Метод укрупнённой оценки эффективности разработки россыпных месторождений золота через удельный расход дизельного топлива

В настоящее время из россыпных месторождений добывается примерно 70 тонн золота или около 25% от общей добычи. Вероятно, добыча россыпного золота будет оставаться на этом уровне благодаря все более широкому вовлечению в повторную переработку техногенных месторождений. В связи с ухудшением качества сырьевой базы недропользователи стремятся снизить затраты на горных работах (а эти затраты составляют более 70% от общих по предприятию) и повысить извлечение золота при обогащении.

При поиске путей снижения затрат на горных работах желательно иметь относительно простой метод экономической оценки как существующих на предприятии технологических процессов, так и альтернативных.

К особенностям россыпных месторождений можно отнести два фактора.

Во-первых, большинство месторождений расположено в удалённых районах Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера, где, как правило, отсутствует центральное электроснабжение, и почти все виды горных работ выполняются самоходными машинами с дизельным приводом, а машины на электроприводе питаются от дизельных электростанций. Большое расстояние транспортировки дизтоплива и материалов и плохое качество дорог существенно удорожают транспортные затраты.

Во-вторых, по причине низких содержаний золота в песках и постоянного роста мощности вскрышных пород предприятиям приходиться перерабатывать огромные объёмы горной массы. Так, на среднем по масштабам предприятии с годовой добычей золота около 500 кг годовой объём переработки горной массы составляет около 4 млн м³, а годовой расход дизельного топлива — около 6000 м³. То есть в ходе сезона работ ежедневно расходуется примерно 30 м³ дизтоплива. При стоимости дизтоплива с учётом доставки 50–55 руб./л годовые затраты превышают 300 млн руб., и они являются самой большой статьёй затрат.

При таких особенностях россыпных месторождений правильный выбор типа машины и её мощности на выполнении определённой операции, который позволил бы получить минимальный удельный расход дизтоплива, становится главным резервом снижения затрат.

Для оценки эффективности машин чаще всего используют следующую простую формулу:

Выражение «часовые расходы на владение и эксплуатацию» приняты в зарубежной справочной литературе [1]. По сути это «себестоимость 1 машино-часа эксплуатации машины». Калькуляция себестоимости 1 машино-часа включает затраты на:

- амортизацию (с налогом на имущество);

- дизтопливо;

- масла;

- ходовую часть (для гусеничной техники);

- шины (для колёсной техники);

- быстроизнашивающиеся элементы, фильтры, ремонтное обслуживание;

- зарплату оператора с начислениями.

Как правило, амортизация в калькуляции занимает значительную долю. Вообще амортизация является налоговым термином, означающим юридически разрешенное отнесение на себестоимость некоторой доли от стоимости машины. Рассматриваемая здесь амортизация является экономическим инструментом и учитывает стоимость физического износа машин за 1 час её эксплуатации, которая равна отношению остаточной стоимости машины к остаточному моторесурсу.

Стоимость часового физического износа точно определить практически невозможно, так как она зависит от первоначальной стоимости машины, срока её эксплуатации, уровня нагрузки при её эксплуатации (низкий, средний, высокий), квалификации оператора, температуры наружного воздуха, возможной замены двигателя, количество моточасов работы машины как за анализируемый год, так и за предыдущие годы.

Авторами была предпринята попытка определить фактический (физический) моторесурс для техники фирмы Комацу, эксплуатируемой на одном из россыпных месторождений Магаданской области. Результаты этой попытки представлены в таблице 1.

Таблица 1. Расчёт моторесурса машин фирмы Комацу, работающих в условиях Крайнего Севера

*Примечание: количество лет работы машин принято по результатам данных нескольких предприятий

На основании данных, приведённых в таблице 1, рассчитана примерная часовая амортизация рассматриваемых машин (таблица 2).

Таблица 2. Примерная часовая амортизация машин

*Примечание: стоимость машин принята на 01.12.17 г. с округлением по курсу 58 руб. за доллар США

Расход дизельного топлива для машин, указанных в таблицах 1 и 2, определялся в ходе фотохронометража достаточно точно. Топливо заливалось в баки машин через расходомеры, а часы работы фиксировались установленными на машинах счётчиками. В таблице 3 приведён расход топлива фактический (измеренный) и справочный для среднего уровня нагрузки на двигатель [1]. Продолжительность наблюдений за расходом дизтоплива длилась от нескольких недель до нескольких месяцев, то есть приведённые в таблице 3 сведения достаточно надёжны.

Затраты на масла несколько различаются по типам машин, но без большой погрешности их можно принимать в размере 4% от затрат на дизтопливо. Эта величина определена на основании справочных сведений фирмы Комацу [1].

Значительна в себестоимости машино-часа ходовая часть гусеничной техники, особенно для бульдозеров. В зависимости от условий эксплуатации комплект гусениц, например D375, «ходит» 1,0-1,5 года, а стоит он около 4 млн руб. То есть при количестве часов работы в год около 4000 на один час приходится 700–1000 руб.

Для колёсной техники затраты на шины, по данным эксплуатации, составляют в себестоимости машино-часа примерно 6–7%.

Часовые затраты на быстроизнашивающиеся элементы, фильтры и ремонтное обслуживание зависят от уровня нагрузки на двигатель (как и для ходовой части и шин). Мы полагаем, что для расчёта этих затрат необходимо вводить поправочный коэффициент, учитывающий степень увеличения (или уменьшения) фактического расхода дизтоплива по сравнению со справочным. В таблице 3 величина этого коэффициента приведена для условий россыпного месторождения в Магаданской области.

Таблица 3. Расход дизтоплива за час работы

Калькуляция себестоимости машино-часа рассматриваемых машин с учётом изложенных особенностей её формирования представлена в таблице 4.

Таблица 4. Калькуляция себестоимости машино-часа горных машин, руб./ч

Примечания: 1) стоимость 1 л дизтоплива — 52 руб.; 2) показатели статей затрат по справочнику приняты для среднего уровня нагрузки; 3) статьи затрат фактические по п.п.2–6 получены умножением показателя по справочнику на поправочный коэффициент из таблицы 3; 4) затраты по п. 6 приняты по рекомендациям справочника фирмы Катерпиллар [2]; 5) автосамосвал НМ350А был не полностью загружен из-за простоев в ожидании погрузки

Зная величину себестоимости машино-часа интересующей нас машины и её производительность, можно определить себестоимость переработки 1 м³ горной массы на данной операции.

Представленный выше метод расчёта себестоимости машино-часа достаточно сложен и требует большого объёма исходных данных, что затрудняет использование этого метода на практике.

В связи с этим предлагается более простой метод определения себестоимости машино-часа, хотя его следует отнести к приближённому.

С позиции механики понятно, что чем больше нагрузка на машину, тем больше расход дизтоплива, износ двигателя, ходовой части, шин, масел, затрат на ремонт и прочих затрат (кроме зарплаты). То есть расход дизтоплива почти в полной мере формирует и размер всех остальных затрат, а приведённый в таблице 3 поправочный коэффициент на расход дизтоплива отражает степень изменения этих затрат.

Согласно данным таблицы 4, себестоимость машино-часа превышает стоимость часового расхода дизтоплива в 2,3–2,6 раза, в среднем — в 2,45 раза. То есть с погрешностью около 10% себестоимость машино-часа оборудования можно определить путём увеличения стоимости расходуемого за один час дизтоплива в 2,45 раза. Отсюда себестоимость 1 м³ горной массы на операции, выполняемые конкретной машиной, можно определить из формулы:

где  С₁ — себестоимость 1  перерабатываемой горной массы по прямым эксплуатационным затратам;

q_ч  — часовой расход дизтоплива на выполнении операции, л/ч;

Ц_дт — цена 1 л дизтоплива на объекте, руб./л;

Q — часовая производительность машины на операции, /ч.

Суммируя расходы дизтоплива всех машин, занятых на горных работах, можно рассчитать и суммарные прямые затраты по предприятию на горных работах за любой период (часовой, суточный, сезонный).

На россыпных предприятиях доля цеховых и общезаводских затрат составляет около 25% от полных затрат, поэтому величину полных затрат за любой период (Зп) можно определить по формуле:

З_п = q_{п *} Ц_дт *2,45 * 4/3 = 3,27q_п * Ц_дт руб

где q_п  —  расход дизтоплива за исследуемый период, л;

Ц_дт — цена 1 л дизтоплива, руб./л.

Из выражения (1) видно, что для снижения себестоимости переработки 1 м³ горной массы надо либо снижать часовой расход топлива, либо увеличивать производительность машины.

Снижение расхода дизтоплива возможно путём изменения типоразмера машины или вообще замены одного типа машины на другой, например, бульдозера на колёсный погрузчик.

Увеличить производительность машины можно за счёт совершенствования параметров горных работ (снижение дальности транспортировки, исключение операции рыхления мёрзлых пород и переход на послойное снятие оттаивающего слоя, размещение вскрыши в выработанном пространстве, планировка карьерных дорог и проч.).

Приведём фактический пример снижения расхода дизтоплива и, соответственно, затрат путём замены оборудования.

Условия примера следующие.

1. Производительность промывочной установки — 100 м³/ч по пескам.
2. На транспортировке песков из бульдозерного навала до промывочной установки задействованы три колесных погрузчика WA470-3 с часовым расходом дизтоплива 28,13 л/ч. Расстояние транспортировки песков 400 м.
3. Часовой расход дизтоплива на транспортировке песков:

28,13 × 3 = 84,39 л

При стоимости дизтоплива 52 руб./л прямые эксплуатационные затраты на операции транспортировки песков составляют:

84,39 × 52 × 2,45 = 10751 руб./ч

Произведена замена техники на транспортировке песков. Необходимую производительность (100 м³/ч) обеспечивают два автосамосвала МАЗ-6501 (20 т), которые загружаются колесным погрузчиком WA470-3. Результаты замены следующие:

1. - часовой расход WA470-3 на погрузке песков в автосамосвалы — 18,45 л/ч;
2. - часовой расход дизтоплива автосамосвалом — 7,5 л/ч;
3. - часовой расход дизтоплива погрузчика и двух автосамосвалов:

18,45 + 2 × 7,5 = 33,45 л/ч

Прямые эксплуатационные затраты составили:

33,45 × 52 × 2,45 = 4261 руб./ч

То есть замена состава оборудования на более рациональный тип позволила снизить затраты на транспортировку песков в 2,52 раза, а снижение затрат на этой операции за сезон при промывке 220 тыс. м³ песков составило:

ВЫВОД

Использование часового расхода дизтоплива как критерия эффективности работы техники позволяет оперативно оценивать существующие схемы горных работ и выбирать наиболее экономичные как по целесообразности использования той или иной техники на различных операциях, так и по вариантам их ведения.

Литература

1. Справочник по техническим характеристикам и применению. KOMATSU. 24-е изд. —Токио, Япония. — 2003. — 880 с.
2. Caterpillar. Эксплуатационные характеристики. Справочник, издание 38, Издание Cat@Caterpillar Inc., Пеория, Иллинойс, США. 2008 г.

-4+1

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница