Организация производства на шахте

Аннотация.

Данная курсовая работа выполняется с целью закрепления теоретических знаний по дисциплине – организация производства. Необходимыми данными и информацией служит материал, взятый на действующем горном предприятии и специализированная литература. В работе приводится краткая характеристика предприятия, анализируется его существующее положение, определяются причины и источник низкой эффективности производства. Главная цель – это предложить и обосновать мероприятия, которые бы позволили повысить эффективность работы структурного подразделения, которое является основной причиной низкой рентабельности работы всего предприятия в целом.

Данная работа на листе чертежа с приложением пояснительной записки на 30 листах, включающей необходимую информацию, расчеты, таблицы и графики.

Введение.

Главной задачей данной работы является планирование, предложение и обоснование проведения организационно-технических мероприятий в очистном забое с целью повышения эффективности работы участка и шахты в целом.

Актуальность этой темы бесспорно, особенно для предприятий горной промышленности. Дело в том, что при командно-административной экономике дотации от государства выделялись постоянно и тратились выделенные денежные средства парой не по назначению, поэтому практически вся наша угольная промышленность была планово-убыточной.

В условиях же рыночной экономики, жесткой конкуренции эта система просто рухнула. В связи с тяжелой экономической ситуацией в стране, практически, всей угольной промышленности прекратились выделяться дотации. Шахты оказались в тяжелейшей ситуации. Техника и оборудование на многих шахтах устарела, на некоторых находится просто в аварийном состоянии. Запланированная производственная мощность упала. Резко ухудшилось положение шахтеров и их семей. Люди перестали получать зарплату годами.

Поэтому для выхода из сложившейся ситуации, на многих шахтах, нужно пересмотреть всю технологию производства, выявить те факторы, которые мешают развитию. И уже на основании имеющегося опыта в угольной промышленности найти способы решения проблем, разыскать те необходимы пути, которые приведут к экономическому подъему в горной промышленности.

В нашем случае, анализируя состояние угольной шахты «Гуковская» для повышения производительности, снижения себестоимости продукции и увеличения прибыли предприятия одним из таких путей является изменение механизации на участке№7.

Раздел 1. Описание и анализ существующей технологии, механизации и организации производства на участке.

Краткая геологическая и гидрогеологическая характеристика шахтного поля.

Шахта «Гуковская» территориально расположена в черте города Гуково Ростовской области. В административном отношении входит в состав ОАО «Гуковуголь». Шахта сдана в эксплуатацию в 1963 году с проектной мощностью 1.8 млн. тонн в год .

В геологическом отношении участок расположен в пределах северного крыла Должано-Сулино-Садкинской синклинали и характеризуется простым моноклинальным залеганием слагающих пород с углами падения от 140 до 210.

Основные водоносные горизонты приурочены к каменноугольным отложениям. Водовмещающими породами являются известняки и песчаники. Подземные и шахтные воды слабо минерализованны, очень жестки, слабоагрессивные по отношению к бетону, не пригодны для технических целей.

В пределах шахтного поля промышленное значение имеют пласты К6, К51-b, К5 B, находящиеся в работе и пласты К2 и К2 В.

Пласт К6 характеризуется в основном сложным строением, состоит из двух угольных пачек, разделенных породными прослойками глинистого сланца мощностью 0.01-0.29 м. Общая мощность пласта колеблется от 0.1 до 1.21 м, полезная от 1.09 до 1.16 м. Почву и кровлю пласта слагают глинистые, песчано-глинистые и песчаные сланцы. В западной части участка шахтного поля местами отмечается ложная кровля.

Пласт К5 характеризуется сложным строением, состоит из 2-3 угольных пачек, разделенных прослоем глинистого или песчаного сланца. Общая мощность пласта колеблется от 1.54 до 1.6 м, полезная от 1.47 до 1.52 м. В кровле и почве залегают глинистые и песчаные сланцы.

Вскрытие месторождения и применяемые системы разработки.

Шахтное поле вскрыто тремя центрально-расположенными на основной промышленной площадке шахты и двумя фланговыми вертикальными стволами.

Главный ствол №1 диаметром 6.5 м и глубиной обслуживаемого горизонта 447.3 м служит для выдачи горной массы и исходящей струи шахтного воздуха и оборудован двумя двухскиповыми одноканатными подъемными установками со скипами с секторным затвором геометрической емкостью 7.1 м.

Вспомогательный ствол № 2 круглого сечения диаметром в свету 6.5 м оборудован двумя подъемами :двухклетьевым с опрокидными клетями под вагонетку УВГ-3.3 и одноклетьевым с противовесом под вагонетку УВГ-3.3. Подъем с опрокидными клетями служит для выдачи и спуска длинномерного материала, второй подъем служит для выдачи породы.

Вспомогательный ствол №3 круглого сечения диаметром в свету 6.5 м оборудован двухклетьевым подъемом с неопрокидными одноэтажными клетями под вагонетку УВГ-3.3. Подъем служит для выполнения всех вспомогательных операцией по спуску-подъему людей, материалов и оборудования.

Кроме указанных стволов еще пройдены западный № 1 и восточный № 2 вентиляционные стволы, глубиной, соответственно 447 и 409 м .Служат для выдачи исходящей струи воздуха и в качестве запасных выходов из шахты.

Околоствольный двор основного откаточного горизонта кругового типа и служит для обмена вагонеток у стволов. Крепление выработок околоствольного двора - сборный железобетон и бетон.

Система разработки - длинные столбы по простиранию. Их длина от 1000 -2000 м. В работе на сегодняшний день используются 2 лавы со среднесуточной нагрузкой на забой 1400 тонн. Длина лав изменяется от 190 до 200 м. Скорость подвигания очистного забоя 25 - 100 м в месяц. Во всех лавах применяется один способ управления кровлей полное обрушение. Лавы отрабатываются одиночными столбами, в редких случаях отработка производится спаренными лавами. При этом, нижняя лава опережает на 25 – 40м .

Применяемая система разработки является оптимальной и наиболее полно соответствует данным горно-геологических условиям отрабатываемого месторождения. Основными недостатками данной системы разработки являются: значительная удельная протяженность поддерживаемых горных выработок и нерациональная схема проветривания. На данный момент эта система разработки перестала полностью оправдывать себя, так как применяемая выемочная техника в очистных забоях не соответствует горно-геологическим условиям

Механизация работ.

В очистных забоях используется механизированная крепь КМТ-87, комбайн 1К-101 или КШ-1 КГУ. Отбитая порода доставляется по конвейерам типа СП-301 по лаве, а по штрекам также СП-202 и 1Л-80.

Работа комбайна осуществляется и по односторонней и по челноковой схеме.

Ниши для комбайнов проходятся с помощью БВР.

Суточная нагрузка на очистной забой:

плановая нагрузка 2800т/сутки

фактическая 1086т/сутки

Среднемесячная скорость проходки выработок составляет 100 - 150 м/месяц.

Что касается механизации проходческих работ, то можно сказать, что в проходческих выработках используются породопогрузочные машины 2ПНБ 2 (на горизонтальных выработках) и 2 ПНБ-2 в наклонных. Для бурения шпуров применяются бурильные установки УБШ-313. Для перемещения породы применяются конвейера СР-70.

Исходя из нагрузки на очистной забой и технических характеристик конвейеров для транспортирования угля приняты ленточные конвейеры 1Л-100К (2шт.). Уголь из очистного забоя выдается на штрековый конвейер СП-250 с дальнейшей перегрузкой на 1Л-100К и далее на конвейер 1ЛУ-120 диагонального конвейерного уклона №46. По конвейерному уклону уголь ленточными конвейерами подается на погрузочный пункт панели №46, затем в вагонах ВГ-3,3 электровозом 14КР-900 подается к околоствольному двору, откуда скипами выдается на поверхность и далее ленточными конвейерами на Гуковскую ЦОФ.

Вывод: применяемое оборудование, как уже говорилось раньше, не соответствует горно-геологическим условиям, в связи с этим физический износ данного оборудования увеличен вдвое, кроме этого применяемый комплекс в лаве№455 находится в аварийном состоянии, отсюда не учтенные простои и поломки оборудования, в связи с этим все оборудование в лаве работает не эффективно.

Организация производства и труда.

Режим работы шахты принят следующий:

Количество рабочих дней в году:

для шахты – 356

на очистных работах – 302

– для подземных рабочих – 252

Количество смен по добыче и проходке – 3

Количество ремонтных смен – 1

Продолжительность смен:

– на подземных работах – 6 часов

–на поверхности – 8 часов.

На добычных и проходческих участках применяются комплексные бригады, которые формируются из рабочих различных профессий. Они выполняют комплекс технологически разнородных, но взаимосвязанных работ и охватывают полный цикл производства продукции на шахте. На данный момент добычной участок работает по сквозному графику, то есть каждую смену выходит одно звено комплексной бригады. На всех остальных, вспомогательных и других участках, рабочие бригадной формой не объяты.

Формы и системы оплаты труда.

На шахте установлена единая система положений оплаты труда, а также положение о контроле над расходованием средств на оплату труда.

Сейчас предприятие применяет четыре системы оплаты труда: сдельная, повременная, сдельно-премиальная, повременно-премиальная.

Шахта образует фонд оплаты труда и фонд расходования средств, получаемых от реализации продукции, и распределяет их по своим структурным подразделениям.

Фонд заработной платы по шахте определяется расчетным методом отдельно для промышленно-производственного персонала, персонала непромышленной группы, несписочного состава.

Фактически фонд оплаты рассчитывается исходя из следующей его структуры:

1.Рабочие: сдельная оплата, повременная оплата, премии, оплата отпусков, выслуга лет, прочие выплаты (госообязанности, больничные и др.).

2.Руководители, специалисты, служащие: оплата по окладам, премии, оплата отпусков, выслуга лет, прочие выплаты.

Основные технико-экономические показатели работы участка за отчетный период.

План добычи полезного ископаемого по участку№7 за 1998 год.

Таблица№1

Периоды	1997г. отчет	1998г.	1998г. к 1997г.
план	Факт	%	+ -	%	+ -
ОБЩАЯ
Уч. № 7	558,2	528,7	319,1	60,4	-209,6	57,2	-239,1
СРЕДНЕСУТОЧНАЯ
Уч. № 7	1572	1439	899	60,4	-590	57,2	-673

Использование действующей очистной линии забоя.

Таблица№2

Показатель	Ед. изм.	План	Факт	+
Площадь выемки	М2	57274	31555	-25719
Отработано забое-дней	дни	146	146	0
Среднемесячное подвигание очистного забоя.	М.	48,5	26,8	-21,8
Нагрузка на очистной забой	Тн.	813	527	-286

Численность персонала участка№7.

Таблица№3

Численность по списку: плановая	чел	98
Фактическая	чел	103

Увеличение численности связанно с тем, что на участке№7 наблюдалось вывалообразование пород кровли, что повлекло за собой привлечение ГРОЗ.

Фактическая производительность труда рабочего по добыче за 1 квартал 1999 года в среднем составила 40,8 тн./мес., что на 6 тн. ниже плановой и на 9 тн. ниже фактического показателя добычи за 1 квартал 1998 года.

Краткий анализ себестоимости добычи тонны угля.

Таблица№4

Наименование показателей	Отчет за 1 кв 98 г.	1 квартал 1999 г.	Результат 1999 г.	Результат к 1 кв. 98г.
План 1 т	Факт 1т	На 1 т	На всю добычу
Добыча	114,8	128	87,3	–	-38,7	-27,5
Материалы	32,91	48,4	67,49	19,09	+1667	34,58
Произв. услуги	16,11	19,42	21,43	2,01	+176	5,32
Топливо	2,24	3,4	3,21	-0,19	-17	0,97
Электроэнергия	15,39	15,6	18,3	2,7	+236	2,91
Итого материальные затраты	66,65	86,82	110,43	23,61	+2062	43,78
Зарплата	31,8	49,89	57,83	7,94	+693	26,03
Социальные отчисления	10,27	15,58	19,35	4,07	+355	9,08
Амортизация	12,65	20,36	29,07	8,71	+761	16,42
Прочие денежные расходы	19,42	13,91	15,32	2,41	+210	-3,1
Итого производственная себестоимость	140,79	186,26	233	46,74	+4081	92,21
Внепроизводственные расходы	3,74	0	0	0	0	-3,74
Полная себестоимость	144,53	186,26	233	46,74	+4081	88,47

Фактическая себестоимость одной тонны угля составила 233 руб. при плане 186,26 руб. допущен перерасход 46,74 на одну тонну, на всю добычу 4081 тыс. руб., в том числе за счет условно-постоянных расходов 5820 тыс. руб., за счет условно-переменных расходов экономия – 1739 тыс. руб.

Причины перерасхода по отдельным видам затрат по элементу «Материалы»:

Перерасход на всю добычу составил 1667 тыс. руб. за счет:

превышения фактической нормы расхода ВВ на плановой

проведения внепланового ремонта комбайна

проведения текущего ремонта электровоза

замены роликов на лебедке и на конвейере

ремонта рельсового пути и др.

Общие потери угля составляют 5% и разубоживание – 4%.

Раздел 2. Организационно-технические мероприятия по улучшению технико-экономических показателей работы добычного участка с обоснованием их экономической эффективности.

Анализируя существующее положение участка добычных работ, можно сделать вывод о необходимости проведения организационно-технических мероприятий с целью повышения эффективности его работы. Это, прежде всего, связано с тем, что существующая выемочная техника престала соответствовать данным горно-геологическим условиям, а также с несовершенной организацией труда и производства на участке.

В соответствии с объемом заказов на данный вид топлива, на 1999 год ОАО «Гуковуголь» установило для шахты «Гуковская» годовой план добычи угля в размере 900тыс.т. На протяжении двух первых кварталов шахта выполняла план только на 70% и было недодано 270тыс.т.. Фактическая себестоимость, по сравнению с прошлым годом возросла на 75500руб. (в связи с аварийным состоянием техники), упала прибыль шахты.

Основными причинами снижения производительности добычного участка являются:

Сложные горно-геологические условия труда:

Уменьшение устойчивости пород кровли и почвы

Увеличение водопритока в лаве до 13-15 м3/ч

Увеличение сопротивляемости угля резанию до 250 кг/см2

Аварийное состояние комплекса, вследствие чего горнорабочие очистного забоя отвлекаются на посторонние работы. Что ведет к невыполнению норм выработки, плана добычи ПИ по участку и по шахте в целом.

Для обеспечения максимальной концентрации горных работ, для увеличения нагрузки на очистной забой, поднятия производительности шахты, снижению себестоимости продукции и увеличению прибыли шахты предлагаю заменить, в лаве№455 участка №7, применяемую технику на более современную, в частности: крепь КМТ-87 на МКД-90Т, комбайн 1К-101 на 2ГШ-68 и забойный конвейер СП-202 на СП-301М.

Существующий комплекс КМТ-87 с комбайном 1К-101 перестал соответствовать данным горно-геологическим условиям и находится в аварийном состоянии, его дальнейшее применение будет абсолютно неэффективным.

Таблица №5.

Механизированный комплекс 3КД-90Т.

Механизмы и оборудование	Марка	Количество	Общая стоимость тыс. руб
Комбайн	2ГШ-68Б	1	17151
Конвейер	СП-301М	1
Гидр. Крепь	МКД-90Т	130 секций

Затраты на монтаж комплекса составляют 6% от его стоимости.

Таблица №6.

Техническая характеристика комбайна 2ГШ-68Б.

Вынимаемая мощность, м	Ширина захвата м	Диаметр шнека, м	Мощность привода, кВт	Максимальная скорость подачи, м/мин	Механизм подачи	Тяговое усилие, т	Масса т	Схема подачи
0,8-1,3	0,63	0,7	2*90	8	электрический	20	13	ВСП

Проектирование организации работ в лаве№455.

Производственные условия участка: угол падения пласта 180, мощность пласта 1,86м., плотность угля в массиве 1,67т/м3, длина лавы 201 м.

Для поддержания сопряжения лавы с вентиляционным штреком устанавливают деревянные костры, а для поддержания ее с транспортным штреком – крепь сопряжения КСУ, один ряд органной крепи, ряд костров и гидравлические стойки, устанавливаемые в контуре выработки. Нижняя ниша не подготавливается, длина верхней ниши 5 м. подготовка нищи ведется буровзрывным способом. Уголь в ней грузится вручную (60%), а также силой взрыва и статическими лемешками, которыми оборудован конвейер лавы по всей длине. Секции механизированной крепи размещают по всей длине лавы, включая концевые участки. Выемку угля осуществляют по челноковой схеме, коэффициент использования захвата 0,95. для выемки очередной полосы угля комбайн перемещается способом «косых заездов». При выемке комбайном уголь грузится на конвейер шнеками исполнительного органа. Оставшийся уголь после прохода комбайна грузится с помощью статических лемешков. Скорость подачи комбайна при выемке угля равна 4,5 м/мин, для осуществления «косого заезда» – 5,9 м/мин. Коэффициент машинного времени равен 0,4. Принят четырехсменный режим работы лавы по 6 часов. Первая смена ремонтная.

Производительность комбайна 2ГШ-68 составляет:

 (1)

где – скорость подачи комбайна при выемке угля, м/мин; – коэффициент использования захвата.

 т/мин.

Суточную нагрузку определяем по производительности комбайна:

 (2)

где – коэффициент машинного времени.

т.

В целом, ни одно технологическое звено шахты не является «узким» местом при данном объеме добычи, хотя пропускная способность угольного и породного подъемов главного ствола не совсем достаточна и резерв его мощности отсутствует.

Рассчитаем добычу угля из очистного забоя при снятии комбайном одной полосы угля.

 (3)

 т.

Число циклов:

В сутки

В смену 3

Добыча угля из ниш:

За цикл  (4)

 т.

За сутки  (5)

 т.

Проектируемая среднесуточная нагрузка на очистной забой:

 (6)

3151+73,6= 3224,6 т.

Рассчитаем проектируемый годовой объем добычи.

 (7)

тыс.т.

Выбор формы организации производства и труда.

Наиболее совершенной форме организации производства в лаве отвечает комплексная механизация основных и вспомогательных рабочих процессов, обеспечивающая их максимальное совмещение.

Наиболее эффективной формой организации труда на очистных работах является комплексная бригадная форма, которая организует рабочих различных профессий (без ИТР) для выполнения всего цикла работ в лаве.

Раздел3. План развития горных работ участка на год.

Расчет графика выполнения цикла работ в машинной части очистного забоя.

На основе проектируемой схемы работы комбайна по нормативам [2] рассчитаем:

Затраты времени на выполнение вспомогательных операций, не перекрываемых работой комбайна.

 (8)

где  и  – затраты времени соответственно на регулирование исполнительного органа по высоте и уборку угля и породы, упавших на комбайн.

 мин/м.

Продолжительность передвижки конвейера.

0,05 мин/м.

Продолжительность осуществления концевых операций.

0,15 мин/м

мин/м – время осмотра комбайна.

Продолжительность подготовительно-заключительных операций.

 мин.

Продолжительность выполнения отдельных рабочих процессов и операций:

непосредственно выемка угля комбайном,

на цикл мин.

на смену  мин.

вспомогательные операции, прерывающие работу комбайна,

на цикл  мин.

на смену  мин.

время на заряжание, взрывание и проветривание верхней ниши,

на смену  часа.

 часа.

подготовка комбайна к выемке следующей полосы угля:

осмотр комбайна, замена зубков и доливка масла

на цикл мин.

на смену  мин.

передвижка конвейера

на цикл 0,05*196=9,75 мин

на смену 9,75*2,63=25,64 мин.

перегон комбайна для осуществления «косого заезда»

на цикл мин.

на смену мин.

самозарубка комбайна в пласт «косым заездом»

на цикл мин.

на смену мин.

Продолжительность цикла определяем по формулам (9) и (10).

 (9)

мин.

 (10)

 мин.

Продолжительность перерывов на отдых

 (11)

 мин.

Время на отдых по нормативам  мин.

Следовательно .

Принимаемый график выполнения цикла работ и планограмма работ приведены на чертеже.

Рассчитаем время выполнения смежных процессов.

Средняя скорость выполнения смежных рабочих процессов в комбайновой части лавы одним человеком.

 (12)

– скорость передвижки секций крепи, равная 1,5 м/мин.

 – скорость зачистки оснований секций крепи, равная 2 м/мин.

м/мин.

Определим скорость выполнения смежных рабочих процессов, которая обеспечивает безостановочную работу комбайна.

 м/мин.

Определяем необходимую численность рабочих для данной лавы по формуле (13).

 (13)

чел.

Для данной лавы принята схема организации параллельного ведения работ с передвижкой конвейера эстафетным способом от концевого участка лавы. Передвижка секций крепи с зачисткой их оснований вслед за комбайном осуществляется перемещающимися паями.

Определим длину пая

метров.

Раздел4. Расчет технико-экономических показателей месячного плана участка.

4.1.План добычи.

Основным показателем, устанавливаемом в этом плане, является годовой объем добычи полезного ископаемого, базирующегося на производственной мощности шахты. Разработанный план позволяет определить очередность ввода и выбытия лав в течение года.

Произведем расчет плана добычи угля из очистного забоя на 2000 год.

Очистные работы ведутся в бремсберговом поле №1. На начало года длина отработанной части столба составляет 600 метров. А общая его длина равна 1150 метров.

Определим месячное подвигание фронта очистных работ.

 м. (за январь).

Аналогично производятся расчеты по остальным месяцам.

Месячный объем добычи определяем по формуле (14).

 (14)

где – коэффициент извлечения угля, равный 0,95.

 т/мес. (за январь).

Все расчетные данные занесем в таблицу№8.

Таблица№8 .

План добычи на планируемый год.

Период	Число рабочих дней	Подвигание, м.	Объем добычи, т.	Период	Число рабочих дней	Подвигание, м.	Объем добычи, т.
Январь		119,0	70758,0	Июль		129,0	76704,0
Февраль		124,0	73731,0	Август		134,0	79677,0
Март		129,0	76704,0	Сентябрь		129,0	76704,0
1-й квартал		3	221193	3-й квартал		392,0	233085,0
Апрель		124,0	73731,0	Октябрь		129,0	76704,0
Май		119,0	70758,0	Ноябрь		124,0	73731,0
Июнь		124,0	73731,0	Декабрь		124,0	73731,0
2-й квартал		367,0	218220,0	4-й квартал		377,0	224166,0
Итого за год		1508	896664