Оценка резерва фронта горных работ

В реальном производственном процессе периоды работы выемочной единицы чередуются с периодами отказов, когда полностью или частично не поступает за расчетное время в запланированном объеме и качестве рудная масса.

Чтобы обеспечить непрерывность, планомерность и согласованность выполнения отдельных периодов цикла отработки в целом необходим резерв выемочных единиц с подготовленными и готовыми к выемке запасами - D N. В зависимости от величины резерва выемочных единиц длительность периода создания резерва можно определить по формуле

где L_е - длина выемочной единицы; V_в - скорость подготовки.

Резервирование осуществляется за счет дополнительных выемочных единиц, что требует опережающего проведения подготовительных и нарезных выработок в выемочных единицах, находящихся впереди фронта горных работ по ходу его движения. Этим достигается возможность включения резервных выемочных единиц в любом из периодов цикла отработки. Так, чтобы не иметь дефицита выемочных единиц в очистной выемке, в стадии производства нарезных работ необходимо иметь больше выемочных единиц, чем это предусмотрено детерминированным расчетом. В этих выемочных единицах нарезные работы должны быть завершены, а запасы полезного ископаемого, сосредоточенные в них, учитываться как готовые к выемке.

Поскольку отклонение величины фронта горных работ от расчетного значения может зависеть от влияния ряда факторов, для измерения влияния каждого из этих факторов используется коэффициент вариации - .

Резерв выемочных единиц в нарезке, компенсирующий их возможный дефицит по причине вариации этого параметра и обеспечивающий необходимую надежность, может быть определен по формуле

Максимальный резерв рассчитывается при t=3, а вероятность отсутствия дефицита выемочных единиц в нарезке при этом равна

Таким образом, для обеспечения необходимой надежности, равной, например: 0.9, 0.95, 0.98, 0.99, достаточно определить резерв выемочных единиц при соответствующих t: 1.65, 1.96, 2.25, 3.00.

Резерв выемочных единиц в нарезке должен компенсировать вариацию нескольких параметров, определяющих продолжительность цикла отработки выемочной единицы. Как уже отмечалось, такими параметрами являются: производительность очистной выемки, скорость проведения подготовительно - нарезных выработок, мощность рудного тела (или при постоянной геометрии выемочных единиц - извлекаемые запасы). В этом случае событие отсутствия дефицита выемочных единиц - сложное, состоящее из независимых событий отсутствия дефицита по причинам:

1) надежности очистной выемки,

2) надежности подготовительно-нарезных работ,

3) погрешностей определения запасов.

Вероятности таких сложных событий определяются произведением вероятностей независимых событий

что означает вероятность отсутствия дефицита выемочных единиц при величине резерва по указанным выше причинам.

Аналогично определяются резерв выемочных единиц в стадии подготовительных работ и вероятность - P (). Дефицит выемочных единиц хотя бы в одной из стадий цикла отработки приводит к невыполнению планируемой добычи. Поэтому надежность фронта горных работ в целом составит

Поясним изложенное на примере.

Для обеспечения заданного объема добычи руды (по усредненным данным) определено количество выемочных единиц, составляющих активный фронт горных работ - N=25, в том числе по стадиям выемки: N_п=10, N_н=7, N_о=8. Коэффициенты вариации мощности рудного тела - V₁=0.17, скорости проведения подготовительно-нарезных работ - V₂=0.16, производительности очистной выемки - V₃=0.32.

Определим максимальный резерв выемочных единиц и соответствующую надежность.

1. Нарезные работы

естественно, что при совокупном отрицательном влиянии учитываемых параметров резерв выемочных единиц в стадии нарезных работ должен быть Надежность нарезных работ соответствует вероятности