CC BY
24
© С.М. Ткач, В.Л. Гаврилов, 2013
УДК 622.33(571.56)
С.М. Ткач, В.Л. Гаврилов
ПРЕДПОСЫЛКИ ЭФФЕКТИВНОГО ОСВОЕНИЯ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЦЕНТРАЛЬНЫХ И АРКТИЧЕСКИХ РАЙОНОВ ЯКУТИИ1
Сформулированы научные, горно-геологические, геотехнологические, организационные и экономические предпосылки повышения эффективного освоения угольных месторождений центральной и северной частей Якутии. Учет этих условий при создании и функционировании локальных топливно-энергетических угольных мини комплексов, расположенных в труднодоступных районах, позволяет повысить энергетическую безопасность региона и надежность его нормального функционирования. Ключевые слова: угольные месторождения, энергетическая безопасность региона, Якутия, геоэкономика.
иентральные и арктические районы Якутии характеризуются^]:
• экстремальными природно-климатическими условиями;
• очаговым принципом расселения и освоения территорий;
• неразвитостью инфраструктуры;
• высокой зависимостью ограниченного круга потребителей энергии от привозных топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) при наличии значительных запасов местного твердого топлива;
• значительной транспортной составляющей в структуре цен при ограниченных возможностях их государственного регулирования;
• сложной и изменчивой в динамике логистикой с ограниченными сроками навигации и работы зимников, «мертвыми» для транспортников промежутками времени, несовпадением сроков доставки грузов речным транспортом и автомобильным;
• нехваткой квалифицированных кадров;
1 Работа выполнена в рамках проекта РФФИ-Восток № 12-05-98549.
• хроническим недостатком денежных ресурсов в условиях частого несвоевременного финансирования.
В совокупности всё это предопределяет необходимость повышенного внимания к решению проблемы повышения энергетической безопасности жизнедеятельности на этих территориях.
Анализ состояния и перспектив потребления местного твердого топлива позволили сформулировать основные предпосылки и требования к созданию и устойчивому функционированию локальных топливно-энергетических угольных мини комплексов, расположенных в труднодоступных районах, с целью потенциального замещения дорогостоящих привозных ТЭР.
Научные предпосылки. На основе проведенного ретроспективного анализа системного подхода в горном деле и проведенных в ИГДС СО РАН исследований развита модель сложной динамической системы «георесурс — его технологическое преобразование в продукт — эффект, продукт» применительно к технологическим цепочкам «угольное месторождение — логистика — энергопотребление (ТЭЦ, котельные)» [2]. Одним из главных условий повышения эффективности разработки месторождений, особенно сложного геолого-технологического строения, является комплексное своевременное отражение всей системы рассмотренных и предложенных концепций в проектах реконструкции действующих, проектируемых и будущих добывающих, перерабатывающих и потребляющих минеральное сырье предприятий [3]. Предложенный подход вскрывает основные геотехнологические и организационно-экономические резервы повышения эффективности разработки месторождений, а также определяет ряд важнейших направлений развития исследований в геологии, геотехнологии, геоэкологии и геоэкономике.
Географические предпосылки. Горные предприятия, разрабатывающие месторождения твердого топлива в центральной и арктической зоне Якутии находится под сильным природно-климатическим влиянием внешней среды. Очень низкие зимние температуры в рассматриваемых районах, наличие многолетней мерзлоты предопределяют объективное существование достаточно продолжительного сезона с более трудоемкими условиями ведения горных работ. Это проявляется че-
рез снижение производительности труда и надежности эксплуатации оборудования, ухудшение состояние здоровья трудящихся и снижение экономических показателей работы.
В ИГДС СО РАН изучено влияние физико-географических и горно-технических факторов на формирование показателей эффективности работы угольных разрезов [4—5]. Разработанные методические подходы можно использовать для оценки влияния данной группы предпосылок на производительность труда рабочих, себестоимость добычи угля, работу угольных предприятий центральной и арктических зон РС (Я).
Горно-геологические предпосылки вытекают из наличия в районах, максимально приближенных к основным местам потребления ТЭР, многочисленных углепроявлений, оцененных и разведанных месторождений угля, ряд из которых разрабатывается, разрабатывался или может быть освоен в сжатые сроки после соответствующей геолого-экономической оценки.
Вовлечения новых месторождений в эксплуатацию осложняется рядом причин:
• недостаток геологической информации, вызванный низким уровнем разведанности арктических районов;
• отсутствие современной оценки местного твердого топлива для целей сжигания его и переработки современными технологиями;
• неразвитость теории и практики создания и экономически эффективного функционирования малых добычных и создаваемых на их основе энергетических комплексов.
Одной из главных задач при освоении новых месторождений является рациональный выбор месторождений, на базе которых будут созданы локальные энергетические комплексы. После предварительного экспертного отбора потребуется дополнительное изучение минерально-сырьевой базы, учитывая то, что она оценивалась достаточно давно по критериям, действовавшим в то время и использованных при подготовке ТЭО, расчете кондиций и оценке экономической эффективности проектов. Техника и технологии потребления угля за последние годы существенно поменялась. Изменились и требования к качеству сырья под эти технологии. Следовательно, оценку и переоценку технологических свойств угля в недрах следует выполнять с учетом данного факта.
6 1
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Г. г. г. г. г. ♦ Темпы инфляции г. г. г. г. г. г. Цена на дизельное топливе
А Тариф на электроэнергию
Рис. 1. Динамика цен на энергоносители в РС (Я), раз к 2001 г.
Следующим этапом должна стать переоценка в соответствии с современными требованиями к экономической эффективности стоящих на балансе угольных месторождений и постановки на баланс новых. Например, на основе динамических кондиций [6]. Это позволяет учесть постоянный рост затрат, в первую очередь на альтернативное углеводородное топливо в условиях инфляционной экономики (рис. 1). При технико-экономической оценке инвестиционной привлекательности проектов освоения местных топливных ресурсов в качестве дополняющего варианта может быть использован такой методический подход, при котором отдельные месторождения, их участки и создаваемые на их основе добывающие предприятия, даже территориально удаленные друг от друга, рассматриваются как единое целое. В этих рамках создается общая инфраструктура (транспортная, энергетическая, коммуникационная), систем снабжения и сбыта продукции, подготовки кадров и др., позволяющая снизить общие издержки.
Геотехнологические предпосылки. На основе анализа программ развития топливно-энергетического комплекса Якутии, изучения опыта работы и перспектив угольных предприятий её центральной и северной зоны показано, что действующие угледобывающие предприятия в принципе могут полностью закрыть существующие и потенциальные потребности в угле. Однако все они характеризуются:
• неустойчивым финансово-экономическим положением;
• ограниченными инвестиционными возможностями;
• традиционными организационно-технологическими принципами ведения горных работ;
• изношенной и морально устаревшей техникой;
• сложными и дорогостоящими транспортными схемами доставки твердого топлива до удаленных мест потребления;
• низком качеством выпускаемой продукции, что значительно усложняет или делает невозможным в ряде случаев построение высокоэффективных, конкурентоспособных топливно-энергетических мини комплексов.
Выполненный предварительный анализ горно-геологических условий разработки угольных месторождений в арктической зоне Якутии, в том числе потенциально привлекательных, показывает, что принципиальных геотехнологических ограничений для нормального функционирования действующих и создания (в случае необходимости) новых угольных предприятий по добыче угля, учитывая современный уровень знаний, нет. Имеющийся опыт отработки месторождений открытым, подземным и комбинированными способами, в том числе с использованием результатов исследований ИГДС СО РАН, позволяет обеспечить устойчивую, безопасную добычу угля в требуемых объемах.
При этом для повышения оперативной и долгосрочной конкурентоспособности как угольной продукции, выпускаемой предприятиями, так и самих этих предприятий необходима реализация концепции всестороннего повышения и непрерывного управления качеством на всех стадиях жизненного цикла инвестиционных проектов от разведки через добычу, углепод-готовку, обогащение, логистику до поставки готовой продукции потребителям. Такой подход, не отвергая других рентных возможностей, позволяет быстрее и с более низкими затратами реализовать некоторые из реальных или дополнительно обоснованных преимуществ, имеющихся у местных углей.
Предполагаемые объемы добычи угля одним локальным местным разрезом, исходя из реальных потребностей и сложной транспортной схемы, не позволяющей доставлять уголь в отдаленные районы с высокой экономической эффективностью, будут измеряться, в лучшем случае первыми десятками тысяч тонн, что не соответствует современным требованиям к укрупнению горных производств.
Поэтому, для того чтобы обеспечить высокую производительность труда, эффективное использование собственного или арендуемого дорогостоящего горного оборудования потребуется максимальная унификация геотехнологий, техники, принципов организации и управления.
Организационно-экономические предпосылки. Данная группа многочисленна и включают в себя все многогранные аспекты реальной или потенциальной хозяйственной деятельности на месторождениях местного топлива арктической зоны Якутии.
В качестве организационных условий целесообразно рассмотрение вариантов с вертикальной и/или горизонтальной интеграцией всех участников процесса разведки, добычи, транспортирования и потребления угля для получения конечной продукции — электрической и тепловой энергии, а в перспективе и продуктов глубокой переработки.
Экономические условия, позволяющие стабилизировать или улучшить работу угледобывающих предприятий и связанных с ними технологических переделов, вытекают из необходимости разового или поэтапного решения ряда вопросов, в том числе следующих:
• ограниченного уровня спроса на твердое топливо со стороны потребителей, в первую очередь финансируемых из бюджета, при отсутствии всесторонне обоснованной и нормально работающей долгосрочной программы, направленной на решение задач оптимизации топливно-энергетического баланса рассматриваемого региона;
• очень высокой зависимости предприятий, ведущих добычу угля в регионе, от государственного заказа и практического отсутствия дополнительных направлений сбыта;
• ограниченных инвестиционных возможностей и необходимости использования дорогостоящего внешнего кредитования;
• использования техники, имеющей высокий уровень износа и в ряде случаев не соответствующей реальным горногеологическим условиям разработки;
• низких показателей использования основного горного оборудования, вызванных его простоями по различным причинам;
• неэффективности структуры основных фондов и численности персонала по добыче угля;
• опережающих темпов роста цен на энергоносители и материальные ресурсы над темпами роста цен на поставляемый уголь;
• несовершенства методики и практики расчета размера стартового платежа за пользование недрами, высокая величина которого приводит к ложной невостребованности месторождений и участков недр, имеющих в большей степени социальное значение, чем коммерческое, особенно в труднодоступных северных регионах [7].
Сформированная совокупность научных, географических, горно-геологических, геотехнологических организационных и экономических предпосылок для эффективного освоения местных месторождений твердого топлива в арктической зоне Якутии является основой для продолжения выполнения исследований по обоснованию технологических и организационных решений, обеспечивающие повышение эффективности добычи и потребления твердого топлива в условиях Арктики. Более широкое использование местного твердого топлива будет способствовать повышению энергетической безопасности потребителей и снижению их зависимости от привозных ТЭР.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ткач, С.М. Проблемы использования местных углей для энергообеспечения арктических районов Якутии / С.М. Ткач, В.Л. Гаврилов // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии: сборник научных статей. — 2012. — № 4 (11). — С. 73—79.
2. Батугин, С.А. Повышение эффективности освоения месторождений полезных ископаемых на основе системного подхода / С.А. Батугин, С.М. Ткач, Н.С. Батугина, В.Л. Гаврилов // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2012. — № 9. — С. 104—114.
3. Ткач, С.М. Методологические и геотехнологические аспекты повышения эффективности освоения рудных и россыпных месторождений Якутии / С.М. Ткач. — Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 2006. — 284 с.
4. Батугина, E.H. Анализ и прогнозирование экономических показателей угольных разрезов: автореф. дис. ... канд. экон. наук. — Новосибирск: ИЭиОПП, 1989. — 17 с.
5. Скуба, Л.П. Исследование влияния физико-географических факторов на эффективность освоения месторождений Севера и Дальнего Востока: на примере Нерюнгринского угольного месторождения: дис. ... д-ра техн. наук. — М., 2000. — 445 с.
6. Чернявский, А. Г. О динамических кондициях для подсчета запасов месторождений твердых полезных ископаемых и возможных областях их использования / А.Г. Чернявский // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. — 2007. — № 6. — С. 34—37.
7. Хакимов, Б.В. Ценообразование продукции геологического изучения недр в рыночных условиях / Б.В. Хакимов. — М.: Геоинформмарк, 2009. — 149 е.. ¡ГШ
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -
Ткач Сергей Михайлович — доктор технических наук, директор, tkach@igds.ysn.ru, Гаврилов Владимир Леонидович — кандидат технических наук, старший научный сотрудник, gvlugorsk@mail.ru
Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского СО РАН.
