CC BY
22
УДК 622.271 А.В. Ложников
ВЫБОР КРИТЕРИЯ ОПТИМАЛЬНОСТИ ПРИ РАСКРОЙКЕ КРУПНОПЛОЩАДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ С БОЛЬШОЙ МОЩНОСТЬЮ ВСКРЫШНЫХ ПОРОД НА КАРЬЕРНЫЕ ПОЛЯ
Семинар № 16
Оконтуривание карьерных полей и установление последовательности их разработки для условий крупноплошадных пологопадающих месторождений со сложной конфигурацией и большой мощностью вскрышных пород является актуальной задачей проектирования.
Существуют несколько наиболее распространенных методов раскройки месторождения на карьерные поля, установления очередности их вскрытия и отработки, каждый из которых характеризуется определенным общим критерием оптимальности и целевой функцией.
В качестве критерия оптимальности раскройки месторождения на карьерные поля, порядка и направления их отработки в работе [1] принимается обеспечение максимальной эффективности открытой разработки месторождения:
n = IQAY.-¿¿З,^ max, I1)
k=1 k=1 i=1
где QK - промышленные запасы полезного ископаемого в контурах k -го карьерного поля, т; Цк - отпускная цена 1 т конечного продукта, грн.; ук
- выход концентрата, доли единицы; s
- извлечение полезного компонента в концентрат, доли единицы; ак и /Зк -содержание полезного компонента в
исходном полезном ископаемом и
концентрате, %; ^^Зк " суммарные
к=1 і=1
затраты по добыче и переработке полезного ископаемого по к - му карьерному полю и I - му технологическому процессу.
Целевой функцией при выборе первоочередного карьерного поля, предназначенного для открытой разработки месторождения в первые годы его эксплуатации, является минимальный коэффициент вскрыши кср и максимальный выход концентрата уК заданного качества /Зк.
Несмотря на наличие единственного критерия оптимальности целевой функции рассматриваемая задача формулируется в виде сложной экономико-математической модели, исключающей простое решение, так как для экономических показателей модели характерно наличие дискретных факторов, нарушающих условие непрерывности.
В качестве критерия оптимальности при разработке группы карьеров в работе [2] применяется минимум приведенных затрат на весь срок эксплуатации и на каждый планируемый год, что может быть представлено следующей экономико-математической моделью:
1 і = 1
22 січх„кд
Ш1П
(2)
+2 э,к д
1=1 1=1 ч=1
где Т - продолжительность эксплуатации карьеров, лет; т - количество строящихся карьеров в t - й год эксплуатации, ед.; Кі - капитальные затратні на строительство /-го карьера, грн.; п - количество эксплуатируемых карьеров в ^й год эксплуатации, ед.; кд - коэффициент дисконтирования; Ау - капитальные затраты на развитие и поддержание ]-й производительности на 1-ом карьере за ^й год эксплуатации, грн.; 1 - порядковый номер исследуемого года; t = 0,1,2,...,Т; Эу -эксплуатационные расходы на производство вскрышных работ при ]-й производственной мощности і-го карьера, грн.; 1 - количество потребителей руды (перерабатывающих предприятий), ед.; Сд - себестоимость транспортирования 1 т руды от і-го карьера к д-му потребителю в ^й год эксплуатации, грн/км.
Для реализации приведенной экономико-математической модели необходимо найти условия, при которых каждое из слагаемых будет иметь оптимальное значение. Этот расчет производится на каждый планируемый год эксплуатации группы карьеров, затем затраты суммируются по годам и выбирается вариант, обеспечивающий минимум приведенных затрат.
С переходом к рыночной экономике, экономические требования к проектируемым производственным объектам кардинально изменились. Концептуальный подход к определению целесообразности освоения месторождения и раскройки его на карьерные поля должен базироваться на анализе содержательных особенно-
стеи категории «чистая поточная стоимость» и «дисконтная ставка», а также следующих показателей: чистыИ дисконтированныИ доход, индекс доходности, индекс среднегодовой рентабельности, срок окупаемости инвестиции, внутренняя норма прибыли [3, 4].
В общем виде один из показателей оценки эффективности инвестиционных проектов (чистая поточная стоимость ЫРУ) может быть представлен следующим выражением [5]:
КРУ = П+т П (1 + г)-,‘ - + 1,_ (1 + г)-,; - ГРР, (3)
, =0 =0
где Ъ - период разработки месторождения в годах, лет; п - период разработки месторождения, лет; т - период строительства предприятия, лет; ПЪ - фактическая прибыль от разработки за данныИ год, грн.; г -
норма прибыли; , / - период строительства предприятия в годах, лет;
I, - инвестиции в строительство,
ч
грн.; ГРР - стоимость геологоразведочных работ, грн.
На стадии предпроектного выбора возможных объектов инвестиции, в качестве которых могут выступать карьерные поля крупноплощадных месторождении, выполнение этого объема работ чрезмерно трудоемко.
Одним из основных критериев оценки эффективности инвестиции является коэффициент приведения разновременных затрат к моменту на-чальнои оценки, т.е. норма дисконта (прибыли). Для инвестиционных проектов, которые рассчитаны на большие сроки их осуществления (20...50 и более лет) очень важным параметром является (горизонт расчета Т) [3, 4] период разработки месторождения, поскольку он определяет в конечном итоге эффективность в каждом из вариантов проектов.
1
При определении горизонта расчета для раскройки крупноплощадных мульдообразных месторождений, коэффициент дисконтирования стремительно уменьшается уже на третий год инвестирования. На четвертый год для всех значений ставки за кредит а—>0.
Применение такой оценки для новых крупных месторождений не представляется возможным, поэтому в качестве основного критерия оценки раскройки исследуемых месторождений на карьерные поля на стадии предпроектных исследований предлагается принять величину среднегодовой чистой прибыли П это позволит охарактеризовать объект инвестиций примерными величинами капитальных вложений и укрупнено определенными величинами показателей ожидаемой годовой прибыли, выплатами за кредит и налоговыми отчислениями. В общем виде П5 определяется из выражения:
Пк = Пг - Икр - Н грн/год, (4)
где Пг - среднегодовая прибыль, получаемая предприятием, грн; Икр -плата за кредит, грн; Н - сумма вы-
1. Близнюков В.Г. Определение главных параметров карьеров с учетом качества руды. - М.: Недра, 1978. - 151 с.
2. Проблеми розробки розсипних родовищ / І.Л. Гуменик, О.М. Сокіл
3. Экономика производственного предприятия: учебное пособие. Солодовник
Л.М., Пономаренко П.И. - Днепропетровск: Национальный горный университет, 2004. - 285 с.
плачиваемых предприятием налогов, грн.
Следует отметить, что сложная взаимосвязь параметров карьерных по-леИ, вскрытия и системы разработки, структуры комплексной механизации и типоразмеров применяемого оборудования, организации производства создает принципиальные трудности для формализации процессов открытоИ разработки месторождения в виде эко-номико-математическоИ модели. Поэтому, в качестве целевоИ функции на стадии предпроектных разработок при выборе первоочередного карьерного поля, предназначенного для открытоИ разработки и обоснования детальноИ разведки, достаточно в первые годы эксплуатации месторождения принять максимум чистоИ сред-негодовоИ прибыли от реализации конечных продуктов.
Выводы
В данноИ статье рассмотрены основные методы раскроИки месторождениИ на карьерные поля. Выбран критериИ оптимальности и целевая функция при выборе последовательности отработки запасов крупноплощадных месторождений
-------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
4. Моссаковский Я.В. Теория и практика
оценки экономическоИ эффективности инвестиционных проектов в горноИ промышленности / Г орныИ информационно-аналитическиИ бюллетень. - М.: МГГУ,
1999. - №10. - С. 181 - 188.
5. Шестаков В. А. Проектирование горных предприятиИ. - М.: изд-во МГГУ, 1995. - 507 с. ЕШЗ
— Коротко об авторах--------------------------------------------------------------
Ложников Алексей Владимирович - аспирант, мл. научный сотрудник, Национальный горный университет, г. Днепропетровск, Украина.
Доклад рекомендован к опубликованию семинаром № 16 симпозиума «Неделя горняка-2007». Рецензент д-р техн. наук, проф. В.С. Коваленко.
