Оценка экономической эффективности внедрения новой технологии добычи калийных руд

Предотвращение негативных последствий подработки горными работами поверхности, в том числе закладкой выработанного пространства.

Геомониторинг для защиты от подработки и разрушения поверхностных зданий и сооружений.

Рекультивация земель, подработанных горными работами.

Уменьшение или повторное использование площадей, отведенных под шламохранилища и отвалы.

Обеспечение

экологической

безопасности

производства.

6.Стандартизация основных

рабочих процессов.

Стандартизация на базе международных стандартов серии ISO - основной инструмент повышения эффективности и безопасности функционирования рудника .

При переходе к

целевой структуре

стандартизированных процессов ожидается, что уровень

эффективности

возрастет в 1,4 раза, а травматизм снизится более чем в 3 раза.

II. Стратегическое

управление

инновационной

деятельностью

в горнодобывающей отрасли.

7.Повышение надежности

стратегического управления инновационной деятельностью на основе использования стратегического менеджмента.

Конструирование компонентов и структуры стратегического управления инновационной

деятельностью и связей между ними.

Разработка и анализ возможных вариантов стратегического управления инновационной деятельностью.

Формулировка и реализация стратегического управления инновационной деятельностью.

Повышение квалификации персонала и его компетентности.

Обеспечение

управления научно-

техническим

развитием горнодобывающей отрасли на основе

инновационной

деятельности.

III. Научно-ис-

следовательские

работы, обеспечивающие прорывные

направления научно-технического

развития горнодобывающей

отрасли

8.Повышение производительности и снижение трудоемкости производства.

Республиканские, региональные, отраслевые программы научных исследований по научно-техническому развитию и по разработке технологий использования альтернативных источников энергии.

Обеспечение научно-

технического развития

отрасли на основе

использования

прорывных технологий

и альтернативных

источников энергии.

IV.Технология проведения подготови-

тельных выработок

комплексами нового поколения.

11. Монтаж и наладка комплекса оборудования.

Сокращение объем подготовительных работ на 1 т. подготавливаемых к отработке запасов, перевод комплексов на повышенное напряжение (снижение потерь э\энергии в сетях), применение аккумуляторных самоходных вагонов, применение новых видов постоянной и временной крепи, а также анкерной

полимерной крепи.

Скоростное проведение выработок.

V. Повышение технического уровня

производства и научно-технического

развития горнорудного предприятия .

12.Техническое перевооружение рудника; обеспечение геодинамической безопасности; разработка эффективных экологически безопасных технологий.

Увеличение нагрузки на очистной забой.

Замена решений поддержания лавы со штреками.

Применение мощных проходческих комбайнов.

Создание и внедрение системы сейсмического контроля за состоянием массива горных пород.

Сокращение объема породы в горной массе.

Переработка отходов производства.

Перевод топок котельных и электростанций на газ.

Выполнение задачи,

определенных в

"Государственной комплексной программой модернизации основных производственных фондов Белорусской энергетической системы, энергосбережения и увеличения доли использования в республике собственных топливно-энергетических ресурсов в 2006 - 2010 годах."

VI. Модернизация

и строительство

обогатительных фабрик нового

поколения

13.Внедрение флотационных машин нового поколения пневмоэжектороного типа для повышения селективности процесса флотационного обогащения сильвинитовых руд.

14.Применение высокопроизводительных осадительно-фильтрующих центрифуг Андриц для обезвоживания флотоконцентрата.

15.Внедрение современных вальц-прессов для получения высококачественного гранулированного хлористого калия.

Принципы инновационного развития

обогатительных фабрик:

- применение современных машин и аппаратов, повышающих эффективность процессов обогащения и снижения затрат на производство продукции.

- использование передовых технологических схем, обеспечивающих высокое качество выпускаемой продукции и конкурентоспособность на внешнем рынке.

Создание

высокоэффективных и

конкурентоспособных

горно-обогатительных предприятий.

VII. Новые виды

продукции.

14. Производство

комплексных видов минеральных удобрений.

Новые виды минеральных удобрений, в состав которых входит комплекс веществ, сбалансированных в зависимости от типа почв, на которых они будут применяться.

Улучшение плодородия почв.

К сожалению, в ближайшие годы в горнорудной отрасли произойдут неблагоприятные сдвиги в связи с выходом из строя предельно изношенных технических систем. Физический износ машин и оборудования составляет более 70 %. Переход к нетрадиционным технологиям отработки месторождений должен занять основное место в системе приоритетов перспективной научно-технической политики отрасли.[2,4]

В этой ситуации особенно актуальным становится поиск технологий, позволяющих при максимальной загрузке горного оборудования, исключить непроизводительное его использование. Например, складирование пустой породы в шахте и исключение затрат на ее транспортирование, выдачу "на гора", затрат на ее обогащение и складирование в отвал. В сфере электроснабжения следует отметить применение в электропусковой аппаратуре систем плавного запуска оборудования и регулирования скорости транспортирования в зависимости от загрузки транспортной системы и т.д. Безусловно, внедрение таких систем потребует на начальном этапе значительных финансовых затрат, однако эффект от их внедрения через определенный период времени будет огромен.

В заключении, следует отметить, что инновационная деятельность в горнорудной промышленности должна обеспечивать решение задачи реструктуризации отрасли путем совершенствования технологических процессов добычи на основе технических достижений; преобразования организационно-технологической структуры добывающих предприятий; повышения концентрации горных работ; реализации инноваций в программах развития и технического перевооружения; повышения эффективности производства; улучшения организации производства и квалификации персонала работников в отрасли; создания механизма экономического регулирования инновационной политики в горнорудной промышленности.

Инновационная деятельность в новых условиях хозяйствования приобретает все возрастающее значение и способствует ускорению внедрения научно-технических решений, обеспечивающих инновационное развитие горнорудной отрасли.

2. Анализ и оценка эффективности существующих технологий выемки калийных руд

2.1 Общая характеристика РУП "ПО Беларуськалий" и показателей уровня его развития

Республиканское унитарное предприятие «Производственное объединение «Беларуськалий» входит в состав концерна «Белнефтехим».

РУП «ПО «Беларуськалий» является предприятием, специализирующимся на производстве минеральных удобрений из собственного сырья - сильвинитовой руды Старобинского месторождения.

Переработку сильвинитовых руд для производства хлористого калия осуществляют:

три рудоуправления - флотационным методом, основанном на различии физико-химических свойств поверхностей минералов;

одно рудоуправление - галургическим методом растворения и кристаллизации, основанном на различии температурных коэффициентов растворимости солевых составляющих руды.

Номенклатура выпускаемой продукции:

- калийные удобрения -мелкозернистые и гранулированные;

- соль техническая;

- соль поваренная.

Вся выпускаемая предприятием продукция сертифицирована Госстандартом Республики Беларусь. РУП «ПО « Беларуськалий» имеет национальный и международный сертификаты качества в соответствии с ИСО 9001. В декабре 2001 года предприятие сертифицировало систему управления окружающей средой в соответствии с требованиями ИСО 14001. Минеральные удобрения, производимые предприятием, конкурентоспособны на мировом рынке и отвечают требованиям потребителей. Все виды продукции могут реализовываться как в соответствии с требованиями стандартов, так и по требованиям конкретных экспортных контрактов.

Прогнозом развития предприятия на 2006 - 2012 гг. предусмотрена реализация таких наиболее важных проектов реконструкции действующего производства:

- окончание строительства и ввод Краснослободского рудника;

- техперевооружение сильвинитовой обогатительной фабрики 1 РУ в связи с переходом на переработку руды Березовского участка;

- техперевооружение сильвинитовой обогатительной фабрики 2 РУ в связи с переходом на переработку руды Краснослободского рудника;

- газоснабжение 2 РУ;

- газоснабжение 3 РУ;

- техперевооружение сильвинитовых обогатительных фабрик 3РУ и 4РУ;

- строительство стволов на шахтном поле 4 РУ и вовлечение в отработку Березовского участка калийных солей на поддержание мощности 1 РУ;

- обновление горно-шахтного оборудования;

- строительство шламохранилища, расширение солеотвала.

Программа перспективного развития должна обеспечить решение следующих задач:

- поддержание и расширение рудной базы предприятия;

- увеличение проектной мощности предприятия по выпуску калийных минеральных удобрений до 9 млн. тонн в год;

- обновление основных производственных фондов;

- повышение эффективности использования сырья и энергии;

- сохранение достигнутого экспортного потенциала предприятия;

- повышение безопасности и улучшение условий труда на основных производствах;

- импортозамещение используемого на предприятии оборудования.

80

Рис.2.1.Организационная структура РУП "ПО Беларуськалий"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Анализ хозяйственно-экономической деятельности предприятия показывает, что при сложившихся условиях потребления хлористого калия на мировом рынке (рентабельность порядка 76 - 52%) предприятие сможет своевременно осуществить намеченную программу развития.

РУП «ПО «Беларуськалий» является производителем калийных удобрений и одним из крупнейших предприятий-экспортеров в Республике Беларусь.

Деятельность предприятия характеризуется следующими технико-экономическими показателями:

Таблица 1. Технико-экономические показатели предприятия

№ п/п	Наименование показателей	Един. изм.	Период
			2004 г.	2005 г.
1.	Среднесписочная численность ППП	чел.	16458	16440
2.	Годовой объем производства: минеральные удобрения в 100% К2О темпы к предыдущему году	тыс. т %	4611.5 109	4843.9 105.0
3.	Выпуск промышленной продукции в стоимостном выражении (в действ. ценах)	млн. руб.	1667147,8	2236893,3
4.	Затраты на 1000 рублей произведенной продукции в фактических ценах	руб./ 1000руб.	628	562
5.	Выручка от реализации продукции (работ, услуг)	млн. руб.	1775932	2367189
6.	Удельный вес реализованной продукции по рынкам сбыта: внутренний рынок экспорт	% %	6 94	5 95
7.	Рентабельность реализованной продукции, работ, услуг	%	57,8	75,9
8.	Прибыль от реализации	млн.руб	351093	972601
9.	Поступления иностранной валюты от экспорта товаров и услуг	млн.$ США	771,4	1002,9

Производство калийных удобрений по значимости и приоритетности является экспортно-ориентированным направлением. Реализовано 7079,8 тыс.тонн калийных удобрений в 2005 году на экспорт, что составляет 89% от общего объема.

Анализ рентабельности производства показывает, что калийные удобрения, поставляемые на экспорт, имеют высокую положительную рентабельность - порядка 94%. Рентабельность производства продукции на внутреннем рынке остается отрицательной и ожидается по минеральным удобрениям минус 22%.

Структура фактической себестоимости продукции по элементам затрат выглядит следующим образом:

Таблица 2. Структура себестоимости продукции

Наименование элементов затрат	2004 год	2005 год
	Затраты, млн. руб.	Удел.вес, %	Затраты, млн. руб.	Уд. вес , %
1. Материальные затраты:	625756	59,8	767772,6	61
- сырье и материалы	94261	9	155611,2	12,4
- покупные изделия и полуфабрикаты	3247	0,3	3701,4	0,3
- работы и услуги производственного характера	309040	29,5	357644,7	28,4
-топливо	61250	5,9	66026,4	5,2
-электроэнергия	150389	14,4	175909,2	14
-теплоэнергия	198	-	219,8	-
-прочие	7371	0,7	8659,9	0,7
2. Расходы на оплату труда	167360	16	205430,7	16,3
3. Отчисления на социальные нужды	73468	7	92376,4	7,3
4. Амортизация основных фондов	121467	11,6	127938,1	10,2
5. Прочие	58580	5,6	64595,8	5,2
Итого затрат на производство	1046631	100	1258113,6	100

Как видно из приведенных данных, наибольший удельный вес в себестоимости продукции занимают материальные затраты, из них практически половина (28,4%) - это работы и услуги производственного характера. В их составе основную долю (21,5%) занимают затраты, связанные со сбытом продукции, включающие расходы по транспортировке продукции, разгрузочно-погрузочные работы и транспортно-экспедиционное обслуживание в порту. Основными факторами, оказывающими наибольшее влияние на себестоимость продукции и, соответственно, на уровень цен предприятия, являются стоимость топливно-энергоресурсов и эффективность их использования, коммерческие расходы, амортизация.

Необходимо отметить, что предприятие вовремя и в полном объеме осуществляло расчеты с бюджетом по налогам и сборам, в установленные сроки проходила оплата за газ и электроэнергию, своевременно выплачивалась заработная плата трудящимся.

Финансовой проблемой продолжает оставаться просроченная дебиторская задолженность со стороны потребителей Республики Беларусь. Так, за поставленные минеральные удобрения сельскому хозяйству задолженность по состоянию на 01.01.2006г. составляла порядка 49,4 млрд. руб., долг ЖКХ “Комплекс“ - 13,3 млрд. руб.

За 2005 год освоено 485,7 млрд. рублей капитальных вложений, рост к 2004 году составил 186,3 % .

Производственное строительство составляет 460 млрд. руб., рост к 2004 году - 183,3 %, по Краснослободскому руднику освоено 66 млрд. руб. По непроизводственному строительству освоено 8 млрд. руб, из них жилищное строительство 5,4 млрд. руб.

РУП «ПО «Беларуськалий» является фондоемким горно-химическим предприятием, работающим на дорогостоящем оборудовании с небольшим сроком амортизации.

Среднедействующая стоимость основных промышленно-производственных фондов за 2005 год составляет более 5 триллионов рублей. О необходимости направления денежных средств на обновление основных фондов свидетельствует их высокий износ. Общий износ фондов по состоянию на конец года составит порядка 75% , в том числе горно-шахтного оборудования - 91%, обогатительного - 87%, а удельный вес оборудования со 100% износом составляет 72%.

Технико-экономический уровень производства характеризуется показателем «удельный вес оборудования по срокам службы», который за последние годы составил:

Таблица 3. Удельный вес оборудования по срокам службы

Срок службы оборудования	2004 год	2005 год
	Количество шт.	Удельн.вес, %	Количество шт.	Удельн.вес, %
До 10 лет	34400	56,3	36735	55,7
От 10 до 20 лет	19524	31,9	19366	29,4
Свыше 20 лет	7213	11,8	9816	14,9

Общие запасы калийных солей в мире оцениваются примерно в 40 млрд.тонн, подтвержденные - в 11,7 млрд.т. Основными странами, владеющими как общими, так и подтвержденными запасами, являются Канада, Россия, Беларусь, Германия. Значительными запасами располагают Израиль и Иордания.

В 1997 году, по данным Международной Ассоциации производителей удобрений (IFA), мировое потребление калийных удобрений составило 22,42 млн.т К₂О, в 2004 году - около 27,43 млн.т.

Самым крупным потребителем калийных продуктов является Азия (37% от мирового объема), затем следуют Северная Америка (около 21%), Европа (около 18%), Латинская Америка (16,6%) и страны бывшего СССР (3,5%).

В дальнейшем, в наступившем XXI веке, по всем прогнозам, потребление калия будет возрастать. Это определяется, с одной стороны, ростом народонаселения, а с другой - сокращением и обеднением пахотных земель, уменьшением водных ресурсов.

Население земного шара достигло 6,4 млрд. человек и постоянно увеличивается на 1,5% ежегодно. Поскольку спрос на удобрения тесно связан с производством продуктов питания, то и перспективы потребления удобрений носят положительный характер.

Аналитики ИФА прогнозируют, что до 2009 гг. будет происходить ежегодный прирост около 2% - 2,2% в потреблении калийных удобрений, в результате чего прогнозируется рост применения последнего более 35 млн. тонн К₂О.

В состав РУП «ПО «Беларуськалий» входят четыре калийных предприятия по добыче и переработке калийных руд 1, 2, 3 и 4-ое рудоуправления.

Динамика фактических показателей производства калийных удобрений на предприятии полностью подтверждает общую тенденцию роста спроса на калийные удобрения в мире в последние годы.

В 2002г. было произведено удобрений около 6,3 млн.тонн в натуральном выражении, для чего было добыто 26,7 млн. т руды.

По итогам работы предприятия за 2003 г. добыча руды уже составила 29,8 млн. тонн, произведено калийных удобрений 7 млн. т, т.е. по сравнению с 2002г. объём производства возрос на 11,1%.

В 2004г. происходил дальнейший рост спроса на хлористый калий и производство удобрений составило 7,6 млн. т в натуральном выражении или 32,6 млн. т руды в натуре. Обеспечивается прирост объемов производства по сравнению с 2003г. на 8,6%.

Объем производства калийных удобрений за 2005г. составил 8 млн. т и добыча руды - 34,5 млн. т. По сравнению с 2004 годом объемы добычи руды возросли на 6,1%.

Таким образом, прогноз международных организаций более чем оправдывается. Учитывая эти обстоятельства, в последние годы наиболее значимыми и приоритетными являются вопросы поддержания и развития рудной базы предприятия.

Обогатительный комплекс РУП "ПО "Беларуськалий" состоит из 4-х обогатительных фабрик. В основу переработки сильвинитовой руды на фабриках 1,2,3 рудоуправлений заложен флотационный способ обогащения, на 4 рудоуправлении - галургический. Все четыре фабрики производят мелкозернистые удобрения и имея в своем составе грануляционные установки производят и гранулированные удобрения. Необходимость техперевооружения обогатительных фабрик диктуется тем, что положение с большим преобладанием предложений на калийные удобрения над спросом на мировом рынке создает жесткую конкуренцию среди производителей калийной продукции. Все компании, занимающиеся производством калия стремятся к модернизации оборудования, новым технологиям, энергосбережению и предложению потребителям высококачественного продукта.

Сильвинитовые руды Старобинского месторождения имеют отличительную особенность от калийных руд других производителей калийных удобрений. Природная тонкая вкрапленность основного полезного компонента руды - сильвина, значительное содержание нерастворимого остатка, а в последние годы и на перспективу необходимость вовлечения в переработку сильвинитовых руд с низким содержанием полезного компонента и высоким содержанием нерастворимого остатка требует от технологии изыскания новых, нетрадиционных способов подготовки руд к обогащению. Положение усугубляется и тем, что тонкодисперсный пылевидный класс удобрений ухудшает товарные свойства удобрений, затрудняет процесс гранулирования, а также затрудняет сбыт удобрений в зарубежные страны.

Основной задачей производственной деятельности обогатительных фабрик 1-4 рудоуправлений РУП "ПО "Беларуськалий" на 2006-2012гг является:

- обеспечение объемов выпуска конкурентоспособной по качеству и ассортименту продукции на мировом рынке;

- увеличить производство продукции в 2012 году на 1млн. тонн к объемам 2005г;

- осуществить техперевооружение всех обогатительных фабрик;

- замена физически изношенного и морально устаревшего технологического оборудования не обеспечивающего сохранение достигнутых объемов производства и не позволяющего осуществлять внедрение современных эффективных технологий.

Техперевооружение обогатительных фабрик предусматривает поддержание товарного извлечения и качества удобрений, падение которых могло бы произойти из-за ухудшения состояния рудной базы по причинам снижения содержания в руде полезного компонента и увеличения содержания нерастворимого остатка.

Основными задачами, стоящими перед предприятием на 2006 - 2012гг., являются:

- поддержание и увеличение проектной мощности предприятия по выпуску калийных удобрений;

- поддержание и расширение рудной базы в связи с истощением сырьевой базы и завершением работы отдельных направлений и горизонтов (окончание строительства Краснослободского рудника, строительство стволов на шахтном поле 4 рудоуправления и вовлечение в отработку Березовского участка калийных солей;

- модернизация и реконструкция обогатительных фабрик рудоуправлений;

- замена морально и физически устаревшего оборудования. Обновлению подлежит то оборудование, технические характеристики которого не обеспечивают улучшение качества продукции, либо морально устарели. К ним относятся: флотационные машины, грануляционные установки, фильтровальное оборудование, сгустители, дробильное и просеивающее оборудование, горнодобычная техника и др.

- обеспечение выпуска конкурентоспособной по качеству и ассортименту продукции;

- снижение техногенного воздействия на окружающую среду Солигорского промрайона;

- повышение безопасности и улучшение условий труда на основных производствах;

- импортозамещение используемого на предприятии оборудования;

- повышение эффективности использования сырья и энергии;

- сохранение и увеличение экспортного потенциала предприятия.

Расчеты в прогнозе развития предприятия на 2006 - 2012 гг. проведены на базе фактических данных за 2005 год. Проведены следующие допущения:

- предприятие будет работать на полную загрузку;

- экспортные цены на калийные удобрения приняты на уровне прогнозных цен на 2006 год (средневзвешенная цена составляет 159 долларов США);

- распределение продукции по рынкам сбыта (внутренний рынок и экспорт) проведено на базе фактических данных об отгрузке готовой продукции по данным 2005 года;

- цена на газ, начиная с 2007 года принята 90 долл.США;

- стоимостные показатели прогноза формируются с учетом прогнозируемых индексов потребительских цен согласно информации Министерства экономики, используемые при подготовке проекта Программы социально-экономического развития Республики Беларусь на 2006-2010гг.;

- ежегодный темп роста курса доллара США принят на уровне 1,5%.

Расчет прогнозных показателей хозяйственно-экономической деятельности предприятия на 2006-2012 годы показал, что вложение инвестиционных средств на развитие позволит:

- увеличить объемы производства калийных удобрений до 9 млн. тонн ежегодно;

- сохранить высокий уровень рентабельности продукции.

Учитывая значимость настоящего прогноза развития предприятия, значительные объемы необходимых инвестиций на развитие предприятия в качестве мер государственной поддержки предлагается:

- поставка калийных удобрений сельскому хозяйству Республики Беларусь по цене равной себестоимости производства;

- выделение предприятию средств инновационного фонда концерна «Белнефтехим» на финансирование инвестиционной деятельности.

Данные об источниках финансирования представлены в таблице.

Таблица 4. Инвестиции в развитие предприятия и их источники

	Ед-ца	2006г.	2007г.	2008г.	2009г.	2010г.	2011г.	2012г.
	изм.		прогн.
А	Б	4	5	6	7	8	9	10
Инвестиции в основной капитал - всего	млн.руб	545000	646600	684500	720800	679500	663700	705200
в том числе
кредиты	"	0	14451	43951	40840	2102	-	-
средства организаций	"	531090	632149	640549	678835	671784	663700	705200
иностранные инвестиции	"	-	-	-	-	-	-	-
инновационный фонд	"	13910			1125	5614
Износ активной части основных средств
	%	82.1	76.5	72	66.5	63.5	60.8	56.8

2.2 Анализ организации добычи калийных руд на предприятии

Старобинское месторождение калийных солей является одним из крупнейших калийных месторождений мира (около 350 кв.км). Оно расположено в южной части Минской области Республики Беларусь. По своему строению месторождение представляет собой пологую (угол падения - 1-30°) пластовую залежь, состоящую из четырех калийных горизонтов - с первого по четвертый (сверху вниз). Расстояние между калийными горизонтами составляет от 50-60 метров (между первым и вторым) до 150-200 метров (между вторым и третьим, а также между третьим и четвертым).

Разрабатываются пласты на II и III калийных горизонтах (Второй и Третий пласты). Калийный пласт II горизонта рудника 3 РУ разрабатывается с 1969 года. Калийные пласты I и IV горизонтов рассматриваются как перспективные для последующего освоения. За границами горного отвода действующих рудников разведаны значительные запасы калийных солей, которые в перспективе ПО "Беларуськалий" планирует к отработке (Краснослободский, Березовский и Дарасинский участки месторождения).

Пласты отрабатываются различными вариантами отработки.

Камерная система разработки.

Камерной системой была начата разработка месторождения, которая предотвращает опасные деформации подработанной толщи пород и, как следствие, исключает проникновение подземных вод в выработанное пространство рудников.

На месторождении применяются следующие варианты камерной системы:

- разработка с оставлением податливых целиков

- разработка с оставлением жестких целиков

- разработка с регулярным оставлением жестких и податливых целиков.

Камерная система разработки применяется на всех горизонтах шахтного поля. В основном применяется вариант системы с податливыми целиками, а для отработки зон смягчения, внутри панельных целиков, блоков у главных направлений используется вариант с жесткими целиками.

При камерной системе разработки панели подготавливаются односторонними и двухсторонними. Длина панелей - до 2 км, ширина - 250-500 м. Порядок отработки панелей - обратный (от флангов к центру шахтного поля). Отработка панелей осуществляется с односторонним расположением очистных камер. Ширина блоков с учётом обеспечения плавной посадки кровли и возможности беспрепятственного отгона комбайна из камеры - 160,0-220,0м. Блоковые выработки представлены конвейерным, транспортным, вентиляционным, стартовым и вспомогательным (разгружающим или закладочным) штреками. Размеры целиков между блоковыми штреками определены на основании опыта работы с учётом обеспечения их устойчивости и размещения в выработках горнодобывающего оборудования.

Блоки подготавливаются комбайновыми комплексами Урал-10КС. Ширина блоковых штреков 4,1-4,3 м, высота штреков, используемых для проезда автотранспорта составляет 2,8-3,0 м, остальных блоковых выработок - 2,4-2,6 м.

При необходимости охраны блоковых подготовительных выработок в кровле закладочной выработки буровзрывным или машинным способом выполняется компенсационная щель на глубину не менее 0,9 м.

До начала очистных работ на блоковых штреках разделываются камеры разворота комбайна для обеспечения его маневров при зарубках на очистную выемку. Причем, разделка камер опережает фронт очистных работ на 2-5 камер.

Вариант с поддержанием кровли податливыми ленточными целиками шириной 1,2-1,5 м, имеющими скорость вертикального сжатия от 8 до 20 мм/сутки. Параметры системы с податливыми целиками:

- ширина очистного хода - 4,1 - 4,37 м;

- высота очистного хода - 2,4 - 2,6 м;

- ширина межходового целика - 1,2 - 2 м;

- длина очистного хода - до 200 м;

Вариант с жесткими целиками применяется для отработки полос смягчения, а также участков с осложненными горнотехническими условиями (при отработке внутрипанельных целиков, участков блоков сложной геометрической формы). Параметры системы с жесткими целиками:

- ширина очистного хода - 4,1 - 4,37 м;

- высота очистного хода - 2,4 - 2,6 м;

- длина очистного хода до 200 м;

- ширина межходового целика - 1,0 - 1,5 м;

- ширина междукамерного целика - 4,0-6,0 м;

При камерной системе разработки с блоковой схемой подготовки каждая очистная камера состоит из двух комбайновых ходов, проходимых из общей камеры разворота, разделываемой на блоковых штреках.

При доработке целиков, участков неправильной формы по схеме с боковыми зарубками комбайна из стартового штрека размеры межходовых целиков определяются на основании опыта работы с учётом конкретных горно-технических и геологических условий и составляют 2,5 - 3,0 м.

Порядок отработки панелей - обратный. Отработка панелей ведется в ступенчатом порядке от границ шахтного поля к выработкам главных направлений. На каждой панели одновременно отрабатываются от двух до четырёх блоков. Опережение фронта очистных работ в смежных блоках должно составлять не менее 50 м.

Столбовая система разработки.

Столбовая система разработки II и III калийных пластов длинными очистными забоями (лавами) с обрушением кровли применяется начиная с 1969 года.

Существуют следующие варианты столбовой системы разработки:

- валовая выемка Второго пласта и слоев II, II-III и III Третьего пласта без разделения на слои.

- селективная выемка слоев II, II-III и III Третьего пласта без разделения на слои.

- слоевая выемка Второго пласта.

- слоевая выемка Третьего пласта.

Столбовая система разработки применяется на III горизонте как слоевая выемка пласта двумя столбами - верхним и отстающим во времени на 2-3 года нижним. При этом панельные выработки являются общими для обоих столбов, а подготовка самих столбов для очистной выемки выполняется раздельно, причем при подготовке нижних столбов используется часть вспомогательных подготовительных выработок верхнего столба, пройденных по II-III сильв. слоям (при их удовлетворительном состоянии).

При столбовой системе разработки применяется панельная схема подготовки. Верхние столбы подготавливаются для отработки двухкомбайновыми лавами, для чего проходятся следующие выработки: бортовые конвейерный и транспортный штреки, параллельный конвейерному вспомогательный транспортный штрек, центральный вентиляционный штрек. При необходимости для охраны транспортного штрека проходится параллельный ему разгружающий штрек. Для обеспечения проходки названных штреков, подачи свежей струи и отвода отработанной, а также отгрузки отбитой руды проходятся в необходимом количестве технологические, транспортные, конвейерные, вентиляционные сбойки и другие вспомогательные выработки.

Нижние столбы подготавливаются для однокомбайновой выемки: столб оконтуривается бортовыми штреками - конвейерным и вентиляционным. Параллельно конвейерному проходится транспортный штрек, а параллельно вентиляционному при необходимости проходится разгружающая выработка.

С целью сокращения срока службы подготовительных выработок длинных столбов проходка их осуществляется с опережением фронта очистных работ в основном до 1000 метров.

Параметры проходки подготовительных выработок длинных столбов определяются возможностями проходческих комплексов с учётом необходимости размещения горнодобывающего и транспортного оборудования и составляют

1.Ширина:

- для конвейерного штрека лавы - 4,5 м

- для транспортного штрека: - 4,5 м

ЕВ-200/230,Электра-340 - 3,0 м

ККБ-14/28 Оз, ЕDW-300/760,Электра -700 - 4,5 м

- для вентиляционного штрека: - 3,0 м

двухкомбайновые комплексы - 3,0 м

однокомбайновые комплексы - 3,0 м

- вспомогательные сбойки - 3,0 м

2.Высота всех подготовительных выработок составляет 3,0м.

Комбинированная система разработки.

На III калийном горизонте продуктивными являются три сильвинитовых слоя (II, III, IV), разделённые слоями галита. При комбинированной системе разработке верхний IV сильвинитовый слой отрабатывается при помощи столбовой системы, а нижележащие слои II и III отрабатываются камерной системой разработки. Система применяется достаточно редко по причине больших потерь полезного ископаемого по слоям II, III.

Подготовка и отработка блоков осуществляется комбайновыми комплексами Урал-10КС и ПК-8. Блоковые выработки, представленные конвейерным, транспортным, стартовым и вентиляционным штреками. Блоки подготавливаются односторонними. Очистные выработки проходятся под углом 90-105° к блоковым штрекам. Целики между подготовительными выработками приняты жесткими для обеспечения их устойчивости с учётом опыта работы и необходимости размещения горнодобывающего оборудования.

Межслоевая каменная соль I-IV используется в качестве защитной потолочины в период отработки II-III сильвинитовых слоев. Опережение выемки верхнего слоя относительно фронта очистных работ по нижним слоям составляет несколько лет.

Параметры отработки IV сильвинитового слоя:

· длина лавы - 197,0 - 200,0 м;

· вынимаемая мощность - 1,15 -1,3 м.

Параметры отработки II-III сильвинитовых слоев:

· длина блока - 180,0 м;

· ширина блока - 160,0 - 230,0 м;

· длина очистных камер -140,0 -210,0м;

· ширина межходового целика - 1,5 - 2,5 м;

· ширина очистного хода - 4,1м;

· высота очистного хода - 2,4 м.

Очистная камера состоит из двух выработок, которые проходятся из общей камеры разворота, разделываемой на блоковых штреках. Отработка производится в ступенчатом порядке с опережением фронта очистных работ в смежных блоках не менее чем на 50 метров.

Средства механизации очистных работ.

На руднике достигнута высокая степень механизации горных работ. Горнопроходческие и очистные работы выполняются машинным способом, при этом используются:

· На подготовительных работах - комплексы ПК-8МА, Урал - 10КС, Урал - 61.

· На очистных работах - комплексы Урал - 10КС,

· В длинных очистных забоях - отечественные и импортные комплексы: EW - 200/300, EDW - 300/760, Фазос - 12 с комбайнами EDW - 300/760 и КГС - 800, БС - 2.1 (КШ-3м), Фазос - 09 с комбайнами Электра - 340, EW - 200/230, CTC - 15/23 c комбайном Электра - 700, СЛ - 300.

Для вспомогательных работ используются врубовая машина Урал - 50, почвоподдирочная машина Урал - 60, комбайны 4ПП - 2С и 4ПП - 2М, породопогрузочные машины 2ПНБ - 2 и врубовые машины производства Германии “ПАУС”.

Охрана подготовительных выработок при столбовой системе разработки осуществляется комбинированным способом: с помощью целиков различных размеров в зависимости от глубины разработки, регулированием горного давления в приконтурном массиве путём проведения охранных (разгружающих) выработок с компенсационной щелью в кровле и с податливым целиком от охраняемых выработок (2,0-2,5 м), или за счёт нарезки компенсационных щелей в кровле и почве охраняемых выработок.

Проведение подготовительных выработок.

Проведение подготовительных выработок на месторождении осуществляется с помощью проходческих комплексов, в состав каждого из которых входят проходческий комбайн, бункер-перегружатель и самоходный вагон. Ширина выработок 3.0, 4.0, 4.05, 4.5 м (в зависимости от типов применяемых проходческих комбайнов и назначения выработок).

Высота - 2.4, 2.6, 3.0 м. При необходимости производится подрубка почвы выработок.

2.3 Оценка существующих технологий выемки калийных руд

• Столбовая система разработки.

Достоинства:

- высокая производительность;

- высокое содержание полезного компонента в руде;

- малые потери полезного ископаемого;

- небольшое разубоживание.

Недостатки:

- значительное влияние на земную поверхность;

- относительно высокая себестоимость;

- ограниченная область применения в местах с маломощной ВЗТ.

I вариант - слоевая выемка руды.

II вариант - двухслоевая выемка руды.

III вариант - валовая выемка руды.

IV вариант - селективная выемка руды.

• Камерная система разработки.

Достоинства:

- малый расход крепи и материалов;

- отсутствие поддерживающих и ограждающих крепей;

- низкая себестоимость.

Недостатки:

- большие потери руды в шахте;

- более низкое содержание полезного компонента в руде;

- сложность проветривания из-за большого объема камер (выработанного пространства);

- повышается опасность динамических проявлений горного давления, горных ударов, обрушений.

3. Экономическое обоснование внедрения селективной выемки калийных руд

3.1 Необходимость внедрения новой системы выемки

Повышение качества выдаваемой руды с горизонтов при низком содержании ее в пласте, параллельное выполнение закладки выработанного пространства лавы с целью исключения транспортирования и переработки пустой породы и снижения влияния отработки лавы на поверхность и объекты поверхности - одно из самых перспективных направлений развития горных работ на руднике 3РУ.

На площадях залегания калийных руд и на территории горного отвода рудника располагается большое количество разнообразных объектов, безаварийная эксплуатация которых возможна лишь при ограниченных деформациях земной поверхности. Это многоэтажные жилые дома, кирпичные и крупнопанельные, общественные здания - школы, больницы, многочисленные промышленные объекты и коммуникации.

В связи с применением систем разработки длинными столбами с обрушением кровли увеличивается скорость и величины оседаний, которые вызывают рост таких деформаций земной поверхности, как наклон, кривизна и относительные горизонтальные деформации растяжения-сжатия, значения которых для многих подрабатываемых зданий строго лимитированы.

Все это потребовало разработки мер охраны от вредного влияния горных работ для всех подрабатываемых зданий и земной поверхности, как конструктивных, так и горных.

Горные меры охраны направлены на уменьшение деформаций земной поверхности и подрабатываемых объектов.

Одной из возможных горных мер охраны объектов является закладка выработанного пространства.

Применение закладки позволит снизить затраты на меры охраны подрабатываемых зданий и сооружений и их поддержание в безопасном состоянии, а также на послеосадочный ремонт зданий (для которых не требуются конструктивные меры).

Кроме того, по сравнению с валовой, селективная выемка руды ( на первоначальном этапе одним забоем) может значительно повысить качество руды как по горизонту, так и в целом по руднику ( до 1.5-2.0%) и значительно сократить объем пустой породы для транспортировки ее конвейерными линиями, выдачей скиповым подъемом на поверхность и для переработке на СОФ. Однако, селективная выемка руды требует установки дополнительного оборудования для производства закладочных работ. Это неизменно повлечет удорожание выдаваемой натуральной руды.(~ 10-15%).

В настоящее время, на руднике доли в общей добыче руды из очистных работ по различным вариантам системы разработки распределись следующим образом:

- валовая выемка - 62.1%

- слоевая выемка - 16.7%

- двухслоевая выемка - 21.2%.

Вариант столбовой системы разработки с селективной выемкой руды на руднике до настоящего времени еще не применялся, но как наиболее перспективной направление развития технологии очистных работ в дальнейшем его долю планируется довести до 25-35% одновременно со снижением доли с валовой выемкой руды.

Вариант столбовой системы разработки с селективной выемкой руды и закладкой планируется применить при отработке запасов северо-восточного крыла гор.-420м рудника 3РУ на 9 восточной панели.

3.2 Методики оценки экономической эффективности инновационной деятельности на предприятиях горной промышленности

Основным мерилом для оценки экономической эффективности инновационной деятельности предприятия в горной промышленности всегда оставался анализ комплекса показателей, связанных с максимально возможным извлечением невосполняемых природных ресурсов из недр, их переработкой и затратами, связанных с этим процессом.

В общем, экономические последствия потерь полезного ископаемого при добыче выражаются недополучением прибыли по итогам отработки отдельной выемочной единицы (блока, панели, столба), участка шахтного поля, горизонта, месторождения, произошедшим за счет изменения величины потерь полезного ископаемого при отработке соответствующего участка.[17] Количественным выражением последствий потерь является изменение величины совокупной прибыли (чистого дохода), получаемой по результатам добычи руды, ее переработки с получением и реализацией готовой продукции, в расчете на погашаемые балансовые запасы месторождения, шахтного или его участка, отдельной выемочной единицы (блока, панели, столба).

Поскольку потери полезного ископаемого в недрах при добыче неизбежны, то понятие «экономические последствия потерь» применяется, как правило, для оценки дополнительных потерь при сравнении двух и более вариантов очистной выемки с разным уровнем извлечения полезного ископаемого из недр. Кроме того, данное понятие применяется для экономической оценки запасов калийных солей, предлагаемых к списанию из-за экономической нецелесообразности их отработки, а также для определения экономической эффективности внедренных или намеченных к внедрению мероприятий, направленных на увеличение полноты выемки полезного ископаемого из недр, вовлечение в отработку запасов, которые ранее считались некондиционными (забалансовыми) или были списаны с баланса предприятия в установленном порядке по разным причинам, в том числе в виде потерь в общешахтных целиках.

В основу экономического сравнения вариантов разработки месторождения, шахтного поля или его участка, отдельной выемочной единицы и выбора оптимального (экономически обоснованного) варианта положено условие получения максимальной прибыли на единицу погашаемых балансовых запасов на погашаемой площади. Выбранный оптимальный (экономически обоснованный) вариант отработки должен обеспечивать из одного и того же количества погашенных запасов получение в конечном итоге (после добычи руды, ее переработки с получением товарного продукта, реализации полученного товарного продукта) максимальной величины чистого дохода (прибыли).[9]

Сравнение вариантов разработки с целью выбора оптимального и определения на этой основе норматива потерь производится с учетом и без учета фактора времени в зависимости от воздействия на экономику.

Определение экономических последствий потерь полезных ископаемых без учета фактора времени

Определение экономических последствий потерь без учета фактора времени производится, когда срок отработки оставшихся на горизонте (шахтном поле соответствующего рудника) запасов менее 3-х лет, т.е. когда экономические последствия дополнительных потерь проявляются на предприятии (рудоуправлении, руднике) практически одновременно с их возникновением.

Критерием эффективности вариантов разработки выемочного участка является величина чистого дохода, получаемого при отработке (погашении) его запасов тем или иным вариантом.

Экономическое сравнение вариантов разработки (очистной выемки) с целью определения норматива потерь по отдельной выемочной единице, допускается производить без учета фактора времени ввиду кратковременности процессов (не более 3-х лет) отработки отдельного блока, участка панели, столба. Сравнение и выбор оптимального (экономически обоснованного) варианта осуществляется следующим образом:

По данным геологической и маркшейдерской служб определяются балансовые запасы рассматриваемого участка (Б) и содержание полезного компонента (KCl) в них (с).

Определяется объем извлекаемых запасов полезного ископаемого совместно с разубоживающими породами, т. е. руды и содержание в добытой руде KCl и нерастворимого остатка

Определяется коэффициент извлечения руды из недр :

; (3.1)

Определяется выход концентрата (95% KCl) из 1 тонны, переработанной руды в зависимости от ее химического состава. Исходя из действующих в настоящее время технологических схем обогащения калийной руды на обогатительных фабриках 1, 2, 3 рудоуправлений (флотационный метод обогащения) выведена зависимость выхода концентрата от ее качества:

доли ед. (3.2)

доли ед. (3.3)

доли ед. (3.4)

где: - выход концентрата при флотационном методе обогащения, доли единиц;

- содержание KCl в добываемой руде;

- содержание Н.О. в добываемой руде.

На обогатительной фабрике 4-го рудоуправления (галургический метод обогащения) выход концентрата выражается зависимостью:

доли ед. (3.5)

где - выход концентрата при галургическом методе обогащения.

, - содержание KCl и Н.О. в исходной руде.

По выходу концентрата (95% KCl), определенному по формулам, определяется коэффициент извлечения полезного компонента при обогащении:

,(3.6)

Определяется товарная ценность добытой руды. [16]

Товарная ценность 1 тонны добытой руды - это товарная ценность произведенной из нее готовой продукции. Величина ее включает в себя:

- затраты на добычу руды рудником ;

- затраты на переработку руды при обогащении (включая затраты на экологические налоги) ;

- затраты по топливу на сушку концентрата ;

- затраты по транспортировке готовой продукции (внепроизводственные расходы) ;

- затраты на общезаводские расходы ;

- затраты на рудоуправленческие расходы ;

- затраты по инновационному фонду ,

отнесенные на 1 т добытой руды с учетом коэффициента рентабельности 1.25, принятого из Постановлении Совета Министров Республики Беларусь № 273 от 27.02.2003г.

, руб/т (3.7)

или

, руб/т (3.8)

где: - товарная себестоимость, отнесенная на 1 тонну добытой руды, включающая в себя перечисленные выше затраты;

- рудничная себестоимость добычи руды по каждому из рассматриваемых вариантов, где учитываются все затраты с учетом применяемого горновыемочного оборудования на очистных и горноподготовительных работах.

, руб/т (3.9)

где: - участковая себестоимость 1 т добытой руды;

- общешахтные расходы, приходящиеся на 1 тонну добытой руды;

Определяется товарная ценность 1 тонны погашаемых балансовых запасов по формуле:

, руб/т(3.10)

Определяется товарная себестоимость руды, отнесенная на 1 тонну погашаемых балансовых запасов:

, руб/т (3.11)

где: - товарная себестоимость, отнесенная на 1 тонну добытой руды.

Определяется величина прибыли, приходящаяся на 1 тонну погашаемых балансовых запасов:

, руб/т (3.12)

Вариант, имеющий большую прибыль принимается в качестве нормативного.

Определение экономических последствий дополнительных потерь и экономической эффективности мероприятий по вовлечению в отработку дополнительных запасов калийных солей с учетом фактора времени

Необходимость учета фактора времени при оценке экономических последствий дополнительных потерь, равно как и экономической эффективности мероприятий, направленных на вовлечение в отработку дополнительных запасов полезного ископаемого, возникает в случае, когда срок отработки оставшихся запасов соответствующего рудника (без снижения его производительности) составляет более 3-х лет, т. е. когда экономические последствия дополнительных потерь и экономическая эффективность данных мероприятий проявятся в структурном подразделении предприятия (рудоуправлении, руднике) более чем через 3 года.

Учет фактора времени осуществляется через коэффициент .

Значение коэффициента (для различных сроков погашения оставшихся запасов) определяется по формуле:

(3.13)

где: - число лет погашения запасов;

- норматив для приведения разновременных затрат .

Величина экономических последствий потерь с учетом фактора времени определяется по формуле:

, руб, (3.14)

где - величина экономических последствий потерь без учета фактора времени, определяемая по формуле:

, руб,(3.15)

где - количество балансовых запасов (дополнительно теряемых или дополнительно вовлекаемых в отработку),

- прибыль или ущерб, приходящийся на 1 тонну погашаемых балансовых запасов, определяются по формуле.

Значение коэффициента М_Т выбирается из таблицы или считается по формуле.

Таблица 1. Коэффициент фактора времени

Число лет погашения оставшихся запасов		Число лет погашения оставшихся запасов
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14	0,86 0,83 0,80 0,77 0,74 0,72 0,69 0,67 0,65 0,63 0,61 0,59	15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 >25	0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 0,46 0,45 0,44 0,43 0,43

Экономическая оценка запасов полезного ископаемого

Экономическая оценка запасов полезного ископаемого, намечаемых к списанию из-за предполагаемой нецелесообразности их отработки, производится следующим образом (без учета фактора времени):

Определяется количество балансовых запасов калийной руды, намечаемых к списанию (Б), а также содержание в них KCl (c) по данным геологической и маркшейдерской служб.

Определяется возможное количество извлекаемых запасов полезного ископаемого вместе с разубоживающими породами, т. е. руды и ее качество (содержание KCl, и содержание нерастворимого остатка Н.О., )

Определяется коэффициент извлечения руды из недр:

(3.16)

По формулам определяется выход концентрата (95% KCl) из 1 тонны перерабатываемой руды ( или ) исходя из ее качества и способа переработки (флотационный или галургический).

По формуле определяется коэффициент извлечения полезного компонента из руды при ее обогащении :

, (3.17)

где - это или в зависимости от способа переработки руды.

Определяется товарная ценность 1 тонны добытой руды исходя из средней оптовой цены готовой продукции , получаемой в результате переработки руды:

, руб/т (3.18)

где: - средняя оптовая цена готовой продукции;

- это или в зависимости от способа переработки руды.

Определяется товарная ценность 1 тонны погашаемых балансовых запасов по формуле:

, руб/т (3.19)

По данным экономической службы рудника (рудоуправления) определяются суммарные годовые затраты на производство товарной продукции , полученной из годового количества добытой руды и вычисляются указанные затраты, приходящиеся на 1 тонну добытой руды:

, руб/т (3.20)

Определяется по формуле товарная себестоимость руды, отнесенная на 1 тонну погашаемых балансовых запасов:

, руб/т. (3.21)

Определяется по формуле величина прибыли, приходящаяся на 1 тонну погашаемых балансовых запасов

, руб/т.(3.22)

Положительное или отрицательное значение означает соответственно целесообразность или нецелесообразность отработки рассматриваемых запасов полезного ископаемого с соответствующими выводами о необоснованности или обоснованности намечаемого их списания.

Определение экономической эффективности мероприятий по дополнительному извлечению запасов калийных солей из недр

Дополнительное извлечение запасов калийных солей из недр и получение за счет этого соответствующего экономического эффекта осуществляется за счет реализации следую...