Методика количественной оценки глубины и эффективности геотехнологической подготовки месторождений Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

© В.И. Брагин, 2003

УЛК 553

В.И. Брагин

МЕТОЛИКА КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ГЛУБИНЫ И ЭФФЕКТИВНОСТИ ГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛГОТОВКИ МЕСТОРОЖЛЕНИЙ*

Ключевые вопросы, которые возникают при обосновании технологии освоения месторождений с предварительной геотехнологической подготовкой массива (ГПМ) [1], сводятся в конечном итоге к следующим формулировкам:

1. Какими средствами - технологическими и техническими - возможна подготовка данного массива?

2. Какова рациональная структура схемы -порядок применения средств геотехнологической подготовки и средств традиционной геотехнологии и первичной переработки сырья?

3. Каков эффект от применения предварительной геотехнологической подготовки по сравнению с традиционной геотехнологией или физикохимической геотехнологией?

Решение задачи обоснования схемы с ГПМ заключается в ответе на эти вопросы в итеративном режиме, т.е. после ответа на 3-й вопрос следует повторное прохождение, начиная с первого, с учетом поправок на недостаточную эффективность. Сократить количество итераций, либо вообще устранить необходимость итеративной процедуры можно в том случае, если будут выявлены достаточно устойчивые закономерности, характеризующие взаимосвязи между эффективностью схемы с ГПМ и основными параметрами технологии. Данная работа посвящена обоснованию обобщенных показателей, характеризующих действие ГПМ на последующие стадии освоения месторождений (индекс глубины ГПМ) и сравнительную экономическую эффективность ГПМ (индекс эффективности ГПМ).

Оценка эффективности ГПМ, после отбраковки неприемлемых и выделения перспективных вариантов, проводится с помощью метода сравнительной оценки: технологии с ГПМ (расчетный вариант) и открытой или физико-химической геотехнологии (базовый вариант). Ранее было определено, что глубина или степень геотехнологической подготовки определяется совокупностью факторов: степенью сокращения объема добываемой и перерабатываемой горной массы, изменением горнотехнических условий и обогатимости техногенных залежей, изменением дохода [2]. Эффективность ГПМ зависит, кроме этого, от затрат на проведение подготовки. В отдельных частных случаях глубину подготовки можно характеризовать каким-либо одним из указанных факторов, обычно степенью сокращения

горной массы, однако чаще всего эффект имеет комплексный характер. В соответствии с предлагаемым методом, в наибольшей степени совокупное действие ГПМ учитывается сводным показателем - индексом глубины ГПМ (Г), имеющим смысл изменения, в результате применения ГПМ, чистого дисконтированного дохода от эксплуатации месторождения, отнесенного к дисконтированным общим затратам на освоение месторождения по базовой схеме, без учета налоговых платежей. В структуре индекса ГПМ выделяются составляющие, характеризующие основные факторы ГПМ - горная и обогатительная, определяющие эффекты от изменения горнотехнических условий и обогатимости, сокращения объема добываемой и перерабатываемой горной массы, и доходная, определяющая изменение дохода от эксплуатации месторождения. Эффективность ГПМ описывается индексом эффективности (Е), определяемого как разность индекса глубины ГПМ и общих дисконтированных затрат на подготовку, нормированных на дисконтированные общие затраты на освоение месторождения по базовой схеме. Индекс эффективности ГПМ имеет смысл относительного экономического эффекта от внедрения геотехнологической подготовки. В общем виде, для произвольного во времени режима затрат и доходов, формулы индексов ГПМ могут быть записаны при использовании, в качестве экономического показателя, чистого дисконтированного дохода (ИРУ). Индексами 0 и 1 обозначены величины, относящиеся к базовому и расчетному вариантам соответственно. КРУ1 - №У0

Г = -

Е =

РУ*_0

КРУ, - ЫРУ0 - ЫРУ,.

РУШ + РУЬ

(1)

Формально процедура построения выражения для индекса ГПМ заключается в линейном преобразовании коэффициентов ГПМ Г,, имеющих смысл степени сокращения объема горной массы 1-ой техногенной залежи относительно исходной, в стоимостный показатель (2). Формирование интегрального индекса ГПМ Г, происходит следующим образом. Коэффициентами Г, маркируются потоки горной массы, различающиеся по технологическим свойствам и по месту в технологической цепочке. Технологические свойства описываются коэффициентами горнотехнических условий и обогатимости пт1 и Пц, а также коэффициентами концентрации кП1 и извлечения 8,; положение в графике отработки - временными коэффициентами т и 1^. Равенство названных коэффициентов единице означает отсутствие какого-либо эффекта предпринятых изменений для данного потока горной массы. Эффективность базовой схемы задается индексом доходности г0, долей соот-

*Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект .№ 02-05-64372)

ветственно горных работ и обогащения в общих затратах Ят и Хь, извлекаемой ценностью руды по основному компоненту Циз_о и ценой попутного металла в концентрате ЦМе.

Г = (1 - ®-(1 - Г))■ Л , где :

Ті

ТМПь

1

!'- Цз 0

■ТЛДме^.Єш.єЬ,

Я Ь

-(Г +1)]

Г = [Г,]; Л = \ іє[і,п]

(2)

При выводе формул был сделан ряд упрощений. Все учитываемые показатели, кроме ставки дисконтирования, варьируются по годам. Однако при анализе закономерностей ГПМ можно упрощенно считать ценовой режим постоянным в течение срока освоения месторождения. Кроме того, в этом приближении мы пренебрегаем налоговыми отчислениями. Неучет налогов - сильное ограничение возможностей модели, которое делает ее экономически непредставительной. Однако целью предпринятого нами построения является формулировка параметров (индексов), характеризующих процесс ГПМ с точки зрения эффекта, который она оказывает на технологию в целом. Повышение эффективности технологии приведет, очевидно, к абсолютному росту налоговых платежей, а перераспределение денежных потоков во времени может изменить и их относительную величину. Однако эти изменения являются производными от величины эффекта и, следовательно, могут оцениваться как величины второго порядка относительно самого эффекта. Таким образом, учет налоговых платежей позволит, очевидно, выявить более тонкие особенности воздействия ГПМ на технологический комплекс, но основная составляющая эффекта должна проявиться и при использовании сокращенной формулировки ИРУ.

Строго говоря, сделанное допущение приводит, в основном, к неучету налога на прибыль. Все платежи, исчисляемые в форме ставки от затрат, дохода, или их линейной комбинации, при формировании индекса ГПМ сокращаются. Налог же на прибыль представляет собой нелинейную функцию от затрат и дохода, т.к. начисляется только в случае, когда прибыль положительна. Учет налога на прибыль, таким образом, приведет к нарушению линейности модели индекса ГПМ и потери им ряда ценных свойств, необходимых для целей оперативной оценки.

В частности, при выбранной формулировке индексов имеется возможность декомпозиции задачи количественной оценки стадиальных и комбинированных схем ГПМ. При декомпозиции сложная схема разбивается на ряд простых схем, соединенных определенным образом между собой и с процессами горного производства и первичной переработки сырья. Результирующие индексы ГПМ сложной схемы вычисляются через индексы ГПМ простых схем, в частности, определенных в предыдущих параграфах. При этом существенны способы соединения схем и процессов, среди которых выделим следующие:

— одновременная реализация схемы ГПМ и инородного процесса на одном участке массива (одновременное комбинирование);

— последовательная в пространстве (и, возможно, во времени) реализация различных схем на разных участках массива (последовательное комбинирование);

— последовательная во времени реализация различных схем на одном участке массива (стадиальная организация схемы).

В первом случае имеет место одновременное комбинирование. Например, в процессе подготовки полигона гравитационным способом с помощью драги, часть металла извлекается в товарную продукцию одновременно с подготовкой массива. Во втором случае имеет место развитие схем во времени на разных участках массива. Например, при подготовке мощной коры выветривания на первом этапе реализуется углубочная схема ГПМ, либо отработка по классической открытой геотехнологии. После завершения формирования пионерного котлована на полную глубину развитие работ вдоль линейной коры идет по площадной схеме. В третьем случае один и тот же участок массива, либо весь массив, подвергается неоднократной обработке. Например, на первой стадии залежь реструктурируется гравитационным методом, затем на новообразованной эфельной залежи проводится гидрохимический процесс.

В зависимости от способа соединения простых схем (одновременное, последовательное или стадиальное комбинирование) изменяются формулы расчета индекса ГПМ сложной схемы.

Одновременное комбинирование:

Г = £ Г[1] = Г • Е;

1 (3)

Е = [1] - единичный вектор;

Г = [г[1] ] - вектор

Здесь Г[1] -индекс ГПМ для 1-го процесса.

Последовательное комбинирование:

Г = £ и1 Г[1] = и • Г;

1

И = [и ] - вектор;

Г = [г[1]] - вектор

Здесь и1 - доля 1-го участка в общем объеме массива

Стадиальное комбинирование:

(4)

_ Т-[1]

Г = Г

N

+ 1

і=2

(5)

Индекс эффективности ГПМ рассчитывается аналогично, по тем же формулам, с заменой Г ^Е.

Анализ полученных выражений показывает возможность повышения индексов ГПМ в комбинированных и стадиальных схемах, с одновременным гибким регулированием технологической структуры комплекса геотехнологической подготовки. Так, при одновременном комбинировании процесса ГПМ и обогатительного процесса, возможно получение части товарного продукта уже на стадии подготовки месторождения и, как следствие, снижение потерь от переноса дохода на поздние сроки освоения месторождения. В этом случае некоторое снижение доходной составляющей индекса ГПМ при подготовке с избытком компенсируется значительным увеличением доходной составляющей индекса ГПМ, отве-

чающей обогатительному процессу, скомбинированному с процессом подготовки. При стадиальной организации схемы эффекты комбинирования оказываются еще более значительными. Например, в стадиальной схеме подготовки золотоносной коры выветривания введение стадии ГПМ на гравитационном и флотационном процессе резко повышает индекс ГПМ завершающей стадии - подготовки эфельной залежи гидрохимическим процессом. Одновременно увеличивается индекс флотационного процесса извлечения тонкого золота, скомбинированного с первой стадией подготовки. В результате общий индекс эффективности ГПМ увеличивается до 0.9-0.95, несмотря на то, что индексы ГПМ первой стадии оказываются отрицательными.

Разработанные показатели использованы для оценки эффективности освоения месторождений по типовым схемам ГПМ [3]. В частности, для вариантов

Влияние эффективности ГПМ на рентабельность освоения месторождения (индекс доходности, д.е.) при различной рентабельности базового варианта (постоянные условия: срок отработки по базовому варианту -20 лет, ставка дисконтирования - 5%, длительность подготовки - 5 лет)

схем ГПМ с формированием техногенных залежей, отрабатываемых по общей технологии, в пренебрежении изменением горнотехнических условий, обо-гатимости и извлечения, индекс ГПМ определяется относительным сокращением объема приведенной горной массы. Оценка влияния качества руды первичного месторождения на показатели схемы с ГПМ показала, что при одинаковом сокращении объема приведенной горной массы наибольшая эффективность ГПМ достигается на наименее рентабельных месторождениях, но прирост эффективности освоения месторождения тем больше, чем выше рентабельность базового варианта. Снижение эффективности на богатых первичных рудах обусловлено переносом дохода от реализации продукции на более поздние сроки освоения месторождения. Отдаление момента получения дохода, в результате введения подготовки, является основным и весьма значительным отрицательным фактором для любых схем ГПМ.

Определенные выше индексы ГПМ определяют экономическую эффективность и параметры технологии освоения месторождения. Данные рисунка показывают, что при достаточной величине индекса эффективности можно существенно повысить доходность освоения даже низкорентабельных месторождений.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Трубецкой К.Н., Пешков А.А., Мацко Н.А., Михайлов А.Г., Брагин В.И. Концепция подготовки месторождений к освоению. Горный вестник,

1999, № 2-3.

2. Трубецкой К.Н., Пешков А.А.,. Мацко Н.А, Михайлов А.Г., Брагин

В.И. Перспективные технологии искусственного продолжения формирования месторождений полезных ископаемых.// Развитие новых научных направлений и технологий освоения недр Земли. Материалы юби-

лейной сессии ОГГГГН РАН. Москва,

2000.с. 59-71.

3. Брагин В.И. Методы геотехно-логической подготовки гипергенных месторождений. // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2002, №4, С.151-153.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -----------------

Брагин В.И. - ИХХТ СО РАН, Красноярск.

© Б.Н. Заровняев, Н.А. Туласынов, 2003

УАК 622.693.25

Б.Н. Заровняев, Н.А. Туласынов ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ФОРМИРОВАНИЯ ЛЬАОПОРОАНЫХ ВНУТРЕННИХ ОТВАЛОВ

Освоение месторождений Якутии в условиях многолетней мерзлоты требует комплексного решения проблем, связанных как с отдельными технологическими процессами, так и с экологией и охраной окружающей среды.

Анализ отечественного и зарубежного опыта открытой разработки месторождений полез-