, что снижение зольности исходной горной массы на 1% при сохранении объемов переработки, зольности конечной продукции и калькуляции себестоимости по видам затрат, позволит увеличить выход товарной продукции на 47796 т/год, или на 2.8%, в том числе концентрата - на 15000 т, увеличить стоимость производственной товарной продукции (за счет дополнительного