Научная статья на тему 'Повышение полноты извлечения запасов сложноструктурных пластов с учетом зольности угля в приконтактных зонах'

Повышение полноты извлечения запасов сложноструктурных пластов с учетом зольности угля в приконтактных зонах Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
294
40
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УГОЛЬ / ЗОЛЬНОСТЬ / ЗАПАСЫ / МЕСТОРОЖДЕНИЕ / ПЛАСТ / СЛОЖНОЕ СТРОЕНИЕ / ПОТЕРИ / РАЗУБОЖИВА-НИЕ / КАРТИРОВАНИЕ / КАЧЕСТВО / УПРАВЛЕНИЕ / ПОДГОТОВКА К ОБОГАЩЕНИЮ / COAL / ASH CONTENT / RESERVES / DEPOSIT / SEAM / COMPLEX STRUCTURE / LOSSES / DILUTION / MAPPING / QUALITY / MANAGEMENT / COAL PRETREATMENT

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Хоютанов Евгений Александрович, Гаврилов Владимир Леонидович

Отмечено, что при нормировании потерь и разубожпванпя угля особенности строения сложных по строению и неоднородный по качеству пластов учитываются не в полной мере. В комплексе с валовой выемкой это приводит к дополнительным количественным и качественным потерям при отработке зон контактов «уголь порода» с одновременным снижением эффективности освоения месторождений. С использованием разработанной базы данных геологического опробования построены карты зольности основных пластов Эльгинского месторождения и их прикровельной и припочвенной частей для зоны первой очереди эксплуатации разреза. Проведенный анализ показышает значимые различия в целом по пластам и между их отдельными участками. С использованием различных методов геостатистики вышвлены характер и особенности чередования зон пониженной или повышенной зольности в исследуемыгх пластах. В отличие от проектных решений, это дает возможность произвести более точное деление запасов по степени пригодности их к отработке валовым или селективным способами. Наложение на созданные карты контуров границ отработки разрезом пластов в отдельные годы позволяет наглядно рассмотреть и предварительно оценить целесообразность формирования при ведении добыганых работ более однородных по качеству потоков угольной массы. Использование различных схем, в том числе с предварительным сухим обогащением, должно осуществляться с учетом изменений цен на уголь на основных рышках сбыта. Дополнительная дифференциация запасов угля по зольности в приконтактных зонах пластов позволяет более обоснованно корректировать технологические и организационные решения для снижения уровня потерь твердого топлива и повышения эффективности использования потенциала сложноструктурных угольных месторождений

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Хоютанов Евгений Александрович, Гаврилов Владимир Леонидович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ON INCREASING THE RESERVES EXTRACTION RATIO, TAKING INTO ACCOUNT THE ASH CONTENT OF COAL IN THE CONTACT ZONES OF COMPLEX STRUCTURE SEAMS

It is noted that, the structural features of complex by structure and heterogeneous by quality coal seams are taken into account incompletely when evaluating the losses and dilution of coal. Together with gross output this leads to more quantitative and qualitative losses in developing zones of «coal rock» contacts and to efficiency reduction of deposits development at the same time. Using the developed database of geological sampling, the contour maps of ash content and roof and bottom parts of the main seams of the Elginsky deposit were made for the operation area of the first phase of open-cast. The analysis shows a significant difference in the whole seams and between the separate sections. Using different methods of geostatistics, the nature and characteristics of alternation of zones of lower or higher levels of ash content in the studied seams are revealed. As opposed to the project solutions, it has become possible to produce a more accurate division of reserves according to the degree of suitability for working out gross or selective ways of mining. The overlay on the maps of outlines of the boundaries of the annual mining section of seams allows to visually review and to preliminarily assess the suitability of organizing of more uniform by quality coal mass flows in the conduct of mining operations. The use of various schemes, including dry pre-enrichment, should be carried out taking into account the changes in coal prices in key markets. Additional differentiation of the reserves of coal by ash content in the contact zones of the seams allows to correct more reasonably the technological and organizational solutions to reduce levels of losses of solid fuels and improve the efficiency of using the potential of complex by structure coal deposits

Текст научной работы на тему «Повышение полноты извлечения запасов сложноструктурных пластов с учетом зольности угля в приконтактных зонах»

УДК 622.33: 338 (004) (571.56)

DOI: 10.21209/2227-9245-2016-22-10-20-29

ПОВЫШЕНИЕ ПОЛНОТЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗАПАСОВ СЛОЖНОСТРУКТУРНЫХ ПЛАСТОВ С УЧЕТОМ ЗОЛЬНОСТИ УГЛЯ В ПРИКОНТАКТНЫХ ЗОНАХ

ON INCREASING THE RESERVES EXTRACTION RATIO, TAKING INTO ACCOUNT THE ASH CONTENT OF COAL IN THE CONTACT ZONES OF COMPLEX STRUCTURE SEAMS

E. А. Хоютанов,

институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск evgeni_h@nm. ru

E. Khoyutanov,

Mining Institute of the North named after N.V. Chersky, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Yakutsk

В. Л. Гаврилов,

институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск, Россия gvlugorsk@mail.ru

V. Gavrilov,

Mining Institute of the North named after N.V. Chersky, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Yakutsk

Отмечено, что при нормировании потерь и разубоживания угля особенности строения сложных по строению и неоднородный по качеству пластов учитываются не в полной мере. В комплексе с валовой выемкой это приводит к дополнительным количественным и качественным потерям при отработке зон контактов «уголь — порода» с одновременным снижением эффективности освоения месторождений. С использованием разработанной базы данных геологического опробования построены карты зольности основных пластов Эльгинского месторождения и их прикровельной и припочвенной частей для зоны первой очереди эксплуатации разреза. Проведенный анализ показышает значимые различия в целом по пластам и между их отддель-ными участками. С использованием различных методов геостатистики выявлены характер и особенности чередования зон пониженной или повышенной зольности в исследуемыгх пластах. В отличие от проектных решений, это дает возможность произвести более точное деление запасов по степени пригодности их к отработке валовым или селективным способами. Наложение на созданные карты контуров границ отработки разрезом пластов в отдельные годы позволяет наглядно рассмотреть и предварительно оценить целесообразность формирования при ведении добычных работ более однородных по качеству потоков угольной массы. Использование различных схем, в том числе с предварительным сухим обогащением, должно осуществляться с учетом изменений цен на уголь на основных рышках сбыта. Дополнительная дифференциация запасов угля по зольности в приконтактных зонах пластов позволяет более обоснованно корректировать технологические и организационные решения для снижения уровня потерь твердого топлива и повышения эффективности использования потенциала сложноструктурных угольных месторождений

Ключевые слова: уголь; зольность; запасы; месторождение; пласт; сложное строение; потери; разубожива-ние; картирование; качество; управление; подготовка к обогащению

It is noted that, the structural features of complex by structure and heterogeneous by quality coal seams are taken into account incompletely when evaluating the losses and dilution of coal. Together with gross output this leads to more quantitative and qualitative losses in developing zones of «coal — rock» contacts and to efficiency reduction of deposits development at the same time. Using the developed database of geological sampling, the contour maps of ash content and roof and bottom parts of the main seams of the Elginsky deposit were made for the operation area of the first phase of open-cast. The analysis shows a significant difference in the whole seams and between the separate sections. Using different methods of geostatistics, the nature and characteristics of alternation of zones of lower or higher levels of ash content in the studied seams are revealed. As opposed to the project solutions, it has become possible to produce a more accurate division of reserves according to the degree of suitability for working out gross or selective ways of mining. The overlay on the maps of outlines of the boundaries of the annual mining

section of seams allows to visually review and to preliminarily assess the suitability of organizing of more uniform by quality coal mass flows in the conduct of mining operations. The use of various schemes, including dry pre-enrichment, should be carried out taking into account the changes in coal prices in key markets. Additional differentiation of the reserves of coal by ash content in the contact zones of the seams allows to correct more reasonably the technological and organizational solutions to reduce levels of losses of solid fuels and improve the efficiency of using the potential of complex by structure coal deposits

Key words: coal; ash content; reserves; deposit; seam; complex structure; losses; dilution; mapping; quality; management; coal pretreatment

Горные науки, как системный комплекс наук о рациональном недро- и минера-лопользовании [11], логически включающие различные направления горно-технологической геологии [10], предполагают на основе непрерывного роста уровня и достоверности представлений о георесурсе решение задач, связанных с постоянным повышением эффективности использования имеющегося в распоряжении добывающих предприятий минерального сырья с учетом интересов государства. При подготовке проектной документации на разработку месторождений и ее рассмотрении в контролирующих органах проводится обязательная оценка решений, связанных с обеспечением наиболее полного извлечения балансовых запасов полезных ископаемых из недр [8].

К эксплуатационным потерям относятся потери полезных ископаемых в массиве (в целиках различного назначения, на участках геологических нарушений, в недоработанных частях балансовых запасов) и после его отделения (в подготовленных и очистных забоях, в выработанном пространстве, в местах обрушений, при погрузочно-разгрузочных работах, на складах, при сортировке, транспортировании). Согласно действующему положению, большинство из них должно нормироваться по отдельным выемочным участкам и уточняться при эксплуатации месторождений в результате повышения уровня знаний о недрах (доразведка, опережающее опробование). Традиционно стремятся к минимизации общего уровня потерь полезного ископаемого [7]. Ущерб, наносимый ухудшением качества извлекаемых запасов, может быть значительнее ущерба от

количественных потерь [6], особенно на сложных по строению месторождениях. В общем случае решение задачи по установлению оптимальных величин потерь и раз-убоживания минерального сырья должно осуществляться методом вариантов по критерию суммы дисконтированной прибыли с учетом качества добываемого полезного ископаемого, затрат на его добычу и переработку, производственной мощности горного предприятия, сроков подготовки и отработки балансовых запасов [9].

К препятствиям, не позволяющим определить и систематизировать источники изменения свойств исходного минерального сырья и связанных с этим потерь качества добываемых полезных ископаемых, относятся: неоднозначность категории «качество полезного ископаемого» из-за большого количества участвующих в ее формировании параметров (содержание полезного компонента и вредных примесей, зольность и теплотворная способность углей, физико-механические свойства, ценность и др.); различия требований к потребительским свойствам полезных ископаемых на стадиях разведки, добычи, обогащения и последующей переработки; относительно невысокий уровень изученности качественно-количественных изменений, происходящих с минеральным сырьем в различных процессах при его продвижении по технологическим цепочкам.

Ретроспективный анализ нормирования потерь на угольных разрезах позволяет выделить ряд недостатков действующих методик. В их числе противоречивость критериев оценки, ведущая к непониманию и конфликтам между государством и недропользователем; отсутствие единого

подхода в нормировании потерь твердых полезных ископаемых при их добыче; отсутствие разницы в нормировании потерь в новом проекте и на действующем предприятии [3]. В угоду коммерческим интересам утверждаются максимальные нормативы потерь либо навязываются минимальные для соблюдения формальных требований действующего законодательства о наиболее полном извлечении основных и попутных полезных ископаемых. Добывающие предприятия для обоснования желательного норматива потерь требуемый вариант отработки дополняют несколькими заведомо невыгодными, подкрепляя их соответствующими экономическими расчетами [15].

Потери и разубоживание являются показателями конкретных вариантов разработки конкретных месторождений, отличающихся интенсивностью и порядком ведения горных работ, производственной мощностью, величиной капитальных затрат на вскрытие и подготовку новых запасов и т.д. [16]. Технико-экономическая оценка качества и ценности добываемого угля и возникающих при этом потерь должна определяться на основе комплексного подхода, предполагающего рассмотрение технологической цепочки «георесурс — потребитель» как единой системы [1].

В Южно-Якутском угольном бассейне в рамках строительства первой очереди разреза «Эльгинский» мощностью 9 млн т в год (добыча в 2015 г. около 4 млн т) начата отработка участка первоочередного освоения одноименного месторождения. Коксующийся и энергетический уголь нескольких технологических марок четырех рабочих пластов сложной структуры с большим числом породных прослоев различной мощности характеризуется высокой зольностью, трудной и очень трудной обогатимостью. Несмотря на это, проектом предусмотрена валовая выемка запасов по технологическим схемам отработки с присечкой вмещающих пород в кровле и зачисткой почвы пласта для мощных и относительно низкозольных пластов Н , У , У ; с зачисткой

16' 4' 5'

кровли и почвы менее мощного пласта со сложной структурой Н15. Эксплуатацион-

ные потери в среднем по месторождению составляют 6,5 % (4...23,1 % по всем выявленным пластам, в том числе 3,9.9,2 % по четырем основным).

Ранее в ИГДС СО РАН выполнена оценка потерь, разубоживания и зольности угля для пяти условных вариантов валовой и селективной разработки по У5, У4, Н16 и Н15. Варианты включали выемку:

1) селективную с потерями угля в кровле и почве пласта и по 10 см в кровле и почве породных прослоев > 20 см;

2) валовую с потерями угля в кровле и почве пласта и по 10 см в кровле и почве прослоев > 1 м;

3) валовую с потерями угля по 10 см в кровле и почве пласта;

4) валовую без потерь и разубожива-ния в кровле и почве пласта;

5) валовую с разубоживанием по 10 см в кровле и почве пласта и породных прослоев. При помощи компьютерной системы MINEFRAME построены трехмерные цифровые модели пластов на основе сформированной базы данных (БД) геологического опробования Эльгинского месторождения. Оценка показала, что при разубожива-нии угля слоями пород почвы и кровли в 10 см общая зольность добываемого угля на участке первоочередной отработки возрастает всего на 1,4.3,1 %, а при срезании в кровле и почве основных пластов 10 см слоев угля теряется до 1,3.3,6 млн т балансовых запасов.

Анализ карт зольности пластов угля, сформированных геологами на стадиях детальной и эксплуатационной разведки, а также дополнительно построенных авторами, показал неоднородность данного технологического показателя по площади и в пространстве, которую в проекте при формировании годовых планов развития горных работ учитывают в недостаточной степени. Кроме того, при нормировании потерь в зонах контактов уголь-порода зольность угля в разрезе пласта принято условно считать одинаковой без учета ее возможных различий.

Исходя из этого, целью исследования стало изучение характера распределения

зольности угля в пространстве контактных зон (кровля, почва пластов) и оценка его влияния на общую зольность по четырем основным рабочим пластам в зоне первоочередной отработки Эльгинского месторождения. В верхней и нижней частях каждого из данных пластов на основе упомянутой ранее БД сформированы «новые (виртуальные)» пласты. Их мощность принята в пределах 1 м, что связано с особенностями выполнения геологоразведочных работ, когда максимальная длина отдельной пробы «чистого» угля (без породных и некондиционных по зольности прослоев) находилась в этом диапазоне. Затем на основе данных по каждой из скважин колонкового бурения, расположенных в контурах отрабатываемого участка, определялись средневзвешенная зольность и коэффициент ее

вариации, рассчитанные, где необходимо, с учетом засорения породными прослоями.

Средняя зольность прикровельных частей пластов Н15, Н16, У4 в целом на 2,9...3,1 % ниже, чем в целом по этим же пластам. Зольность припочвенных частей Н15 и У4 ниже на 2,3.3,3 %. По пласту Н16 зольность припочвенной зоны выше на 3,3 %. По пласту У5 различий в значениях средней зольности в разных зонах по вертикали не установлено. В то же время коэффициенты вариации свидетельствуют о достаточно высоком уровне изменчивости содержания минеральных примесей по площади анализируемого участка. При этом неоднородность зольности в «верхнем» и «нижнем» виртуальных пластах в целом выше, чем для самих пластов, что отражено в таблице.

Средняя зольность и коэффициенты вариации зольности в разных зонах западного

участка Эльгинского месторождения, %

Average ash content and its variation coefficient in zones of western section of Elginsky

deposit, %

Показатель / Пласт н15 н16

Зольность средняя по пласту, Аср 3 4 24,7 27,6 26,1

Коэффициент вариации зольности по пласту, У.р 15,5 15,1 со 7 22,2

Зольность угля средняя прикровельной части пласта, Акр 34,5 21,6 24,5 25,6

Коэффициент вариации зольности прикровельной зоны, 20,1 19,1 17,1 3 7

Зольность угля средняя припочвенной части пласта, Апч 35,1 27,0 24,3 26,1

Коэффициент вариации зольности припочвенной зоны, Vпч 22,4 25,8 28,5 42,2

Для дополнительного изучения характера и особенностей распределения по площади зольности общей, отдельно прикро-вельной и припочвенной частей пластов с применением программного обеспечения Golden Software Surfer 8 произведена визуализация полученных данных с построением соответствующих карт. В процессе работы использованы различные методы геостатистики, показавшие, что практически все из них позволяют устойчиво идентифицировать площадные различия по зольности угля. Достоверность и сопоставимость построений, полученных при использовании разных методов, не выполнялись, так как решение поставленной задачи

предполагало показать лишь наличие или отсутствие различий, которые можно было бы использовать при принятии решений, связанных с управлением угольными потоками в процессе ведения добычных работ. В качестве примера приведены карты изолиний зольности угля по двум пластам, сформированные для более точной интерполяции по сеточным файлам с плотностью 25.35 м с применением кригинга с линейной вариограммой без учета «эффекта самородка» (рис. 1). Линия синего цвета — контур участка первоочередной отработки. Символом «+» отображены скважины, использованные при построении.

в) е)

Рис.1 Пласты Н16 (а, б, в) и У4 (г, д, е), изолинии зольности общей (а, г), прикровельной (б, д) и припочвенной (в, е) зон

Fig. 1. Seams N16 (a, b, v) and Y4 (g, d, e), ash content contours: general meaning (a, g),

roof (b, d) and bottom (v, e) parts

Достаточно высокая эффективность странственной неоднородности различных применения различных модификаций показателей качества угля, в том числе зо-методов Криге для идентификации про- льности, подтверждается исследованиями

ряда авторов. В частности, обычный кри-гинг является необходимым условием для пространственных оценок мощности пластов, содержания золы в них, поскольку позволяет легко выявить общие тенденции их изменения в пространстве [18]. А его использование для расчета средних значений теплоты сгорания (показатель, как правило, коррелирует с зольностью) по добычным блокам при краткосрочном планировании на шахте позволяет достичь отношения реальных значений теплоты сгорания продукта к прогнозируемым в среднем на уровне 0,73 [17].

Анализ пласта Н15 свидетельствует, что в его прикровельной части при незначительном усложнении границ однородных участков зольность по площади ниже до 5 % по сравнению с зольностью в целом по пласту, а общий характер расположения зон повышенной и пониженной зольности остается практически неизменным. Сравнение карт изолиний общей зольности с картой припочвенной области показывает ее более сложный характер. При этом зольность припочвенной части, как и в первом случае, ниже на величину до 5 %. Следует отметить, что средняя мощность пласта Н15 на оцениваемом участке составляет 4 м, а трех других основных пластов — 8,7; 10,2 и 10,4 м. На меньшую мощность пласта Н15 приходится сравнимое и/или большее число породных прослоев.

Из сопоставления зольности общей по пласту Н16 и его прикровельной части видно (рис. 1, а, б), что для последней характерно снижение анализируемого показателя качества на 3.5 % с упрощением границ участков повышенной (пониженной) зольности. В припочвенной зоне пласта (рис. 1, в) появляются участки с повышенной зольностью со значительно более сложными границами.

Из сравнения зольности общей и при-кровельной части пласта У4 (рис. 1, г, д) следует, что и зольность нижней части пласта ниже (до 4 %), и границы однородных участков имеют другой характер. Сопоставление зольности общей по пласту и в

его припочвенной зоне (рис. 1, г, е) демонстрирует для последней усложнение границ и появление новых участков повышенной (пониженной) зольности.

По пласту У5 сохраняется общий характер чередования участков повышенной (пониженной) зольности в целом по пласту и его прикровельной части с небольшим усложнением границ. Сопоставление зольности по пласту с его припочвенной областью демонстрирует большее изменение границ однородных участков в северной части месторождения. При сопоставимой зольности общей по пласту и в приконтактных зонах коэффициенты вариации возрастают с 22,2 до 34,7 и 42,2 %.

Для поиска резервов, направленных на повышение эффективности извлечения запасов месторождения, на построенные карты были наложены проектные контуры границ отработки пластов (отображены зеленым цветом) в отдельные годы (рис. 2). Такой способ позволяет на стадиях планирования и ведения вскрышных и добычных работ рассмотреть и предварительно оценить возможности и целесообразность корректировки технологических и организационных процедур формирования потоков угольной массы с учетом наличия на участках зон с различной зольностью.

Согласно проекту, дифференциация пластов по зольности угля в приконтакт-ных зонах не предусмотрена. При зачистке почвы мощных пластов и кровли и почвы остальных порода с углем вывозится в отвал, формируя основную часть эксплуатационных потерь. Проведенный анализ показал, что в зонах контактов «уголь — порода» зольность в большом числе случаев ниже, чем в целом по пластам. В этой ситуации для минимизации суммарного уровня потерь полезного ископаемого в недрах при оптимальном уровне потребительских свойств общего добычного потока реально говорить о дополнительных возможностях и направлениях совершенствования добычных работ в режиме управления качеством угля.

Вестник ЗабГУ. 2016. Т. 22. № 10

Рис. 2. Карты зольности прикровельной части пластов Н16 (а) и У4 (б) с наложенными проектными контурами границ отработки по годам

Fig. 2. Ash content contour maps of roof part of seams N16 (a) and Y4 (b) with overlaying project outlines of the annual boundaries

Из полученных и приведенных ранее данных следует, что при разубоживании угля слоями пород почвы и кровли в 10 см общая зольность добываемого угля возрастает всего на 1,4.3,1 % в целом по участку первоочередной отработки, что сопоставимо с диапазоном уменьшения зольности в при-контактных зонах. В связи с этим, возникает вопрос о включении (исключении) после соответствующей технико-экономической оценки технологически разубоженного топлива из областей с пониженной зольностью (относительно средних по пластам) в общие потоки, направляемые на обогащение.

Основой при выполнении такой работы по дифференциации и последующей типизации горно-геологических условий отработки могут быть, например, принципы и методика позабойного нормирования потерь и разубоживания угля [13]. Исходя из природного многообразия таких условий и видов оборудования, потенциально пригодного к применению, технологические схемы валовой и селективной выемки таких участков могут варьировать в широком диапазоне [2; 14]. Для сложных по строению и неоднородных по качеству месторождений, к которым относится и Эльгинское,

существующая практика проектирования предполагает проведение различных обоснований по усредненным, стандартизированным и постоянным во времени горнотехническим условиям [12]. Это, в свою очередь, требует изменений в сторону непрерывного поиска более рациональных решений на основе имеющихся исходных данных, а также вновь получаемых в процессе доразведки и разработки.

Характерные для месторождения коксующиеся угли дефицитных на рынке марок по сравнению с другими видами имеют, как правило, более высокую технологическую и коммерческую ценность. Исходя из этого, другим вариантом снижения суммарных потерь минерального сырья является тот, при котором формируются новые вспомогательные потоки угля из прикон-тактных зон, в том числе направляемые на сухое обогащение с последующим включением получаемого концентрата в один из основных добычных потоков, например, из пластов с минимальной зольностью или лучшей обогатимостью. Следует отметить, что относительно малозольный уголь и порода — это достаточно контрастные среды при обогащении, из-за чего предварительное разделение даже при более дешевой и менее капиталоемкой сухой сепарации, исходя из имеющегося опыта [4—5], может быть эффективным. Кроме того, дополнительное извлечение угля способствует уменьшению поступления его в отвалы с соответствующим снижением негативного влияния на окружающую среду.

Возможно применение ряда схем:

1) с направлением всей углепородной массы на предварительное обогащение;

2) с направлением углепородной массы из зон с пониженной зольностью и/или

более высокой обогатимостью на предварительное обогащение;

3) с формированием и предварительным обогащением потоков только из нео-кисленного (более дорогого) угля;

4) с формированием и предварительным обогащением потоков неокисленного угля из зон с пониженной зольностью и/ или более высокой обогатимостью. Учитывая то, что любая дополнительная технологическая операция ведет к росту затрат на добычу и обогащение угля, использование тех или иных схем и их комбинаций должно быть увязано с ценами на уголь на основных рынках сбыта (страны Северо-Восточной Азии), которые постоянно изменяются во времени. В периоды с благоприятной для производителей конъюнктурой рынка, когда стоимость готовой продукции может в разы превышать затраты на ее получение, например, как было в 2007—2008 гг., целесообразно использование всех вариантов. В кризисные периоды, во время которых цены практически сравниваются с затратами, возможен полный отказ от усложнения технологии ведения добычных работ.

Предлагаемый подход позволяет более точно дифференцировать имеющиеся запасы угольных пластов и их отдельных участков по уровню качества. Показанные различия в зольности пластов и их прикон-тактных зон могут быть использованы как информационная основа для разработки технологических и организационных решений, направленных на повышение эффективности использования потенциала месторождений твердого топлива, в том числе путем снижения его потерь, и совершенствование систем управления качеством минерального сырья при разведке, добыче, обогащении и поставках потребителям.

Список литературы_

1. Геотехнологии открытой добычи на месторождениях со сложными горно-геологическими условиями / отв. ред. С. М. Ткач. Новосибирск: Гео, 2013. 308 с.

2. Колесников В. Ф., Корякин А. И., Селюков А. В. Разработка угленасыщенных зон карьерных полей выемочно-транспортным комплексом. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2010. 247 с.

3. Кочергин А. М., Ашихмин А. А. Экономические аспекты нормирования потерь угля при добыче открытым способом // Рациональное освоение недр, 2012. № 3. С. 14—23.

4. Ли Гуньмин, Груздев В. А., Аиакии В. И. Методы сухого обогащения угля: практика применения / / Уголь. 2008. № 9. С. 58-61.

5. Новак В. И. Обогащение разубоженной массы угля // Уголь. 2012. № 1. С. 54-56.

6. Панфилов Е. И. Классификация источников изменений качества твердых полезных ископаемых при их добыче // Маркшейдерия и недропользование. 2011. № 2 (52). С. 19-23.

7. Панфилов Е. И. Типовые методические указания по определению, нормированию, учету и экономической оценке потерь твердых полезных ископаемых при их добыче применительно к новым условиям хозяйствования // Маркшейдерия и недропользование, 2011. № 3 (53). С. 17-29.

8. Писаренко М. В. Прогнозная оценка потерь угля вблизи тектонических нарушений / / Маркшейдерия и недропользование, 2011. № 6 (56). С. 17-18.

9. Разоренов Ю. И., Белодедов А. А., Шмаленюк С. А. Определение потерь и разубоживания при разработке месторождений полезных ископаемых // Горный информ.-аналит. бюл. 2009. № 9. С. 47-50.

10. Секисов Г. В. Горнотехнологическая геология как новое научное направление в составе горной геологии // Вестник ЗабГУ. 2015. № 8. С. 39-44.

11. Секисов Г. В. Классификационное развитие структурированного состава горных наук // Вестник ЗабГУ. 2014. № 7. С. 39-48.

12. Соломенников В. А., Ческидов В. И. Выбор комплексов погрузочно-транспортного оборудования для разработки месторождений твердых полезных ископаемых со сложными горно-геологическими условиями // ФТПРПИ. 2015. № 6. С. 156-164.

13. Ткач С. М. Поблочное нормирование потерь полезных ископаемых при регламентированном качестве добычного потока: Якутск: ЯНЦ СО РАН, 1992. 32 с.

14. Чебан А. Ю. К вопросу об определении производительности карьерных комбайнов в различных условиях эксплуатации // Системы. Методы. Технологии. 2014. № 3. С. 145-148.

15. Шаклеин С. В., Писаренко М. В. Особенности формирования вариантов отработки запасов угольных разрезов Кузбасса при проектировании // Маркшейдерия и недропользование. 2009. № 1. С. 39-43.

16. Шестаков В. А., Венедиктов А. А., Акимов Л. М., Кухтин А. В., Литвяк М. Ю. Комплексная оценка последствий потерь и разубоживания энергетических углей // Горный информ.-аналит.бюл. 2001. № 7. С. 107-110.

17. Mehmet Ali Hindistan, Abdullah Erhan Tercan, Bahtiyar Unver. Geostatistical coal quality control in longwall mining // International journal of coal geology, 2010, no. 81, pp. 139-150.

18. Mohamad Nur Heriawan, Katsuaki Koike. Identifying spatial heterogeneity of coal resource quality in a multilayer coal deposit by multivariate geostatistics / / International journal of coal geology, 2008, no. 73, pp. 307-330.

List of literature_

1. Geotehnologii otkrytoy dobychi na mestorozhdeniyah so slozhnymi gorno-geologicheskimi usloviyami [Open-cast mining geotechnologies at the deposits with complex mining and geological conditions]; Chief red. S. M. Tkach. Novosibirsk: Geo, 2013. 308 p.

2. Kolesnikov V. F., Koryakin A. I., Selyukov A. V. Razrabotka uglenasyshhennyh zon kariernyh poley vyemochno-transportnym kompleksom [Development of coal-rich zones of open pit by using mining-transport complex]. Kemerovo: Kuzbassvuzizdat, 2010. 247 p.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3. Kochergin A. M., Ashihmin A. A. Ratsionalnoe osvoenie nedr (Rational subsoil development), 2012, no. 3, pp. 14-23.

4. Li Gunmin, Gruzdev V. A., Anakin V. I. Ugol (Coal), 2008, no. 9, pp. 58-61.

5. Novak V. I. Ugol (Coal), 2012, no. 1, pp. 54-56.

6. Panfilov E. I. Marksheyderiya i nedropolzovanie (Mine surveying and subsurface use), 2011, no. 2 (52), pp. 19-23.

7. Panfilov E. I. Marksheyderiya i nedropolzovanie (Mine surveying and subsurface use), 2011, no. 3 (53), pp. 17-29.

8. Pisarenko M. V. Marksheyderiya inedropolzovanie (Mine surveying and subsurface use), 2011, no. 6 (56), pp. 17-18.

9. Razorenov Yu. I., Belodedov A. A., Shmalenyuk S. A. Gorny informatsionno-analiticheskiy byulleten (Mining informational and analytical bulletin), 2009, no. 9, pp. 47-50.

10. Sekisov G. V. Vestn. Zab. Gos. Univ. (Transbaikal State University Journal), 2015, no. 8, pp. 39-44.

11. Sekisov G. V. Vestn. Zab. Gos. Univ. (Transbaikal State University Journal), 2014, no. 7, pp. 39-48.

12. Solomennikov V. A., Cheskidov V. I. Fiziko-tehnicheskie problemy razrabotki poleznyh iskopaemyh (Physical and technical problems of mineral development), 2015, no. 6, pp. 156-164.

13. Tkach S. M. Poblochnoe normirovanie poter poleznyh iskopaemyh pri reglamentirovannom kachestve dobychnogo potoka: Rekomendatsii [Block valuation of mineral losses by regulated quality of production flow]: Recommendations. Yakutsk: YaNC SO RAN, 1992. 32 p.

14. Cheban A. Yu. Sistemy. Metody. Tehnologii (Systems, methods, tecnologies), 2014, no. 3, pp. 145—148.

15. Shaklein S. V., Pisarenko M. V. Marksheyderiya i nedropolzovanie (Mine surveying and subsurface use), 2009, no. 1, pp. 39-43.

16. Shestakov V. A., Venediktov A. A., Akimov L. M., Kukhtin A. V., Litvyak M. Yu. Gorny informatsionno-analiticheskiy byulleten (Mining informational and analytical bulletin), 2001, no. 7, pp. 107-110.

17. Mehmet Ali Hindistan, Abdullah Erhan Tercan, Bahtiyar Ünver. International journal of coal geology (International journal of coal geology), 2010, no. 81, pp. 139-150.

18. Mohamad Nur Heriawan, Katsuaki Koike. International journal of coal geology (International journal of coal geology), 2008, no. 73, pp. 307-330.

Коротко об авторах_

Хоютанов Евгений Александрович, мл. научный сотрудник, лаборатория проблем рационального освоения минерально-сырьевых ресурсов, институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск, Россия. Область научных интересов: управление качеством минерального сырья, геотехнология, геоинформационное моделирование и оценка месторождений evgeni_h@nm.ru

Гаврилов Владимир Леонидович, канд. техн. наук, ст. научный сотрудник, лаборатория проблем рационального освоения минерально-сырьевых ресурсов, институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск, Россия. Область научных интересов: управление качеством минерального сырья, геотехнология, проектирование горно-технических систем, оценка месторождений твердых полезных ископаемых, геоинформатика gvlugorsk@mail. ru

Briefly about the authors_

Evgeny Khoyutanov, researcher, Mining Institute of the North named after N.V. Chersky, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Yakutsk, Russia. Sphere of scientific interests: quality management of mineral resources, geotechnology, geoinformation simulation and estimation of deposits

Vladimir Gavrilov, candidate of technical sciences, senior researcher, Mining Institute of the North named after N.V. Chersky, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Yakutsk, Russia. Sphere of scientific interests: quality management of mineral resources, geotechnology, mining technology design of mining systems, estimation of solid minerals deposits, geoinformatics

Образец цитирования _

Хоютанов Е. А., Гаврилов В. Л. Повышение полноты извлечения запасов сложноструктурных пластов с учетом зольности угля в приконтактных зонах // Вестн. Забайкал. гос. ун-та. 2016. Т. 22. № 10. С. 20-29.

DOI: 10.21209/2227-9245-2016-22-10-20-29

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.