- Аннотация:
- Представлены результаты исследований по обоснованию оптимальных параметров экскаваторно-автомобильных комплексов с применением мехлопат (ЭАКМЛ) для условий разрезов Кузбасса. В работе решен ряд задач: разработана единая формула для определения производительности современных мехлопат с вместимостью ковша 6,3 до 55,8 м3 в зависимости от величины средневзвешенного размера кусков взорванных пород, высокая достоверность которой подтверждена при сравнении расчетных значений с хронометражными, полученных на разрезах в результате опытно-промышленной проверки; разработаны алгоритм и методика определения оптимальных параметров ЭАКМЛ; установлены графические зависимости изменения удельных эксплуатационных затрат на разработку одного кубометра вскрыши в условиях разрезов Кузбасса от величины средневзвешенного размера кусков взорванной горной массы при применении мехлопат с вместимостью ковша 6,3 ÷ 55,8 м3 для III и IV категории пород; разработан экспресс-метод – номограмма для выбора типа экскаватора или их количества при проектировании или планировании горных работ. В статье приведены значения минимальных издержек и сменной производительности мехлопат при разработке вскрышных пород III и IV категории ЭАКМЛ с вместимостью ковша 6,3÷55,8 м3 для условий разрезов Кузбасса, соответствующие оптимальным условиям ведения работ. Эти рекомендации и методический подход, представленный в работе, будут полезны как для проектировщиков, так и для плановиков горных предприятий. Использование результатов работы позволит определять оптимальные параметры экскаваторно-автомобильных комплексов с применением мехлопат при перевооружении карьера для повышения экономической эффективности добычи угля.
- Ключевые слова:
- экскаваторно-автомобильный комплекс, механическая лопата, угольный разрез, вскрышные породы, буровзрывные работы, блок-схема алгоритма, средневзвешенный размер куска взорванной породы, эксплуатационная производительность, удельные эксплуатационные затраты
- Для цитирования:
- Матвеев АВ. Параметры экскаваторно-автомобильных комплексов с применением мехлопат для разрезов Кузбасса. Маркшейдерия и недропользование. 2025;25(4):31-40. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-4-31-40.
- Информация об авторах:
-
- Андрей Васильевич Матвеев – старший преподаватель кафедры открытых горных работ и электромеханики, ФГБОУ ВО «Сибирский государственный индустриальный университет», 654007, г. Новокузнецк, Российская Федерация, e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
- Андрей Васильевич Матвеев – старший преподаватель кафедры открытых горных работ и электромеханики, ФГБОУ ВО «Сибирский государственный индустриальный университет», 654007, г. Новокузнецк, Российская Федерация, e-mail:
- Список литературы:
-
- 1. Ненашев АС, Федотенко ВС, Федотенко НА Развитие и состояние применяемых видов технологии ведения горных работ и систем разработки на разрезах Кузбасса. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2023; 3: 249-268. [Nenashev AS, Fedotenko VS, Fedotenko NA. The development and state of the applied types of mining technology and mining systems in the Kuzbass sections. Proceedings of Tula State University. Earth Sciences. 2023; 3: 249-268. (In Russ.)].
- 2. Ненашев АС, Федотенко ВС. Организационные условия высокопроизводительной работы мощных экскаваторно-автотранспортных комплексов на разрезах. Маркшейдерия и недропользование. 2019; 6 (104): 49-52. [Nenashev AS, Fedotenko VS. Organizational conditions of high-performance operation of powerful excavator-motor transport complexes in sections. Surveying and subsoil use. 2019; 6 (104): 49-52. (In Russ.)].
- 3. Чаплыгин ВВ, Садыков АА, Матвеев АВ. К вопросу оптимизации параметров технологии разработки полускальных вскрышных пород на разрезах Кузбасса. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2023; 9: 84-98. [Chaplygin VV, Sadykov AA, Matveev AV. On the issue of optimizing the parameters of the technology for the development of semi-horizontal overburden rocks in the Kuzbass sections. Mining information and analytical bulletin. 2023; 9: 84-98. (In Russ.)].
- 4. Сермин ДС, Матвеев АВ, Лобанова ОО. Анализ качества взорванных горных пород на основе интегрального распределения энер- гии. Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения: сб. трудов конф. Новокузнецк, 2020: 210-212. [Sermin DS, Matveev AV, Lobanova OO. Analysis of the quality of blasted rocks based on the integral energy distribution. Science and youth: problems, searches, solutions: proceedings of the conference. Novokuzneck, 2020: 210-212. (In Russ.)].
- 5. Бирюков АВ, Репин НЯ, Паначев ИА и др. Временная методика расчета параметров взрывной отбойки пород на угольных разрезах. Москва, 1976: 50. [Birjukov AV, Repin Nya, Panachev IA, еt al. A temporary method for calculating the parameters of explosive rock stripping at coal mines. Moscow, 1976: 50 (In Russ.)].
- 6. Ташкинов АС, Сысоев АА, Ташкинов ИА. Сравнительная оценка производительности карьерных экскаваторов при разработке взорванных пород. Вестник КузГТУ. 2009; 4: 17-20. [Tashkinov AS, Sysoev AA, Tashkinov IA. Comparative evaluation of the productivity of quarry excavators in the development of blasted rocks. Bulletin of KuzSTU. 2009; 4: 17-20. (In Russ.)].
- 7. Кононенко ЕА, Исайченков АБ. Влияния кусковатости взорванных пород на производительность экскаватора Bucyrus 495HD. Маркшейдерия и недропользование. 2014: 6; 17-19. [Kononenko EA, Isajchenkov AB. The impact of the lumpiness of blasted rocks on the performance of the Bucyrus 495HD excavator. Surveying and subsoil use. 2014; 6: 17-19. (In Russ.)].
- 8. Вилкул ЮГ, Перегудов ВВ. Влияние гранулометрического состава взорванной горной массы на технико-экономические показатели работы карьеров. Криворожский технический университет, разработка рудных месторождений. 2011; 94: 3-7. [Vilkul JuG, Peregudov VV. The influence of the granulometric composition of the exploded rock mass on the technical and economic performance of quarries. Krivoy Rog Technical University, development of ore deposits. 2011; 94: 3-7. (In Russ.)].
- 9. Кузнецов АГ. Оптимизация стратегического планирования развития уранодобывающей отрасли на основе экономико-математи- ческого моделирования. Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2011; 4: 39-45. [Kuznecov AG. Optimization of strategic planning for the development of the uranium mining industry based on economic and mathematical modeling. Mineral resources of Russia. Economics and Management. 2011; 4: 39-45. (In Russ.)].
- 10. Гилярова АА. Концепция объектно-ориентированной бизнес-модели инвестиционного горнорудного проекта. Экономика и биз- нес: теория и практика. 2019; 10-1 (56): 88-92. [Giljarova AA. The concept of an object-oriented business model of an investment mining project. Economics and Business: theory and practice. 2019; 10-1 (56): 88-92. (In Russ.)].
- 11. Казангапов АЕ, Куттыбаев А Е, Саменов Г и др. Зависимость производительности экскаватора от кусковатости взорванной породы на Житикаринском карьере. Вестник КазНТУ. 2006; 2: 153-156. [Kazangapov AE, Kuttybaev AE, Samenov G, et al. Dependence of excavator performance on the lumpiness of the blasted rock at the Zhitikarinsky quarry. Bulletin of KazNTU. 2006; 2: 153-156. (In Russ.)].
- 12. Федотенко ВС, Чаплыгин ВВ, Матвеев АВ. Оптимизация параметров технологии разработки полускальных вскрышных пород экскаваторно-автомобильными комплексами с применением мехлопат. Маркшейдерия и недропользование. 2024; 1: 17-31. [Fedotenko VS, Chaplygin VV, Matveev AV. Optimization of the parameters of the technology for the development of semi-horizontal overburden by excavatorautomotive complexes using mechlopat. Mine Surveying and subsoil use. 2024; 1: 17-31. (In Russ.)].
- 13. Артяева МА. Стоимостной подход при управлении увеличения ценности компании. Инновации в науке: пути развития: мат-лы X Всерос. науч.-практ. конф., 26 дек. 2018 г. Чебоксары, 2018: 203-205. [Artjaeva MA. A cost-based approach to managing increasing the value of a company. Innovations in science: ways of development: mat-ly X All-Russian Scientific and Practical conference. December 26th. 2018. Cheboksary, 2018: 203-205. (In Russ.)].
- 14. Kovalchuk VA, Kovalchuk TM. The ecomonic-mathematical modeling of the optimal structure of investment of a mining and dressing enterprise. Business Inform. 2020; 2 (505): 104-108.
- 15. Vysochyn I, Sytnyk H, Zhuk, et al. Information for enterprise management in Economics 4.0. Naukovyi visnyk Natsionalnoho hirnychoho universytetu. 2022; 3: 141-145.
- 16. Galkina NV, Kravchuk IL, Solin AV et al. An approach to the economic assessment of production risk at a mining enterprise. News of the Ural state mining university. 2022; 4: 151-158.
- 17. Wang, X. Construction of economic management performance model of mining enterprises under the background of supply-side reform. Wseas transactions on business and economics. 2023; 20: 2066-2076.
- 18. Ржевская СВ. Исследование разрыхляемости скальных и полускальных пород: автореф. дисс. … канд. техн. наук. Москва, 1979:17. [Rzhevskaya SV. Study of loosening of rocky and semi-rocky rocks: author’s abstract. diss. … st. candidate of technical sciences. Moscow, 1979: 17. (In Russ.)].
- 19. Trushina GS. Mining enterprise performance strategy economic evaluation. Ugol. 2017; 3: 52-55.
- 20. Бусырев ВМ. Экономические основы рационального освоения минерально-сырьевых ресурсов недр. Вестник Кольского научного центра РАН. 2019; 2: 75-82. [Busyrev VM. The economic foundations of the rational development of mineral resources of the subsoil. Bulletin of the Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2019; 2: 75-82. (In Russ.)].
- 21. Временные нормы технологического проектирования угольных и сланцевых разрезов ВНТП 2-92. Москва, 1993: 78. [Temporary norms of technological design of coal and shale sections of VNTP 2-92. Moscow, 1993: 78. (In Russ.)].
- 22. Кузнецов АГ, Кузнецова ЮА. Применение ускоренной амортизации для повышения эффективности инвестиционных проектов в горной промышленности. Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2011; 1: 33-35. [Kuznecov AG, Kuznecova JuA. The use of accelerated depreciation to improve the efficiency of investment projects in the mining industry. Mineral resources of Russia. Economics and Management. 2011; 1: 33-35. (In Russ.)].
