Принципы транспортной логистики в эффективном освоение угольных месторождений

© O.A. Татаринова, 2013

УДК 622.014.5 О.А. Татаринова

ПРИНЦИПЫ ТРАНСПОРТНОЙ ЛОГИСТИКИ В ЭФФЕКТИВНОМ ОСВОЕНИЕ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ*

Рассмотрено решение одной из задач транспортно-погистической инфраструктуры, нахождение оптимапьного примыкания к жепезнодорожной магистрапи.

Ключевые спова: месторождение, транспортная погистика, оптимапьный путь, транспорт, жепезнодорожная магистрапь.

Интенсивное освоение угольных месторождения невозможно без соответствующей транспортной инфраструктуры, оптимизации транспортных сетей, рационального размещения технологических объектов, выделения первоочередных участков угольных месторождений. Размещать новые объекты, как правило, стремятся вблизи существующих транспортных коммуникаций с целью сведения к минимуму затрат на сооружение и эксплуатацию дорог для исключения перепробега грузов. Главной задачей при освоении района является минимизация экономических затрат и экологического ущерба на основе учета планов перспективного развития как соседних геолого-экономических районов, так и очередности освоения геологических участков данного района.

Основным из принципов логистики является принцип оптимальности, определяющий характеристику уровня качества (оптимальное решение задачи, оптимальный план, оптимальное управление). Характерной чертой развития логистической системы является выбор наиболее подходящего варианта системы: оптимальная траектория, оптимальное распределение, оптимальное функционирование и т.п. Задача заключается не в том, чтобы найти решение лучше существующего, а в том, чтобы найти самое лучшее решение из всех возможных. [1]

"Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта №13-05-98030 р_сибирь_а.

В качестве алгоритма поиска оптимальных маршрутов можно использовать принцип оптимальности Беллмана [2], позволяющий достаточно точно найти несколько оптимальных вариантов в условиях сложного рельефа местности. Данный алгоритм позволяет рассчитать оптимальные трассы для различных видов транспорта между двумя или несколькими пунктами в условиях сложного рельефа местности, наличия «запретных зон» (построек, болот, оврагов и т.д.). Кроме построения оптимальных сетей дорог предусматриваются и решение частной задачи - оптимального примыкания новых коммуникаций к существующим магистралям.

Для выбора оптимальной примыкающей трассы используем метод динамического программирования, который заключается в построении ортогональной траектории между двумя точками, расположенными в крайних углах прямоугольной сетки. При решении задачи оптимального примыкания от точек пересечения с контурами участка строится координатная сетка таким образом, чтобы она охватывала участок магистрали. Затем просчитываются оптимальные трассы от контура участка и в точках пересечения магистрали с узлами координатной сетки проставляются значения целевой функции на строительство и эксплуатацию примыкающей трассы. В результирующей матрице отыскивается элемент с минимальной длинной, соответствующий пересечению одного из узлов координатной сетки с магистралью (рис. 1). Это точка - оптимальный пункт примыкания к магистрали [3].

Разработка экономически приемлемых технологий получения углеводородов, жидких моторных топлив и других высокоценных химических продуктов из углей является на сегодня актуальной экономической и социальной задачей Кемеровской области, Красноярского края и некоторых других регионов Сибири.

Среди наиболее промышленно важных месторождений сапропелитовых углей выделяют месторождения Кузнецкого угольного бассейна (Барзасское месторождение). Запасы сапропелитовых углей Барзасского месторождения Кузбасса оцениваются в 30,5 млн. тонн. Разведаны три шахтных поля с запасами по категории А+В+С1, нами будет рассмотрено II шахтное поле Барзасского месторождения.

Рис. 1. Пример расчета оптимального расположения железнодорожной станции примыкания и подъездного пути

Рис. 2. Схема расчета оптимального примыкания подъездного пути левого фланга (х=2,5км) Второго шахтного поля Барзасского месторождения к существующей железнодорожной магистрали

Рис. 3. Схема расчета оптимального примыкания подъездного пути правого фланга (х=1,9км) Второго шахтного поля Барзасского месторождения к существующей железнодорожной магистрали:

- - существующая железнодорожная магистраль " - оптимальный подъездной путь

- изолинии минимальных расстояний

В результате использования метода была получена транс-портно-технологическая характеристика на поверхности II шахтного поля Барзасского месторождения. Найдена оптимальная точка примыкания к существующей железнодорожной магистрали. Из представленного рисунка 4 видно, что точка с показателями 1,9 км является наименьшей.

Рис.4. Схема расчета подъездных путей II шахтного поля Барзасского месторождения

Следовательно, промышленную площадку следует закладывать в этой точке. В этом случае все затраты по работе транспорта будут минимальными. Также при решении данной задачи можно определить любую точку в пределах просчитанного участка.

Полученная транспортно-технологическая характеристика на территории II шахтного поля Барзасского месторождения повышает наглядность результата и способствует принятию оптимальных решений на этапе проектирования горнодобывающих предприятий.

- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Транспортная логистика: Учебник / Под общ. Ред. Л.Б.Миротина -2-е изд., стереотип. - М.: Издательство «Экзамен», 2005. - 512с.

2. Беллман Р., Дрейфус С. Прикладные задачи динамического программирования. М., Наука, 1965.

3. Татаринова O.A. Оценка эффективности освоения участка «Сера-фимовского» Ушаковского месторождения методом транспортно-технологических характеристик. - Вести. КузГТУ. 2012. №2. 26-27 с. н'.иа

КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -

Татаринова Оксана Андреевна - младший научный сотрудник Лаборатории эффективных технологий разработки угольных месторождений, TatarinovaOA@yandex.ru

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт угля Сибирского отделения Российской академии наук:

А