Анотація до роботи:

Харін С.А. "Оптимізація проектування тривалості і темпів будівництва комплексу виробок нижчележачих горизонтів шахт Кривбасу". – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.15.04 "Шахтне й підземне будівництво". Національний гірничий університет Міністерства освіти і науки України, Дніпропетровськ, 2004.

Дисертаційна робота присвячена актуальним питанням оптимізації проектування будівництва нових горизонтів діючих шахт.

У роботі встановлені закономірності зміни тривалості й темпів будівництва нижчележачих горизонтів залізорудних шахт Криворізького басейну при реконструкції з метою підтримки виробничої потужності. Визначено, що оптимальна тривалість будівництва горизонту для умов, характерних для Кривбасу, є функцією висоти поверху відпрацьовування й річного пониження очисних робіт. Розроблено математичні моделі визначення темпів будівництва виробок головного напрямку горизонту шахти, що відповідають оптимальному часу будівництва, а також темпів будівництва, що забезпечують мінімальну вартість робіт, на основі яких проведені дослідження для широкого діапазону умов.

Оптимізація проектування тривалості й темпів будівництва виробок нижчележачого горизонту дозволяє одержати найбільший економічний ефект при реконструкції шахти.

Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, у якій визначені наукові підходи і вирішена актуальна науково-технічна задача, яка полягає в обґрунтуванні оптимальних значень тривалості й темпів будівництва комплексу виробок нижчележачих горизонтів при реконструкції шахт у Криворізькому басейні за умови їх самофінансування на основі розробки методів оптимізації, що враховують взаємозв'язок будівельних й очисних робіт.

Основні наукові і практичні результати дисертації полягають у наступному.

1. Встановлено, що витрати часу на роботи з будівництва комплексу виробок нижчележачих горизонтів при реконструкції шахт і швидкості їх виконання є функцією технологічної висоти поверху відпрацювання і темпів пониження очисних робіт, що мають місце на конкретній шахті.

2. Визначено, що залежно від темпів ведення очисних робіт і прийнятих швидкостей будівництва виробок горизонту своєчасне будівництво нижчележачих горизонтів може бути забезпечене при наявності однієї точки прикладення будівельних робіт тільки при відносно низьких темпах пониження очисних робіт. При двох і трьох точках прикладення будівельних робіт своєчасне будівництво горизонтів можливо у всьому досліджуваному діапазоні пониження очисних робіт, навіть при жорстких умовах, що накладаються мінімальними значеннями коефіцієнту часу будівництва горизонту й висоти поверху відпрацювання.

3. Встановлено, що при дотриманні середніх швидкостей будівництва виробок, характерних в останні роки для Криворізького басейну, на рівні 250 м³/міс для камерних виробок й 25 м/міс для протяжних виробок своєчасне уведення горизонту можливе тільки при обмеженому пониженні очисних робіт (не більше 10-15 м/рік залежно від конкретних умов) навіть при використанні двох точок прикладення будівельних робіт.

4. Визначено, що при низьких швидкостях прохідницьких робіт, характерних у цей час для Криворізького басейну слід рекомендувати використання декількох точок прикладення будівельних робіт.

5. Встановлено, що при різних темпах пониження очисних робіт, коефіцієнтах часу будівництва горизонту й висотах поверху відпрацювання фіксований час будівництва горизонту може бути забезпечене при великій кількості варіантів сполучення швидкостей будівництва виробок головного напрямку, при цьому існують такі варіанти, при яких вартість будівництва горизонту мінімальна. Особливістю варіантів з мінімальною вартістю будівництва є більш інтенсивна динаміка швидкостей спорудження високовитратних протяжних виробок при зростанні темпів річного пониження очисних робіт.

6. Доведено, що інтенсивність робіт зі спорудження виробок головного напрямку горизонту при швидкостях будівництва до 600 м³/міс для навколоствольних дворів і 100 м/міс для протяжних виробок, а також виробок, що не лежать на головному напрямку, не обмежується працездатністю підйомів, задіяних по видачі гірської маси.

7. Результати досліджень впроваджуються в практику будівництва горизонтів шахт у Кривбасі. Вони використаються, як на стадії проектування робіт, так і при їхньому виконанні.

Основні положення й результати дисертації викладені в наступних роботах:

1. Задорожний А.М. Харин С.А. Вопросы реконструкции шахт Криворожского бассейна // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2002. - № 5. – С.66-68.

2. Харин С.А. Горнорудная промышленность Криворожского бассейна: проблемы и тенденции развития // Разработка рудных месторождений. – Вып. 81. – Кривой Рог: КТУ. – 2002. – С. 3-7.

3. Задорожний А.М., Харин С.А. Анализ схем строительства нижележащих горизонтов при реконструкции шахт Кривбасса // Науковий вісник НГУ. – 2003. - №2. – С. 32 – 34.

4. Харин С.А. Оптимальное время строительства новых горизонтов на шахтах Кривбасса // Разработка рудных месторождений. – Вып. 82. – Кривой Рог: КТУ. – 2002. – С. 55-59.

5. Задорожний А.М., Харин С.А. Зависимость себестоимости строительства горных выработок от скорости их проходки // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2004. - № 1. – С.106 – 109.

6. Харин С.А. Определение экономического ущерба от несвоевременного завершения строительства горизонтов при реконструкции железорудных шахт // Науковий вісник НГУ. – 2003. - №7. – С. 36-37.

7. Харин С.А. Определение темпов строительства горизонтов в зависимости от производительности подъемов // Разработка рудных месторождений. – Вып. 83. – Кривой Рог: КТУ. – 2002. – С. 89-93.

8. Харин С.А. Исследование продолжительности и темпов строительства горизонтов шахт при изменении числа точек приложения работ // Науковий вісник НГУ. – 2004. – № 1. – С. 19 - 22.

9. Харин С.А. Расчет продолжительности и темпов строительства горизонтов реконструируемых шахт на ЭВМ // Разработка рудных месторождений. – Вып. 84. – Кривой Рог: КТУ. – 2004. – С. 83-87.

10. Харин С.А. Выработки главного направления при строительстве горизонтов шахт // Разработка рудных месторождений. – Вып. 86. – Кривой Рог: КТУ. – 2004. – С. 17-20.

11. Харин С.А. Проблемы организации производства в железорудной промышленности // Третий международный симпозиум «Качество-2002». – Кривой Рог: КТУ, 2002. – С. 313-316.

12. Задорожний А.М., Харин С.А. Определение оптимальних вариантов строительства горизонтов железорудных шахт // Международная научно-техническая конференция «Форум горняков-2003». Сб. научн. тр. НГУ, №17, Т. 1. – Днепропетровск: РИК НГУ. – 2003. – С. 401-405.

13. Темченко А.А., Харин С.А. Совершенствование схем строительства горизонтов железорудных шахт // Матеріали VI Міжнародної науково-практичної конференції “Наука і освіта-2003” Т. 11. Технічні науки. – Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2003. – С. 21-22.

14. Харин С.А. Совершенствование организации строительства горизонтов при реконструкции шахт Кривбасса // Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції «Україна наукова-2003». Т. 27. Гірнича справа. – Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2003. – С. 33-34.

15. Капленко Ю.П., Колосов В.А., Караманиц Ф.И., Харин С.А. Железорудная промышленность Украины: обретение стабильности и устремленность в будущее // Міжнародна науково-технічна конференція “Сталий розвиток гірничо-металургійної промисловості”. Збірник доповідей. Т. 1. – Кривий Ріг: Мінерал, 2004. – С. 22-27.

Особистий внесок автора в роботах, опублікованих у співавторстві, полягає в наступному: [1] – аналіз факторів реконструкції шахт; [3] – аналіз схем будівництва горизонтів при реконструкції шахт Кривбасу; [5] – постановка завдання, методика досліджень залежності витрат на будівництво виробок горизонту від темпів прохідницьких робіт; [12] – аналіз результатів досліджень темпів будівництва горизонтів, оптимальних за критерієм «вартість»; [13] – постановка задачі про відповідність схем будівництва горизонтів та швидкостей ведення робіт умові забезпечення відтворення виробничих потужностей; [15] – дослідження динаміки виробництва залізної руди та виробничих потужностей на шахтах України.