Управление производством на рудниках

8

времени. 
      Второй тип характерен для задержек выполнения критических работ или задержек выполнения некритических работ, превышающих их полные резервы времени. 
      При осуществлении контроля за реализацией календарного плана крайне важно определить, исходя из конкретных условий и периода планирования, максимально допустимую величину отклонения по времени, которую можно пренебречь. Здесь речь идет о том, считать ли при текущем годовом планировании горных работ на конкретном руднике задержку начала какой-либо работы на один или несколько суток существенной или нет. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Оперативное управление добычей руды

 

       Рассмотрим процедуру оперативного управления добычей  руды для условий сплошной и камерно-столбовой систем разработки мощных пологих залежей руд цветных металлов с использованием самоходного оборудования. 
      Основная цель оперативного контроля - определение моментов выработки управляющих воздействий. Обозначим через dіj (t = 1, 2, ..., T) значения, которые принимает управляемый фактор dit (объем добычи в нарастающем итоге из i-го блока) в течение текущего месяца, состоящего из Т суток. Предположим, что месячный план по добыче руды для этого блока равен diт, а минимально допустимая - граничная надежность (вероятность) выполнения этого плана равна pі. Вначале  pі определяется эвристически, с учетом конкретных условий и резервирования производственной мощности по добыче руды в i-м блоке, осуществленного на этапе текущего планирования. Тогда, минимально допустимый объем добычи руды за t суток с учетом нормального распределения  dit можно определить по формуле:

 
                                          git = diт - d t (т-t) -  σі (т-t) argΦ(1-pі),

 
где d t (т-t) - оценка математического ожидания объема добычи из i-го блока за оставшийся до конца месяца период времени (т-t), т.е. оценка его производственных возможностей за указанный период; σ і (т-t) - оценка среднего квадратического отклонения объема добычи из i-го блока за оставшийся до конца месяца период времени (т-t); argΦ - функция, обратная функции нормального распределения. 
      Выход значения управляемого фактора за соответствующую границу определяет вид самоходного оборудования, расстановка которого не обеспечивает надежного выполнения месячного плана по данному фактору. 
     Таким образом в зависимости от положения значений управляемых факторов  относительно соответствующих комплексов границ устанавливается необходимость  
принятия решений. Положение значения управляемого фактора относительно отдельных границ характеризует сущность принимаемого решения. 
      Если производственная ситуация позволяет полностью или, по крайней мере, частично обеспечить требуемое число самоходного оборудования в блоках, то оборудование того или иного вида перераспределяют. Затем при частичном обеспечении корректируют задания по добыче руды в очистных блоках.  

   После принятия решения о перестановке оборудования и (или) корректировке заданий пересчитывают комплексы границ, установленных для значений управляемых факторов на период времени, оставшийся до конца месяца.       Процедура контроля по уровню надежности выполнения месячных планов и выработки управляющих воздействий при снижении

10

надежности ниже установленного уровня осуществляется до конца планируемого периода (например, месяца). 
      Управляющие воздействия разрабатывают с использованием типовых вероятностных моделей оперативного планирования. 
      Перераспределение оборудования необходимо проводить так, чтобы суммарные затраты времени на перестановку и возможные экономические потери вследствие отклонений от оптимальной структуры плана были минимальными.  
      В математической модели перераспределения самоходного оборудования приняты следующие ограничения. 
 1. По выполнению месячных планов по добыче руды из очистных блоков и количеству металла каждого вида в руде, добытой по руднику в целом, с требуемой надежностью. 
 2. По возможностям очистных блоков по числу одновременно работающего в них самоходного оборудования. 
 3. По общему числу самоходного оборудования на руднике. 
      Корректировку заданий необходимо проводить таким образом, чтобы обеспечить надежное выполнение месячных планов по выбранным управляемым факторам и календарного плана горных работ.  
      В математической модели корректировки заданий приняты следующие ограничения:  
 1) По выполнению месячного плана рудника по добыче руды; 
 2) По выполнению месячных планов по добыче руды из очистных блоков и количеству металла каждого вида в руде, добытой по руднику в целом, с требуемой надежностью; 

3) По содержанию металлов в руде;

4) По затратам на добычу руды по руднику.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

Диспетчерское управление качеством добываемой руды

 

      Внутрисменное (диспетчерское) управление на рудниках осуществляется оператором-диспетчером, который находится на поверхности в центральном диспетчерском пункте (ЦДП) рудника. Информация от объектов поступает диспетчеру по телефону или с помощью различных датчиков информации и систем связи. 
      Работа оператора-диспетчера и машинистов электровозов организована следующим образом. По прибытии состава с рудой на пункт контроля машинист останавливает состав перед светофором по красному сигналу и по громкоговорящей связи сообщает оператору-диспетчеру номер своего состава, номер рудоспуска погрузки (очистного блока), число вагонов в каждой точке погрузки. Через дисплей эту информацию в ЭВМ вводит оператор-диспетчер. Приняв информацию, ЭВМ дает разрешение на прохождение поста контроля качества, включая зеленый сигнал светофора. Оператор по телевизионным приемникам осматривает состав при прохождении им поста контроля и при наличии негабаритных кусков или недопустимом количестве воды в вагонетке с рудой запрещает разгрузку. Процесс разгрузки составов контролируется также по сигналам опрокидывателей, выведенных на мнемосхему. 
       По мере прохождения вагонеток через автовесы перед разгрузкой в опрокид информация, выработанная ЭВМ, представляется на индикаторной мнемосхеме, дублируется на экране дисплея и с указанием времени записывается в память ЭВМ. 
       Результаты взвешивания руды в каждой вагонетке и определения содержания в ней свинца вместе с информацией, полученной от машинистов электровозов о местах загрузки вагонетки, и с плановыми данными служат для формирования учетных и отчетных документов, отражающих в реальном времени работу бригад, очистных блоков, участков и рудника в целом. Эти данные могут по вызову быть отображены на экранах дисплеев, установленных в диспетчерском пункте и в кабинетах руководителей рудника. В конце смены ЭВМ формирует документы сводного учета, в которых дается анализ выполнения плановых заданий. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

Рудники на территории НПР

 

   Горнорудный передел Заполярного филиала (ЗФ) состоит из шести подземных рудников, одного рудника с открытой системой разработки и одного карьера. ЗФ осуществляет разработку трех месторождений сульфидных медно-никелевых руд:  
 

• "Талнахское" (рудники "Комсомольский", "Маяк" и "Скалистый")
• Месторождение "Норильск-1" (рудники "Заполярный", "Медвежий ручей", "Кайерканский", "Ангидрит")
• "Октябрьское"

   Кроме того, для обеспечения внутренних потребностей комбината ведется отработка месторождений ангидрита рудником "Ангидрит". В зависимости от количественного состава минералов и, соответственно, содержанием металлов в руде, месторождения делятся на три типа руд: так называемые, вкрапленные, медистые и богатые.

   Добыча богатых и медистых руд ведется с минимальными потерями в недрах (1-1,5%). Высокую ценность этих руд позволяют сохранить слоевая и камерная система разработки. Они предусматривают сплошную выемку и полную закладку выработанного пространства. Глубина разработки – 300-1500м с дальнейшим понижением до 1800-2000м.

    Рудоуправление «Норильск-1» сформировано в феврале 1999 года. В его состав были включены рудники «Заполярный», «Медвежий ручей», «Ангидрит», Управление угольных и нерудных горных предприятий (в данное время – рудник «Кайерканский»).

Рудник «Заполярный»

   Свое название – рудник «Заполярный» - предприятие получило в 1959 году. Территориально и административно рудник «Заполярный» объединил самостоятельные рудники №7/9 и №8. Рудник 7/9 был образован при слиянии рудников №7 и №9 в 1952 году. Поэтому датой образования рудника «Заполярный» считается дата образования рудника №7 (приказ начальника Норильского ИТЛ и комбината МВД СССР №608 от 02.08.45 г.). Шахтное поле рудника вскрыто западной и восточной штольнями, воздухоподающим скипо-клетевым стволом 9 бис и воздуховыдающим скипо-клетевым стволом 7 бис, автотранспортными и конвейерными уклонами с западного борта карьера «Медвежий ручей». Схема подготовки шахтного поля – панельно-блоковая.

   На руднике ведется добыча вкрапленных сульфидных медно-никелевых

13

руд подземным способом этажно-принудительным обрушением с одностадийной выемкой. Отбойка руды – лентами шириной 12м, длиной 30 – 60м. Массив обуривается скважинами диаметром 105мм (сверху вниз), а снизу – скважинами диаметром 60мм. Через 30 м производится посадка налегающих пород взрыванием рядов или вееров скважин диаметром 105 мм. Выпуск руды осуществляется на штреки скреперования через дучки. Доставка руды на Норильскую обогатительную фабрику осуществляется подземным рельсовым транспортом.

   В 2000 году подземный рудник «Заполярный» был объединен с рудником открытых горных работ «Медвежий ручей» в единое структурное подразделение РУ «Норильск-1» - рудник «Заполярный». Перспективы подземной части предприятия связаны с расширением добычи вкрапленных руд западной и южной частях месторождения «Норильск-1»; применением конвейерного транспорта для доставки руды до обогатительной фабрики; использованием для выемки руды систему подэтажного обрушения с торцевым выпуском («шведский вариант»); применением на основных технологических процессах мощного самоходного транспортного и бурового оборудования.

   "Октябрьский" - самый крупный рудник ОАО "ГМК "Норильский никель". Пуск рудника в эксплуатацию осуществлялся девятью очередями. Первая очередь принята в эксплуатацию 31 марта 1974 года, последняя - 31 декабря 1985 года. С 1987 года рудник работает на проектных объемах добычи руды. С целью восполнения выбывающих мощностей на руднике ведется строительство новых выработок.

   Работу рудника обеспечивают 11 стволов диаметром 6-8 метров. Глубина горных работ достигает 1100 метров, глубина стволов - 1206 метров. Геологические запасы богатых руд обеспечивают деятельность рудника при предполагаемом объеме добычи более 20 лет, медистых - на значительно больший срок.

   "Талнахское" расположено на правом берегу реки Норильской, у подножия Талнахских гор, в 25 км к северу от г. Норильска, и связано с ним автомобильной и железной дорогами. Основными потребителями продукции рудника являются Талнахская и Норильская обогатительные фабрики, Надеждинский металлургический и Никелевый заводы.

   Протяжённость шахтного поля рудников "Комсомольский", "Маяк" и "Скалистый", входящих в Талнахское месторождение, составляет 12 км. Максимальная ширина -3,5 км. Общая протяжённость выработок превышает 450 км. Суммарная протяжённость железнодорожного полотна рудников составляет более 80 км. Производительность главных вентиляторных установок рудников составляет более 1300 куб. в секунду, что соизмеримо с

14

протоком реки Норильской.

   Рудник "Комсомольский" действует и продолжает строиться на базе запасов сульфидных медно-никелевых руд месторождений Талнахского рудного узла. В границах шахтного поля рудника в настоящее время отрабатываются запасы богатых и медистых руд Октябрьского месторождения (шахта "Запад") и Талнахского месторождения (шахта "Восток").

   Рудник "Маяк" отрабатывает Талнахское месторождение с 1966 года. Определяющим принципом при ведении очистных работ явилась очередность отработки руд по основным технологическим сортам: в первую очередь отрабатывались запасы богатых руд, по мере их сокращения в отработку вовлекались "медистые" руды и участки залежи вкрапленных руд с повышенным содержанием металлов. В 1981 году запасы богатых руд в поле шахты в основном были отработаны и, начиная с 1982 года (протокол № 117 от 16.12.82), ведется совместная выемка всех типов руд.

   Рудник "Скалистый" вошёл в состав рудника "Комсомольский" в 1998 г. как строящийся объект. Ввод I и II пусковых комплексов намечен на 2003 год и будет отрабатывать богатые руды северной части Талнахского месторождения.

   Сегодня «Талнахское» - это предприятие с современными условиями труда и отдыха, отвечающими самым высоким требованиям. Рудник сегодня имеет свой музей, учебные классы, спортивный комплекс с тренажерным залом, туристическую базу отдыха и др.

    С увеличением объемов добычи руды происходит снижение численности и повышение производительности труда. В 1997 году, до объединения трех самостоятельных рудников "Комсомольского", "Маяка" и "Скалистого", суммарный объем добычи горной массы составил 654,5 тыс.м3. В 1998 году при объединении рудников этот показатель составил 723,5 тыс.м3. В 2003 году ожидаемый объем добычи составит 1 020 тыс.м3.

   С 1997 года численность трудящихся на сегодняшний день снизилась с 2602 до 2380 человек. Численность руководителей, специалистов и служащих за этот же период снизилась с 441 до 268 человек. Коэффициент управляемости увеличился с 5,3 до 7,6. Производительность труда выросла с 251,5 м3/чел. в 1997 году до 440,2м3/чел., что составляет 177%.

Из истории:

 
   Талнахское месторождение медно - никелевых руд было открыто в 1960 году норильской геологоразведочной экспедицией, а уже в июле 1963 года

15

начата уникальная по тем временам методом проходка (замораживанием и цементацией) скипового и клетевого ствола рудника "Маяк".

   Рудник строила в основном молодежь, и не случайно стройка была объявлена Всесоюзной ударной комсомольской. В 1965 году, на 22 месяца раньше срока, было закончено сооружение трех стволов и основных поверхностных сооружений. Досрочный ввод этих объектов позволил горнякам приступить к проходке вскрывающих выработок рудного поля со значительным опережением.

   Первенец Талнахского месторождения - рудник "Маяк" - начал свою работу 22 апреля 1965 года. В этот день на руднике был произведен первый взрыв.

   29 марта 1966 года, накануне открытия XXII съезда КПСС тепловоз увез в город Норильск первый состав из шести думпкаров с промышленной рудой рудника "Маяк".

   В честь 100-летия со дня рождения В.И. Ленина рудник был удостоен "Знака трудовой славы". Уже тогда стало ясно, что с открытием Талнахского месторождения и разработкой богатых руд на "Маяке" началась новая эпоха развития Норильского промышленного района. Коллектив рудника "Маяк" с тех пор неоднократно выходил с высокими показателями победителем соцсоревнования среди горных предприятий НГМК и Минцветмета СССР.