A termelési veszteség alakulása a termelékenység, a szennyeződés változásának függvényében a Fejér-megyei Bauxitbányák Vállalatnál

Földtani

Közlöny,

Bull,

of the Hungarian

Geol.

Soc.

(1979)

109.

540 — 647

A termelési veszteség alakulása a termelékenység, a szennyeződés változásának függvényében a Fejér-megyei Bauxitbányák Vállalatnál Fekete György (3 ábrával)

Vállalatunknál az ásványvagyongazdálkodás területén az egyéb mutatók vizsgálata mellett mindig napirenden volt a termelési veszteség, valamint a bauxitszennyeződés vizsgálata. Ezek csökkentése, az ásványvagyonnal való ésszerűbb gazdálkodás az elkövetkezendő időben még szigorúbb intézkedéseket követel. Különösen fontos e kérdés megfelelő rangsorolása a vállalatunknál, mivel a Bayer-minőségű bauxitkészletek lefogyasztása egyre nagyobb mértéket ölt. Az almásfüzitői timföldgyár által igényelt jó minőségű bauxit az összes készlet 36%-a. E z t a kedvezőtlen részarányt a területünkön az elkövetkező időben a Bauxitkutató Vállalat kutatási eredményei sem fogják lényegesen megváltoz­ tatni. A továbbiakban vizsgáljuk meg röviden a különböző fejtési és rakodási mó­ dokhoz kapcsolódó különböző veszteségtípusokat és azok változásait a Fejér megyei Bauxitbányák egyik üzemében, az Iszka I I . bányaüzemben. Ez vállalatunk legrégibb mélyműveléses bányája. Jelenleg a központi szál­ lító- és légakna pillérének visszafejtése történik.

A t e r ü l e t r ö v i d f ö l d t a n i ismertetése Az iszkaszentgyörgyi bauxitelőfordulás, ezen belül, az Iszka I I . bányaüzem is a Bakony-hegység K É K - i részén helyezkedik el. Földtani felépítésében a bauxiton kívül alsó-, középső- és felsőtriász, közép­ sőeocén, oligocén, pannóniai és pleisztocén meszes, márgás, agyagos üledékek vesznek részt. A bauxit telepjellegű, a felsőtriász ún. fődolomitra települt. A bauxittest közvetlen fedője középsőeocén korú 0,0—3,5 m vastagságú szenes-agyagos ún. barnakőszenes sorozat. Jelenléte a bányaművelés folyamán állandó tűzveszélyt jelent (1. ábra). A területet vetődések, törések járták át. Ezek csapásai a Dunántúli Magyar Középhegység fő tektonikai irányainak felelnek meg. Az Iszka I I . bauxitelő­ fordulás két tektonikus rögből áll: a Kincsesi és Józsefi tektonikus rögből. A két tektonikus rögöt egy kb. 90 — 100 m elvetési magasságú harántvető választja el egymástól. A bauxittelep dőlése É É K irányú, 14—18° dőlésszögű, átlagos vastagsága 15 m (3. ábra).

Fig.

Fekete:

A termelési veszteség alakulása .

/. ábra.

A kincsesbányái bauxitelőfordulás földtani szelvénye (átlag rétegsor)

541

1. G e o l o g i c a l s e c t i o n of t h e K i n c s e s b á n y a b a u x i t e d e p o s i t ( a v e r a & e s t r a t i g r a p h y )

A termelékenységet ásványvagyonveszteséget és Mgulást befolyásoló tényezők közül elsőként a bányabeli kutatással feltárt, a fő törésirányokkal közel párhu­ zamos, a telepvastagságot meg nem haladó elvetési magasságú vetőket emlí­ tem. A bányaüzem feltárási rendszerét ezek nem befolyásolták, azonban a kiviteli terveket nem egyszer módosítani kellett miattuk. í g y tetemes előkészítési költségnövekmény mutatkozott, határidő elcsúszás jelentkezett és nem utolsó­ sorban megnövekedett az ásványvagyonveszteség és a bauxitszennyeződés. A karsztmorfológia is hatással van az üzem termelékenységének alakulására és az ásványvagyongazdálkodásra. A bányaüzem területén az alsó szeleti ércek az esetek jó részében — noha a bauxit telep jellegű — egymással össze nem függő, váltakozó vastagságú, meredekfalú dolomittöbrökben helyezkednek el, melyet még sok esetben vetők is szabdalnak (3. ábra). Egy-egy alsó szeleti bauxitlencse készlete 2000—50 000 to. Az ilyen jellegű bauxitlencsék feltárása igen jelentős meddőmunkát igényel. Ez megemeli a bauxit önköltségét. A szállítás rendszerébe belekerülő meddőanyag,

Földtani Közlöny 109. kötet, 3 — 4. füzet

542

2. ábra. Fig.

Az I s z k a I I . b á n y a ü z e m á t n é z e t i t é r k é p e . J e l m a g y a r á z a t : 1 . Az I s z k a I I . b á n y a ü z e m h a t á r a , 2. Lefej­ t e t t t e r ü l e t , 3 . B a u x i t h a t á r , 4. B a u x i t k u t a t ó fúrás, 5. V e t ő 2. O u t l i n e m a p o f t h e I s z k a I I m i n e u n i t . L e g e n d : 1. B o u n d a r y o f t h e I s z k a I I m i n e u n i t , 2 . A r e a w i t h b a u x i t e s s t r i p p e d off, 3 . B a u x i t e b o u n d a r y , 4 . B a u x i t e e x p l o r a t o r y b o r e h o l e , 4 . F a u l t

— elsősorban dolomit — az értékesítési tervet befolyásolja károsan. Jelenlegi árképletünk szerint pl. 1% CaO -\- MgO az ipari minőségű bauxitban 24,5 Ft/to értékcsökkenést eredményez. Dolomittöbörben igen jelentős bauxit marad viszsza veszteségként is. Végül megemlítendő még a peremi részek visszafejtésekor jelentkező művelési nehézség. H a a bauxittelep kiékelése meredek dolomiton történik,

3. ábra. A z I s z k a I I . b á n y a m e z ő , K i n c s e s I I . a k n a t e r ü l e t I . s z . s i k l ó f ö l d t a n i s z e l v é n y e Fig.

3. G e o l o g i c a l s e c t i o n of K i n e s e s I I . s h a f t , I s z k a I I m i n e - f i e l d

Fekete:

A termelési veszteség alakulása .

543

amelynek értéke <; 14°, úgy a CAVO-310 típusú rakodógép nem üzemel­ t e t h e t ő : ún. „szkréperezésre" kell áttérni, melynek termelékenysége az előb­ binek k b . fele. Más esetben az itt levő bauxitmennyisóget termelési veszteségként számol­ juk el. Mielőtt ismertetném az üzemben alkalmazott fejtésmódoknál jelentkező veszteségtipusokat, ismerkedjünk meg az ásványvagyonfelhagyás fogalmával. Ásványvagyonfelhagyásnak tekintendő az a tevékenység, melynek során az országos ásványvagyon-nyilvántartás szabályai szerint s z á m b a v e t t ásványi nyersanyagvagyon meghatározott része, a termelési folyamatbjól kivonva, a föld mélyében tartósan, véglegesen visszamarad, vagy megsemm sül. Ásványvagyonfelhagyásnak minősülnek a) a fejtési veszteségek, ami lehet — technológiai veszteség, vagy — biztonsági veszteség; b) művelési veszteség c) működő bányák ásvány vagyon-visszahagyásai, a pillérek, ill. pillérrészek ásványvagyon visszahagyásai. d) Különböző okok miatt (bányatűz, robbanás) bekövetkezett ásványvagyonmegsemmisülések. Az ásvány vagyongazdálkodás és az ásvány vagyon védelem szempontjainak érvényesítése érdekében a Központi Földtani Hivatal nyilvántartásában sze­ replő ásványvagyon részeit, az ásványvagyon-megsemmisülés esetét kivéve, előzetes engedély nélkül felhagyni nem lehet. A fejtési veszteségek és az éves műszaki üzemi tervkészítés során előzetesen meghatározható művelési veszteségek, valamint a vállalat igazgatójának szemé­ lyes hatáskörébe tartozó ásvány vagyon-visszahagyások engedélyezése a műszaki üzemi terv jóváhagyásakor, az előre nem tervezhető művelési veszteségek enge­ délyezése pedig a felmerülést követően, egyedileg történik. Á továbbiakban a fejtési veszteségen mindig technológiai veszteséget értek, s keletkezési okok szerint az alábbi típusokat különböztetjük meg: a) fekvőékveszteség, b ) fő teér с veszteség, c) pillérveszteség, d) fekvőegyenetlenségből származó veszteség. A bauxit árképletét befolyásoló termelési hígulás a termelésbe vont földtani vagyonba be nem számított azon meddőkőzet mennyisége, amely a termelés során a termeivénybe belekerül, vagy amelyet a kedvezőbb reálköltségalakulás érdekében tudatosan együtt fejtünk. A hígulás minőségromlást okoz: az A1 0 tartalom csökken, az S i 0 és a CaO + MgO részaránya nő. Az Iszka I I . bányaüzem területén alkalmazott fejtésmódok: 2

3

2

a) Szintes szeletosztású kamrapillérfejtés, b) dőlésmenti szeletosztású kamrapillérfejtés, c) szintomlasztásos kamrapillérfejtés. a) Nagy 15 — 20 m vastagságú telepek visszafejtésnél alkalmaztuk. A mun­ kahelyi szállítás és rakodás kézzel ill. fejfeletti rakodógéppel történik. A szintes szeletosztású kamrapillérfejtés esetében az alábbi veszteség­ típusokkal találkozunk : — a fekvő ill. a fedőoldalon visszamaradó ún. ékveszteség;

544

Földtani Közlöny

109. kötet, 3 — 4. füzet

— két művelési szint között visszahagyott főtebörke-veszteség; — szabálytalan bányaművelés következtében fellépő veszteség. b) Vékonyabb telepek visszafejtésénél alkalmazzuk szkréper ill. CAVO-310 típusú rakodógép alkalmazásával. I t t a következő veszteségtípusokkal ta­ lálkozunk: — kiékelésnél fellépő veszteség; — két művelési szint között visszahagyott főtebörke-veszteség; — szürke, ül. nem ipari minőségű bauxit alatt visszamaradó veszteség; — pillérveszteség; — fekvőegyenetlenségből származó veszteség; — szabálytalan bányaművelés következtében fellépő veszteség. c) Iszka I I . bányaüzem területén a CAVO, ill. a J O Y tip. rakodógépek ural­ kodóvá válásával a szintomlasztásos kamrapillérfejtésre tértünk át. Elő­ nye : a rakodógép méreteinek megfelelő bányabeli szelvények kiképezhetők, s létszámmegtakarítás mellett tömegtermelő munkahelyek alakíthatók ki. Veszteségtípusai az előzővel megegyezőek. Ezen fejtési módnál a produktív teljesítmény ugrásszerű növekedése mellett a fejtési veszteség értéke is az előzőekhez viszonyítva növekedett, ill. egy ál­ landó növekvő tendenciát m u t a t . Ennek oka az ék, ill. peremveszteség nö­ vekedése mellett a fekvőegyenetlenségekből származó veszteség megnöveke­ dése. Az ék és peremveszteségek csökkentése érdekében a peremi területek viszszafejtésekor a 2,6 — 1,5 m vastagság közötti területet ún. szkréperezéssel fejt­ jük le, ami munkahelyi elcsúszással és termeléskieséssel jár. A fekvőegyenetlenségből származó veszteség mint ismeretes a dolomittér­ szín egyenetlenségeiben visszamaradt bauxitmennyiség. Amelynek értékét növeli az, hogy a CAVO-310 típusú rakodógépek csak maximálisan 14°-ig közlekedhetnek, így nem követhető a telepingadozás. A K F H 6/73. sz. utasításának megfelelően a töbrökben visszamaradó 2,6 — 1,5 m vastagságú bauxitlencsékre gazdaságossági számítást végzünk. H a kiter­ melésük rentábilis, úgy az üzemvezetőséget kötelezzük ezen bauxitlencsék ki­ termelésére. A tömegtermelő munkahelyek további növelése, a termelési veszteség és hígulás emelkedése felvetette a termelés, a termelési veszteség, a hígulás és a termelékenység optimalizálásának kérdését. Ezért a MAT 1976-ban megbízta a Bányászati K u t a t ó Intézetet, hogy fejtési módonként minden fejtési techno­ lógiára dolgozza ki a veszteség normatívákat. E tanulmány elkészültével 1977. évre vállalatunknál már így terveztük a technológiai jellegű veszteségeket. A tervezést CAVO-310 típusú rakodógépre végeztük, ahol ettől eltérünk (JOY, szkréper stb.), ott a megfelelő fejtési paramétereket helyettesítettük a veszteségtípusok formuláiba. A tervezést az alábbi technológiai jellegű vesz­ teségtípusokra végeztük : ékveszteség, főteércveszteség, pillérveszteség, fekvőegyenetlenségből származó veszteség. Az Iszka I I . bányaüzem területén ezen normatívával tervezett termelési veszteség 31,3%, míg a látszólagos veszteség 29,9%. Ezen értékeket a MAT az 1977. évre kísérletképpen elfogadta, értékelése 1977. december 31-vel törté­ nik.

Fekete:

A termelési veszteség alakulása .

A termelési veszteség csökkentésére tett

545

intézkedések

Az igen magas termelési veszteség csökkentése napirenden szerepel vállalatunknál, s az ásványvagyonnal való ésszerűbb gazdálkodás az elkövetkező időben még szigorúbb intézkedéseket követel. Az uralkodó t o n n a szemlélet mellett mindinkább napirenden kell t a r t a n i a termelési veszteség problémáját is. Olyan kutatási, technológiai érdekeltségi politikát kell kialakítani, amely messzemenően figyelembe veszi az ásványva­ gyonnal való takarékossabb gazdálkodást. Ezeket a problémákat csak a legszélesebb körű összefogással és az ebben érdekeltek maximális támogatásá­ val kell és lehet megoldani. E g y műszaki bizottság alakult a műsz. ig. h. vezetésével; intézkedési tervet dolgozott ki a bauxit mennyiségi veszteségének, minőségi romlásának csökken­ tésére és a bauxit mintavételezésére. E tervezet 1977. febr. 1-i hatállyal lépett érvénybe. E rendelkezés 9 pontban foglalkozik a fejtési veszteségek csökkentésének módjával, a felelősökkel robbantómesterig bezárólag, az ellenőrzés módjával, valamint az ellenőrzést végző személyek felsorolásával. 1. A földalatti kutatás, térképezés, ellenőrzés, előírja a pontosabb tervezéshez szükséges bányabeli kutatófúrások sűrűségét, azok térképen való dokumen­ tálását, valódiságának ellenőrzését. 2. Tervezés: — A havi termelési tervek elkészítéséhez, a vágatok kihajtásához szükséges földtani alapadatok, metszetek, dolomit szintvonalas térképek, tektonikus vonalak, bauxittest vastagságtérképének stb. elkészítését írja elő olyan méretben és pontossággal, hogy segítségükkel a feltáró- és fejtés­ előkészítő vágatokat, azok hosszát, lejtviszonyait, szelvényét, biztosítását, szeletosztást be lehessen tervezni. — A peremi területeket olyan pontossággal és sűrűséggel kell megkutatni hogy az üzemvezetőség a dolomittöbrökben visszamaradó 1,5—2,6 m vas­ tagságú bauxitteleprész művelési tervét el tudja készíteni a létszám, terme­ lékenységi, hígulási vonzataival együtt. — A havi telepítési tervekben meg kell határozni a művelni tervezett terület geológiai- és minőségi mutatóit, a terv szerinti termelési veszteséget, a mun­ kahelyek telepítését, azok visszafejtésének helyességét, ellenőrzését a terme­ lési veszteség szempontjából. 3. Művelés: — tartalmazza az érchatár elérésekor való teendőket, — előírja az 1000 t o feletti 1,8 m-t meghaladó vastagságú bauxittest fejtési rendszereinek kidolgozását, — a diesel hidraulikus rakodógép és a CAVO-310 tip. rakodógép kombinált alkalmazását a fejtési kamrák hosszát, a főteércrobbantás módját, öreg­ ségi művelet elérésekor szükséges teendőket. — Az ércvastagságtól függően a legeredményesebb fejtési technológia alkal­ mazását, omlasztást, annak sorrendjét stb. 4. Eszközök: Felsorolja mindazon eszközöket, melyek a veszteség csökkentésé­ hez szükségesek (toldható fúrószár, bányabeli fúrógépek stb.). 5. Gazdaságosság. A gazdaságosság alapján meg kell határozni a még megenged­ hető önköltség-növekedést a termelési veszteség csökkentésére irányuló erő­ feszítések többletköltségeinek biztosítása érdekében. A vizsgálatot a terme­ lékenységi és létszám vonatkozásban ugyancsak el kell végezni. Ki kell dol-

546

Földtani Közlöny 109. kötet, 3 — 4. füzet

gozni a hatékonyabb érc vagyongazdálkodás célját szolgáló prémiumrend­ szert és a felelőségrevonás módját. 6. Az ércveszteség és hígulás számítása 7. Az ellenőrzés módját és rendjét 8. Egyéb tevékenység 9. A bauxitminták vétele, földolgozása és dokumentálása. E z e n rendelkezésben foglaltak m a r a d é k t a l a n végrehajtásával ill. a jelenlegi gazdasági körülményeinknek megfelelően kívánjuk a szervezett, korszerűbb és h a t é k o n y a b b ásványvagyon gazdálkodást bevezetni.

V a r i a t i o n o f p r o d u c t i o n losses i n dependence o n p r o d u c t i v i t y a n d t h e i m p u r i t i e s a t t h e F e j é r m e g y e B a u x i t e Mines E n t e r p r i s e Oy. Fekete Geologically, the study area is constituted, beside bauxites, b y Triassie, Eocene and younger, argillaceous, marly and carbonaceous sediments. The bauxites are represented by stratiform beds dipping at 14—18° north-northeastwards. They rest unconformably on an Upper Triassie Hauptdolomit paleo-relief. The area is dissected b y N N E —SSW trending fracture, faults, and by ones normal to them. Factors influencing productivity and losses of mineral reserves. Because of the occurence of tectonic lines having dip and strike nearlyidentical with those of the regional faults and a height of throw not exceeding the thickness of the bau­ xite beds the development operations take longer time; development cost is increasingly higher ; comparatively greater quantities of mineral reserves are lost, while the impurities increase in quantity. The rugged nature of the paleo-relief of the footwall of the bauxites is considerable. Much of the ores of the first workings is situated in dolomite karst dolinas forming lenses attaining 2000 to 50000 tons in size of reserves. In the marginal parts and the dolinas considerable bauxite reserves are left unextracted, thus increasing pro­ duction losses, as, on account of the steepness of the bauxite beds the CAVO-310 loaders are unable to find access to the bauxite there. The bauxites thus left unextracted cannot be exploited unless additional cost is afforded and new working technologies are intro­ duced. a) extraction losses composed of technological plus safety losses. Types of technological losses: floor wedge losses losses to roof losses to pillars losses due to roughness of the footwall b) exploitation losses c) abandoned mineral reserves d) mineral reserves completely lost The following types of losses ate distinguished at the Fejérmegye Bauxite Mines Enter­ prise, including the Iszka I I mine unit, losses due to the particular kinds of working method and extraction technology adopted: a) types of losses occuring at room-and-pillar workings divided into horizontal levels: — losses due to wedges left unextracted on both the rof and floor sides — losses to top core left unextracted in the roof between two working levels — losses due to the rugged nature of the footwall — losses due to unproper mining exploitation b) Types of losses connected with room-and-pillar workings divided into dipward levels : — losses due to pinching out — losses to top core left in the roof — bauxite reserves left unextracted beneath bauxites of noncommercial value or grey colour — losses to pillars — losses due to roughness of the footwall — losses due to unproper mining exploitation

Fekete:

A termelési veszteség

alakulása

547

с) The types of losses of the room-and-pillar method with level caving are the same as those listed in the previous paragraph. At mass-production working faces developed by using the room-and-pillar method with level caving the increase of productivity has been acompanied by a parallel increase in production losses the values of which are not changed significantly by letting some of the bauxites left over in the dolinas or in the marginal parts got ext­ racted by using extraction technologies of low efficiency. To optimize productivity and losses has become necessary. B K I (Research Institute of Mining) has developed for all working and extraction technologies the normatives of technological losses (modified by MAT (Hungarian Aluminium Trust): norms concer­ ning losses to floor wedges, to roof, to pillars and to roughness of the footwall. Relying on the normatives specified by MAT the Fejérmegye Bauxite Mines Enterprise has drafted, as a trial, the technological-operational plan of the mines for the year 1977. To reduce production losses exceeding the admissible values the Technological Council of the Enterprise has worked out proposals for the mine units. Set in paragraphs, these proposals have listed all the measures enabling mining executives to reduce production losses and minimize unwanted impurities getting admixed to the bauxite.