Введение к работе
Актуальность проблемы. Переход к рыночным отношениям в условиях острого дифицита финансовых и материальных средств привел к необходимости преобразования технологических схем угольных шахт в соответствии с объективными изменениями конъюнктуры рынка и закономерностями развития научно-технического прогресса. Конечной целью этих преобразований является адаптация шахт к новым экономическим условиям функционирования и повышение конкурентоспособности российских углей на внутреннем и внешнем рынках. Достижение этой цели при фактически сложившемся состоянии шахтного фонда возможно в настоящее время практически только за счет реализации внутренних резервов шахт, обеспечения полной реализации угля и высокой рентабельности. В этой связи проблема повышения уровня концентрации горных работ на действующей шахте является актуальной и требующей ускоренного решения.
При выполнении работы в качестве основного промышленного объекта для исследования различных аспектов рассматриваемой проблемы принята шахта "Распадская", являющаяся одним из наиболее крупных российских предприятий для подземной добычи высококачественных коксующихся углей.
Целью работы является установление причинно-следственных связей между состоянием технологической схемы угольной шахты и технико-экономическими показателями ее работы для обоснования уровней концентрации горных работ, обеспечивающих конкурентоспособность шахты на российском и внешнем рынках без снижения производственной мощности.
Основная идея работы заключается в системном подходе к снижению издержек производства путем направленного преобразования технологической схемы угольной шахты, включающего уменьшение числа одновременно отрабатываемых лав и угольных пластов, а также оптимизацию параметров систем разработки по критериям полноты использования ресурсного потенциала в условиях рыночных отношений.
В соответствии с поставленной целью основными задачами исследований являлись:
оценить надежность и производительность отечественного и зарубежного горно-шахтного оборудования при использовании его в различных горногеологических условиях и производственных ситуациях;
разработать методику определения рациональной очередности вовлечения пластов в отработку на основе переоценки балансовых запасов шахты с учетом качества и продуктивности пластов;
установить характер и степень влияния основных параметров выемочных столбов и качества запасов на технико-экономические показатели очистного
. оборудования;
определить численные значения параметров технологических схем, обеспечивающих конкурентоспособность шахты в условиях рыночной экономики;
оценить возможность повышения эффективности работы шахты в условиях рыночной экономики путем совершенствования организации труда и разработать на этой основе систему организационных и технических решений, обеспечивающих снижение издержек производства до необходимого уровня.
Методы исследований.
При выполнении исследований использовался комплекс методов исследований, включающий анализ отечественного и зарубежного передового опыта и результатов ранее выполненных исследований; многокритериальную оценку и системный анализ взаимодействия прогрессивных решений; шахтные и аналитические исследования, методы математической статистики и теории вероятности.
Защищаемые положения
1. Повышение производительности шахты до уровня 1989 г. возможно при концентрации горных работ (снижении количества очистных забоев с 12 до 8), создании всем работникам условий для производительного труда, материально-техническом обеспечении пропорционально продуктивности и оплате труда в соответствии с фактическими результатами. Повышение производительности до уровня рыночных стандартов эффективности требует реконструкции и полной реорганизации шахты.
-
Конкурентоспособность шахты "Распадская" надежно обеспечивается при снижении издержек производства в 1,6 - 1,8 раза. Горные работы, обеспечивающие это снижение издержек, характеризуются следующими параметрами: количество очистных забоев - 3 шт.; длина лавы - 250 - 300 м; длина выемочного столба - 2500 - 3000 м; сечение вентиляционных и конвейерных штреков - 15 - 20 м2; анкерное крепление с закреплением стержней полиэфирными смолами; механизированная крепь с несущей способностью - 100 - 150 тс/м2; забойные конвейеры с производительностью - 1800 -3000 т/час; очистные комбайны со скоростью по выемке угля - 8 - 12 м/ мин, глубиной захвата - 0,8 - 1,0 м, энерговооруженностью - 700 - 1000 кВт; Проходческие комбайны с производительностью - 15 - 20 т/мин. Такой уровень концентрации горных работ позволит снизить количество как проводимых, так и обслуживаемых горных выработок в 2,0 - 2,5 раза.
-
Необходимость снижения издержек производства и финансового обеспечения реструктуризации шахты требует переоценки запасов, вовлечения в первоочередную эксплуатацию наиболее качественных и наименее нарушенных пластов с консервацией остальных промышленных запасов до времени выхода шахты на рыночные стандарты эффективности и благоприятной конъюнктуры. Установлено, что этим условиям удовлетворяют 40% промышленных запасов шахты, сконцентрированных в пластах 6-6а, 7-7а, 10.
Достоверность защищаемых положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением апробированных современных методов исследований и анализа сложных производственных систем, представительным объемом проанализированных проектных и фактических отчетных данных, удовлетворительной сходимостью прогнозируемых и фактически достигнутых значений исследуемых показателей.
Научная новизна результатов исследований заключается в следующем:
и установлены качественные и количественные зависимости издержек производства от уровней концентрации горных работ в различных подсистемах шахты;
теоретически обоснованы предельные уровни издержек производства, при снижении которых обеспечивается конкурентоспособность современной шахты в условиях рыночной экономики;
обоснована экономическая целесообразность вовлечения в производствен-
. . ную отработку при реструктуризации шахтного фонда наиболее качественных
пластов на участках с благоприятными горно-геологическими условиями с консервацией остальных запасов до выхода шахт на рыночные стандарты эффективности;
обоснованы требования к параметрам технологической схемы шахты и мето
дические принципы выявления имеющихся на шахте резервов.
Практическая значимость работы заключается в:
определении уровней издержек производства, обеспечивающих конкурентоспособность шахты "Распадская" на российском и внешнем рынках;
обосновании численных значений параметров технологической схемы и уровней концентрации горных работ на различных этапах реструктуризации шахты;
установлении количественных зависимостей между показателями концентрации горных работ и удельной протяженностью проходимых и поддерживаемых горных выработок;
установлении характера и степени влияния параметров выемочных столбов и качества подготовленных запасов на технико-экономические показатели работы шахты.
Реализация результатов работы проводилась по программе преобразований шахты "Расладская", утвержденной Советом директоров АО "Распадская" и Правлением ГП "Росутоль". На основании результатов исследований разработана программа стабилизации работы и последующей реструктуризации шахты "Распадская". Реализация этой программы позволила вывести шахту из кризиса и приступить к ее реконструкции. В результате проведенного комплекса мероприятий объем добычи на шахте вырос на 1 млн. т в 1995 году по сравнению с 1994 г. Фактический экономический эффект превысил 50 млрд. руб. Научные результаты исследований Положены в основу бизнес-плана вывода шахты "Распадская" на уровень рыночной эффективности, обеспечивающий ее нормальное развитие в условиях жесткой конкуренции.
Личный вклад автора диссертационной работы заключается в постановке задач и разработке методики исследований, сборе и обобщении материалов, научном обос-
новании путей повышения концентрации горных работ, организации практической реализации результатов исследований, корректировке методики и моделей, определении стратегии дальнейшего развития шахты и приоритета научных проблем, которые необходимо решить в этой связи.
Апробация работы
Основные положения работы и технические решения созданные в процессе ее выполнения, обсуждались и были одобрены на заседаниях технического совета и Совета директоров АО "Шахта "Распадская", секции НТС и Правлении ГП "Росуголь", коллегии Минтопэнерго РФ, секции Европейского банка реконструкции и развития, научных семинарах ИГД им. А. А. Скочинского, КузНИУИ, ВНИМИ, ВостНИИ, НИИОГР и Санкт-Петербургского горного института.
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 9 работ. Основные положения диссертации опубликованы в 8 статьях.
Автор выражает глубокую благодарность научным руководителям д.т.н., проф. В. С. Литвиненко и д.т.н., проф. В. А. Галкину, а так же профессорам Э. И. Богуславскому, В. П. Зубову, Ю. Н: Малышеву, докторам наук А. Е. Евтушенко, В. Е. Зайденвар-гу, Б. Г. Никишичеву, кандидатам наук В. П. Бортникову, А. М. Макарову, Ю. И. Морозову, А. Г. Нецветаеву, А. М. Рыжову, А. П. Фисуну, физику В. М. Блинову, торным инженерам Н. И. Большанину и В. А. Пикалову, а так же многим другим научным работникам и специалистам, оказавшим большую помощь в постановке задач исследования, сборе материалов, обсуждении планов и результатов экспериментов, оформлении диссертационной работы.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Изложена на 139 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков, 38 таблиц и список литературы из 83 наименований.
