Тюрин А. Ю. Планирование добычи угля с учетом интенсивности отгрузки и пропускной способности транспортных магистралей // Научное обозрение: теория и практика. 2021. Т. 11. Вып. 6. С. 1753–1764. DOI: 10.35679/2226-0226-2021-11-6-1753-1764

Тюрин Алексей Юрьевич, д-р экон. наук, профессор ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева»: Россия 650000, г. Кемерово, ул. Весенняя, д. 28.

Тел.: (913) 301-71-00
E-mail: alexturin07@rambler.ru

Для эффективного планирования добычи угля на угольных разрезах необходимо учитывать взаимосвязь внутренних и внешних процессов, протекающих от момента добычи угля до момента его реализации потребителям. Внутренние процессы обусловлены, прежде всего, координацией операций по проведению буровзрывных работ, экскавации горной массы в отвалы, перемещению угля на склады, обогащению и его дальнейшей отгрузке в железнодорожные вагоны. Внешние процессы обусловлены обеспечением доставки угля потребителям с учетом пропускной способности транспортных магистралей, спросом на уголь и ценовой политикой на экспортных рынках, складывающейся в определенном периоде времени. На примере угольных компаний, входящих в АО «Кузбассразрезуголь», в статье рассматривается двухуровневая динамическая модель планирования добычи угля с учетом интенсивности отгрузки и пропускной способности транспортных магистралей. На первом уровне определяются объемы добычи угля, предназначенного на экспорт, по месяцам с учетом интенсивности спроса по периодам года и всех ограничений, влияющих на скорость продвижения угля к потребителю. На втором уровне рассматриваемой системы происходит перераспределение объемов сбыта угля на экспорт в течение одного временного периода с учетом ограничений в пропускной способности транспортных магистралей, скорости доставки груза потребителю, уровня спроса и цен на уголь. Применение метода динамического программирования позволило решить задачу перераспределения объемов сбыта угля на экспорт на втором уровне и, используя результаты решения этой задачи, на первом уровне определить оптимальные объемы добычи угля, предназначенного на экспорт.

добыча твердых полезных ископаемых, системный подход, внутренние и внешние процессы на разрезе, двухуровневая динамическая модель планирования добычи угля, интенсивность отгрузки, пропускная способность транспортных магистралей

1. Alarie S., Gamache M. Overview of solution strategies used in truck dispatching systems for open pit mines // International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment. – 2002. – 16. – № 1. – Р. 59–76.

2. Ta C. H., Kresta J. V., Forbes J. F., Marquez H. J. A stochastic optimi- zation approach to mine truck allocation // International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment. – 2005. – 19. – № 3. – Р. 162–175.
3.Krause A., Musingwini C. Modelling open pit shovel-truck systems using the machine repair model // The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy. – 2007. – Vol. 107. – Р. 469–476.
4. Burt C. N., Caccetta L. Match factor for heterogeneous truck and loader fleets // International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment. – 2007. – 21. – № 4. – Р. 262–270.
5. Dimitrakopoulos R. Stochastic optimization for strategic mine planning: a decade of developments // Journal of Mining Science. – 2011. – 47(2). – P. 138–150.
6. Groeneveld B., Topal E. Flexible open-pit mine design under uncertainty // Journal of Mining Science. – 2011. – 47(2). – P. 212–226.
7. Topal E., Ramazan S. Mining truck scheduling with stochastic main- tenance cost // Journal of Coal Science and Engineering. – 2012. – 18(3). – P. 313–319.
8. Onur A. H., Dowd P. A. Open pit optimization-part 2: production scheduling and inclusion of road- ways // Transactions of the Institution of Mining and Metallurgy. – 1993. – Vol. 102. – P. A105–A113.
9. Erarslan K., Celebi N. A simulative model for optimum open pit design // The Canadian Mining and Metal-lurgical Bulletin. – 2001. – Vol. 94. – P. 59–68.
10. Elveli B. Open pit mine design and extraction sequencing by use OR and AI concepts // International Journal of Surface Mining. Reclamation and Environment. – 1995. – Vol. 9. – P. 149–153.
11. Kear R. Strategic and tactical mine planning components // Journal of The South African Institute of Mining and Metallurgy. – 2006. – Vol. 106. – Р. 93–96.
12. King B. Optimal mining practice in strategic planning // Journal of Mining Science. – 2011. – 47(2). – Р. 247–253.
13. Osanloo M., Gholamnejad J., Karimi B. Long-term open pit mine production planning: a review of models and algorithms // International Journal of Mining, Reclamation and Environment. – 2008. – 22(1). – Р. 2–35.
14. Tyurin A. Logistic Principles Application for Managing the Extraction and Transportation of Solid Minerals // IInd International Innovative Mining Symposium (Devoted to Russian Federation Year of Environment). Kemerovo, Russian Federation, 2017. – E3S Web of Conferences. – Vol. 21.
15. Tyurin A., Kuvataev I. Improving the Efficiency of a Mining Enter- prise by Coordinating Production Processes // Vth International Innovative Mining Symposium. Kemerovo, Russian Federation, 2020. – E3S Web of Conferences. – Vol. 174.
16. Stala-Szlugaj K, Grudzinski Z. Energy efficiency and steam coal transport over long distances // 1st In- ternational Conference on the Sus- tainable Energy and Environment Development (SEED 2016). – Kraków, Poland, 2016. – E3S Web of Conferences. – Vol. 10.

PLANNING OF COAL MINING TAKING INTO ACCOUNT THE INTENSITY OF SHIPPING AND THE OPPORTUNITY OF TRANSPORT LINES

Tyurin Aleksey Yuryevich, Dr. of Econ. Sci., Ass. Prof., Prof., Kuzbass State Technical University named after T. F. Gorbachev, Kemerovo, Russia.

Keywords: extraction of solid minerals, a systematic approach, internal and external processes at the open-pit mine, a two-level dynamic model for planning coal production, the intensity of shipment, the throughput of transport routes.

Abstract. For effective planning of coal mining in coal mines, it is necessary to take into account the relationship between internal and external processes that occur from the moment of coal mining to the moment it is sold to consumers. Internal processes are primarily due to the coordination of operations for dril- ling and blasting operations, excavating rock mass into dumps, moving coal to warehouses, enrichment and its further shipment to railway cars. External processes are due to the provision of coal delivery to consumers, taking into account the throughput of transport routes, the demand for coal and the pricing policy on export markets that develops in a certain period of time. Using the example of coal companies included in Kuzbassrazrezugol JSC, the article examines a twolevel dynamic model for planning coal mining, taking into account the intensity of shipment and the throughput of transport routes. At the first level, the volumes of production of coal intended for export are determined by months, taking into account the intensity of demand for the periods of the year and all restrictions that affect the speed of coal movement to the consumer. At the second level of the system under consideration, there is a redistribution of the sales volumes of coal for export within one time period, taking into account the limitations in the throughput of transport routes, the speed of delivery of goods to the consumer, the level of demand and prices for coal. The use of the dynamic programming method made it possible to solve the problem of redistributing the volumes of coal sales for export at the second level and, using the results of solving this problem, at the first level, to determine the optimal volumes of coal production for export.

Tyurin A. Y. (2021) Planning of coal mining taking into account the intensity of shipping and the opportunity of transport lines. Nauсnoe obozrenie: teoria i praktika [Scientific Review: Theory and Practice]. vol. 11. iss. 6. pp. 1753–1764. (in Russian). DOI: 10.35679/2226-0226-2021-11-6-1753-1764