Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2013, № 11 (спецвып.3)

ОЦЕНКА
ПОРОГОВЫХ
ЗНАЧЕНИЙ
И ПРЕДЕЛЬНЫХ
ТОЧЕК
В РАЗВИТИИ
ТЕХНОЛОГИИ
УГОЛЬНОЙ
ШАХТЫ

Н.К. Оганесян

УДК 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
О 36 

622.013.3 
О 36 
 
 
 
 
Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книжным для взрослых» СанПиН 1.2.1253-03, утвержденным Главным государственным санитарным врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ 
29.124—94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной 
службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия
человека № 77.99.60.953.Д.014367.12.12 
 
 
 
 

Оганесян Н.К. 

Оценка пороговых значений и предельных точек в развитии

технологии угольной шахты // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Отдельная
статья (специальный выпуск).— №ОС 11. — 2013. — № 03. —
12 с.— М.: издательство «Горная книга» 

ISSN 0236-1493 
 
Изложены методические положения выявления этапа необходимости проведения изменений в технологической схеме, который предлагается определять при помощи оценки пороговых значений и предельных 
точек в развитии технологии шахты (метод критической предельной точки). Рассмотрены основные проектные решения по реконструкции технологической системы ш. Октябрьская ОАО «СУЭК-Кузбасс», которая 
по результатам оценки состояния шахтного фонда Кузбасса требует 
формы развития в виде реконструкции.  
Ключевые слова: предельная точка, маржинальный доход, угольная 
шахта. 
 

УДК 622.013.3

©  Н.К. Оганесян, 2013 
©  Издательство «Горная книга»,  
2013 

ISSN 0236-1493 

©  Дизайн книги. Издательство  
«Горная книга», 2013 

 
 

Одной из основных и актуальных целей совершенствования 
и оптимизации структуры шахтного фонда является разработка 
алгоритма моделирования развития и обновления шахтного фонда угольных компаний за счет управления инвестиционными ресурсами по интегральным критериям инвестиционной привлекательности угольных шахт. При этом учитывается специфика развития и обновления технологических схем угольных шахт под 
влиянием природных (совокупность горно-геологических условий) и индустриальных факторов (структура шахтного фонда, 
уровень технической оснащенности технологии и организации 
производственно-хозяйственной деятельности). 
Общеизвестно, что принципиальная сущность методологии 
поэтапного обновления технологических систем действующих 
угольных шахт заключается в определении для конкретных основных технологических звеньев и шахты в целом длительности 
эффективной эксплуатации («долгожития»), по истечении в силу ряда объективных и субъективных причин которой параметры соответствующих технологических звеньев обновляются с 
повышением пропускной способности, надежности, объемов 
добычи угля и снижением экономических издержек на процесс 
угледобычи. 
Учитывая развитие научно-технического прогресса в области 
развития техники и технологии угледобычи в настоящее время 
начинает меняться и сама парадигма технологии угледобычи в 
сторону комплексного освоения недр и переработки исходного 
сырья. 
Статистическими исследованиями установлено, что длительность эффективной эксплуатации конкретных вариантов технологических схем («долгожитие») составляет в среднем 10—20 
лет. Эта величина вместе с глубиной прогнозирования и определяет длительность этапа эксплуатации Тэ.п., по истечении которого должно происходить их развитие и обновление с тем, чтобы 
поддерживать производственно-экономические результаты на 
соответствующем уровне конкурентоспособности. 
В общем представлении под этапом эксплуатации базовых 
технологических параметров шахты следует понимать определенный период времени, в течении которого с использованием 

определенных технических средств и технологии отрабатывается 
определенная часть запасов шахтного поля, имеющая пространственные границы: пласт, блок, крыло, горизонт, — в итоге этап 
эксплуатации ассоциируется с объемом запасов угля, извлекаемых в течении одного, другого, третьего… этапа работы угледобывающего предприятия. 
В смысловой интерпретации один этап в развитии шахты 
представляется частью шахтного поля с объемом промышленных 
запасов: 

ZЭ.П. = АШ.Г.ПР.· ТЭ.П, млн т, 

где АШ.Г.ПР. — проектная мощность шахты, млн т/год. 
При этом предпочтение должно отдаваться таким пространственно-планировочным формам технологических схем шахт, 
таким конструктивным технологическим решениям, и это является основополагающим, которые в наибольшей степени обладают динамической управляемостью и адаптацией с наименьшими затратами средств и времени, — насколько отдельные 
элементы технологической схемы шахты, принятые на первом 
этапе ее эксплуатации, окажутся пригодными, эффективными в 
составе технологической схемы на втором этапе (и на последующих). 
Определение параметров шахты и парадигмы отработки запасов на следующем этапе выливается в задачу оптимального 
согласования технологических и технических решений и имеющихся фондов законченного этапа с прогрессивными тенденциями и закономерностями в развитии техники и технологии в 
будущем. 
Этапы согласования развития и обновления технологической 
схемы существуют и претерпевают изменения до тех временных 
пор, пока не будут отработаны все запасы шахтного поля. Таким 
образом, создаются условия для динамической оптимизации параметров шахты как единого процесса предельного улучшения 
результирующих показателей шахты в период эксплуатации активной и пассивной частей основных фондов. Анализ на данном 
этапе работы основных технологических звеньев производства: 
очистных и подготовительных работ, подъема, системы транс

порта, вентиляции, водоотлива, технологического комплекса поверхности и других основных звеньев позволяют наметить меры 
и решения, обеспечивающие необходимые и достаточные требования развития шахты на последующем этапе. 
Таким образом, метод поэтапного обновления и развития 
предусматривает конструирование и видоизменение технологии 
угольной шахты как развивающейся системы с оптимальным 
управлением в течение всего срока службы. 
Тем не менее, необходимость достаточно крупных финансовых вложений для повышения технологического, технического, 
экологического и социально-экономического уровней шахт стала 
непреодолимым препятствием поэтапного обновления шахтного 
фонда, обновления параметров шахт. 
Учитывая вышеизложенное, блок-схема алгоритма системно-интегральной оценки технологии действующих угольных 
шахт и выбора форм развития и обновления шахтного фонда 
включает этап выявления необходимости проведения изменений 
в технологической схеме, который предлагается определять при 
помощи оценки пороговых значений и предельных точек в развитии технологии шахты (метод критической предельной точки). 
Этапы развития шахты и точки модернизации с учетом различных технических уровней технологических схем (поэтапная 
модернизация технологии шахты) графически могут быть представлены следующим образом (рис. 1). Согласно данным исследованиям и теории развития систем у технологических схем 
угольных шахт имеются предельные точки развития, после достижения которых резко уменьшается их технико-экономическая 
эффективность, что однозначно приводит к необходимости их 
реорганизации и модернизации. Логика определения момента 
модернизации технологии с использованием графического метода интерпретируется следующим образом (рис. 2). 
Базисный аспект данного метода заключается в определении 
момента времени, когда наблюдается явная тенденция превышения предельных затрат над предельными доходами предприятия 
и эта тенденция будет прогрессировать в ближайшей перспективе. Методология данного метода предопределяет исследование 
функций с помощью производных и определения критического 
объема затрат (рис. 3). 

Этапы развития шахты и точки модернизации 

 
Рис. 1. Поэтапная модернизация технологии шахты 
 
Графический метод определение критического уровня затрат  

 
Рис. 2. Графический метод определения критического объема затрат 

Поведение затрат и прибыли в зависимости от добычи угля 

 
Рис. 3. Тенденция увеличения разрыва между затратами и прибылью при 
увеличении добычи угля шахтой, требующей модернизации 
 
Логика определения «критической точки» с учетом конкретных экономических условий эксплуатации технологических схем 
угольных шахт выглядит следующим образом: 

Qкр = FC/р-ν, 

где Qкр — критический уровень производства и реализации угля 
угледобывающим предприятием, обеспечивающий нулевой уровень прибыли (точка безубыточности), т; FC — постоянные издержки (условно-постоянные расходы), не изменяющиеся от объемов добычи угля, руб.; р — оптовая цена угля, руб/т; v — ставка 
условно-переменных затрат в структуре себестоимости добычи 
1 т угля, руб/т. 
Далее рассчитывается объем добычи угля, обеспечивающий 
определенный объем прибыли: 

Qр = FC + Wр/р-ν, 

где Qр — объем добычи угля, обеспечивающий объем прибыли в 
размереWр, руб. 
Далее вводится элемент сопоставления затрат и маржинального дохода: 

Qкр =Z2 – Z1/D2 – D1, 

где Qкр — критический объем добычи угля, обеспечивающий 
прибыль в объемеWр, руб; Z2, Z1 — затраты по вариантам, руб; 
D2, D1 — маржинальный доход по вариантам, руб. 

D = р – с, 

где с — себестоимость добычи 1 т угля, руб/т. 
Шахта «Октябрьская» выбрана в качестве детального объекта исследований исходя из результатов проведенной интегральной оценки состояния шахтного фонда угольных компаний Кузбасса, согласно которой она была отнесена в категорию шахт, 
требующих в качестве формы развития реконструкцию технологической схемы с соответствующим алгоритмом принятия решений. Исходя из горно-геологических и горнотехнических условий 
эксплуатации рационально увеличить производственную мощность шахты до 3000 тыс. тонн в год. 
Настоящим проектом реконструкции технологической схемы 
ш. «Октябрьская» рассматриваются вопросы доработки запасов 
пластов Надбайкаимского и Полысаевского 1 в границах шахтного поля. 

Выводы 

1. Согласно теории развития систем у технологических систем угольных шахт имеются предельные точки развития, после 
достижения которых резко уменьшается их технико-экономическая эффективность, что однозначно приводит к необходимости их реорганизации и модернизации. Блок-схема алгоритма 
системно-интегральной оценки технологии действующих угольных шахт и выбора форм развития и обновления шахтного фонда 
должна включать этап выявления необходимости проведения изменений в технологической схеме, который предлагается определять при помощи оценки пороговых значений и предельных точек в развитии технологии шахты (метод критической предельной точки). 
2. Шахта «Октябрьская» выбрана в качестве детального объекта исследований исходя из результатов проведенной интегральной оценки состояния шахтного фонда угольных компаний 
Кузбасса, согласно которой она была отнесена в категорию шахт, 

требующих в качестве формы развития реконструкцию технологической схемы с соответствующим алгоритмом принятия решений. Исходя из горно-геологических и горнотехнических условий 
эксплуатации рационально увеличить производственную мощность шахты до 3000 тыс. т в год. 
3. Проектом реконструкции для обеспечения выдачи всей 
добычи шахты на уровне 3000 тыс. т горной массы в год должна 
быть предусмотрена полная конвейеризация процесса доставки 
угля от забоя до поверхности с использованием существующей 
и проектируемой конвейерной линии с необходимыми элементными изменениями схем вскрытия, технологических схем ведения очистных и подготовительных работ, водоотлива, проветривания шахтных и выемочных полей, дегазации, энергоснабжения и т.д. 
 
 
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 
 
1. Ремезов А.В.Харитонов В.Г., Ремезов А.В., Новоселов С.В. Системная оценка функционирования угольных шахт нового поколения 
(System estimation of functioning of coal mines of new generation). Уголь, 
№11, 2007. 
2. Маржинальный анализ: расчет точки безубыточности и маржинального дохода.prostobiz.ua›Управление›…_bezubytochnosti_i… 
3. Точка безубыточности.center-yf.ru›data…Tochka-bezubytochnosti.php. 
4. Графический метод построения и определения точки безубыточности.akyl.kz›rubricator/page/rid/54/id/328/stage/1. 

СОДЕРЖАНИЕ 
 

Оганесян Н.К. 
ОЦЕНКА ПОРОГОВЫХ ЗНАЧЕНИЙ И ПРЕДЕЛЬНЫХ ТОЧЕК  
В РАЗВИТИИ ТЕХНОЛОГИИ УГОЛЬНОЙ ШАХТЫ..............................3 

CONTENT 
 

Oganesyan N.K. 
ASSESSMENT THRESHOLDS AND LIMIT POINTS  
IN THE DEVELOPMENT OF TECHNOLOGIES  
OF A COAL MINE .........................................................................................3 
Set out the guidelines identify the stage of the need for changes in the technological scheme, which is proposed to be identified with the help of the 
evaluation thresholds and limit points in the development of the technology 
of mines (the method of the critical limit point). Considered the major design 
decisions on reconstruction of technological system ш.Октябрьская OJSC 
«SUEK-Kuzbass», which according to the results of the assessment of the 
status of mine Fund of Kuzbass requires forms of development in the form of 
reconstruction. 
Key words: marginal point, the marginal income, coal mine. 
 
 
 
 

КОРОТКО ОБ АВТОРЕ 
 
Оганесян Николай Каренович — аспирант, msmu-prpm.yandex.ru, 
Московский государственный горный университет.