Научная статья на тему 'Методика определения комплекса оптимальных параметров карьера на предпроектной стадии оценки месторождения'

Методика определения комплекса оптимальных параметров карьера на предпроектной стадии оценки месторождения Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
164
75
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МЕСТОРОЖДЕНИЕ / НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЕ / ЗАБАЛАНСОВЫЙ ЗАПАС / КАРЬЕР / КОЭФФИЦИЕНТ ВСКРЫШИ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Терехина Ю. В.

Предложена методика определения комплекса оптимальных на стадии технико-экономического обоснования кондиций, позволяющая определить чувствительность кондиций к изменению цен на руду и материалы

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Методика определения комплекса оптимальных параметров карьера на предпроектной стадии оценки месторождения»

УДК 622.271 Ю.В. Терехина

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПЛЕКСА ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ КАРЬЕРА НА ПРЕДПРОЕКТНОЙ СТАДИИ ОЦЕНКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Предложена методика определения комплекса оптимальных на стадии техникоэкономического обоснования кондиций, позволяющая определить чувствительность кондиций к изменению цен на руду и материалы.

Ключевые слова: месторождение, недропользование, забалансовый запас, карьер, коэффициент вскрыши.

~П настоящее время минерально-

■*-* сырьевой комплекс России становится основой устойчивого роста экономики страны. Экономическая оценка участков недр стала крайне актуальной, в такой оценке заинтересовано как государство, выдающее лицензии на право пользование недрами, так и инвесторы — недропользователи, намеревающиеся вкладывать средства в разведку и добычу полезных ископаемых и оценивающие свои возможные доходы и риски в долгосрочной перспективе. Экономическую оценку ресурсов твердых полезных ископаемых проводить не принято, что вполне логично. Оцениваются лишь запасы, которым присваивается балансовая или забалансовая принадлежность.

Балансовые считаются запасы, извлечение которых на момент оценки экономически эффективно в условиях конкурентного рынка, а забалансовые -запасы, извлечение которых на момент оценки нецелесообразно вследствие низкого содержания полезного компонента, малой мощности рудных тел, сложности условий их отработки или

переработки, но использование их возможно в ближайшем будущем в результате повышения цен на минеральные ресурсы или при технических достижениях, снижающих издержи.

Балансовая принадлежность запасов определяется на стадии техникоэкономического обоснования кондиций, когда эффективность извлечения запасов зависит от положительной разницы между доходом от реализации добытого полезного ископаемого и затрат на его добычу с учетом дисконтирования. Доход зависит от цены на товарную продукцию и извлечения полезного компонента из руды, а затраты на его добычу открытым способом от текущего коэффициента вскрыши.

Но, как правило, на практике, при фактической разработке месторождения, когда между ТЭО кондиций и рабочим проектом проходит немало времени, забалансовые запасы или их часть полностью отрабатываются, и поступают либо в отвал, если низкое содержание, или полностью перерабатываются. Поэтому можно говорить о том, что принадлежность запасов меняется, и они становятся балансовыми по факту.

Рис. 1. Алгоритм определения комплекса оптимальных параметров карьера с использованием линейной стратегии принятия решений

Если ранее заказчики выдвигали специфические требования к качеству товарной продукции, размерам инвестиций, к показателям проекта и срокам его разработки и при этом ставилась цель оптимизировать весь комплекс главных параметров: производственную мощ-

ность, глубину карьера, срок отработки и запасы, вовлекаемые в разработку, при которых могут быть достигнуты наилучшие экономические показатели, но в настоящее время государство требует от инвестора полное извлечение полезного ископаемого из недр. Поэто-

му еще на предпроектной стадии оценки является важным отнесения того или иного количество запасов к балансовым или забалансовым, и рассмотрение механизмов перевода запасов месторождения из забалансовых в балансовые, т.е. чувствительность кондиций.

Основными механизмами перевода всех запасов на баланс является: уменьшение себестоимости добычи, (т.е. снижение среднего коэффициента вскрыши), либо увеличение цены на товарную продукцию. Поэтому на предпроектной стадии после оценки всех запасов (т.е. расчета базового варианта) желательно решить еще две задачи:

1. Нахождение максимальной стоимости металла в руде при фиксированных затратах, т.е. насколько нужно повысить цену на металл в руде, чтобы проект был эффективным при фиксированной себестоимости добычи;

2. На сколько нужно снизить себестоимость добычи руды за счет снижения среднего коэффициента вскрыши при фиксированном доходе при фиксированной цене на металл, что бы проект был эффективным.

На предпроектной стадии оценки месторождения методика определения комплекса оптимальных параметров карьера, которая включает в себя последовательное выполнению процедур, представленных на рис. 1, позволяет решить эти задачи довольно быстро и просто. Первые шесть пунктов выполняются в полном объеме.

На седьмом этапе в зависимости от задачи производят следующие вычисления:

1. Для первого варианта в базовом расчете потока денег цена на металл поднимается до тех пор, пока ЧДД не приравнивается к 0, то можно говорить о том, что выше полученной цены на металлы эффективно разрабатывать

данное месторождение при фиксированной себестоимости добычи, т.е. при определенном коэффициенте вскрыши.

2. Для второго варианта коэффициент вскрыши, т.е. затраты на добычу уменьшаются до тех пор пока ЧДД = 0, т.е. можно говорить о том что при неизменной цене на металл, возможно эффективно разрабатывать месторождения только при определенном, граничном экономическом коэффициенте вскрыши.

Приведем примеры: Определить возможные значения стоимости сырой руды, поступающей на обогатительную фабрику, согласно условию ВНД = 5 ^ 10 %, а также рентабельность проекта при ставке платы 10 % за кредит.

Среднегодовая ценность 1т руды на стадии производства концентратов 827

руб.

При уровне инфляции 10 % рассчитываем ЧДД в диапазоне цены на руду от 827 руб/т до 700 руб/т (рис. 2). Аналогичный расчет выполняется при уровне инфляции 5 % в том же диапазоне цен (рис. 2).

Анализ рис. 2 показывает, что при ЧДД = 0 и принятых коэффициентах инфляции (5—10 %) предельные цены составят 603 - 693 руб./т, соответственно. Основываясь на утверждении К.Н. Трубецкого [2], что при ЧДД = 0 ВНД = Кинф, можно считать, что ВНД = 5 -^10 %, при цене руды 603 - 693 руб./т, соответственно.

Итак, при ВНД = 5 % цена 1 т руды не должна быть ниже 603 руб./т, при ВНД= 10 % цена не ниже 693 руб. /т, в противном случае разработка месторождения является убыточной

Решение второй задачи можно проиллюстрировать на примере нахождения граничного экономического коэффициента вскрыши для Таррынахского месторождения. Методика расчета сводилась к следующему: на плоскости по

Рис. 2. Графики зависимости ЧДД от цены за 1 т руды при К инф 5 и 10 %

наиболее характерными для всего месторождения разрезам 353 и 322 выстраивались контуры карьера с различной глубиной и дном 40 м. По площади рудного тела и карьера определялись объемы вскрыши, руды и горной массы (длина карьера и рудного тела условно была принята 1 м). Ширина дна карьеров была принята 40 м в соответствии со средней мощностью рудных тел. При дальнейшем проектировании было рекомендовано детально исследовать ширину дна карьеров, поскольку горногеометрические расчеты показали, что в некоторых случаях при сложном залегании рудного тела на участке ширина дна может быть увеличена. При этом в ряде случаев достигается некоторое снижение величины среднего коэффициента вскрыши на участке. В представленном случае это является резервом для увеличения экономической эффективности открытой разработки месторождения.

Затем, построены приблизительные календарные графики ведения горных работ, по которым осуществлялся технико-экономический анализ каждого из вариантов глубины карьера, посчитаны потоки денег и определен ЧДД для каждого из вариантов.

Расчет ценности руды был произведен по следующей формуле:

Цр Цк-У вых. конц. извл^е

= 1340,33.0,319.0,64 = 270 руб/т

где Цк - цена концентрата, руб; у вых. конц.

— выход концентрата из руды, дол. ед; ^ извл^е - извлечение железа в концентрат, дол. ед;

Себестоимость выемки 1 м3 горной массы - 78 руб/м3 была определена на основе анализа себестоимости выемки горной массы по карьерам Уральского региона с учетом коэффициента удорожания для условий Крайнего Севера. Удельные капитальные затраты для каждого варианта определены для годовой производительности по полезному ископаемому 30,0 млн т по экономикоматематическим моделям М.Г. Саканце-ва, разработанных на основе стоимостных моделей Горного Бюро

210

Определение оптимальной глубины карьера

Н, м т/ 3 V г.м, м Т 7 3 * ВСК, М т г 3 V руды, м Z, т Кср Т эк, А „.„, т/год Кср.эксп,, Кгр.экон, ЧД, ЧДД, Градиент

м3/т лет м3/т м3/т млн руб. млн руб. ЧДД

Разрез 353

100 17828 12595 5233 16379 0,77 7 2636 0,7 3,00 3,080 1,940 0,0

145 34866 26344 8522 26674 0,99 10 2900 0,95 2,93 4,437 2,352 0,412

145(дно-125 м) 41166 31672 9494 29716 1,07 10 2972 1,01 2,93 4,395 2,327 -0,025

180 52536 41758 10778 33725 1,24 12 3016 1,21 2,96 4,861 2,307 -0,045

200 63436 51256 12180 38123 1,34 13 3130 1,33 2,96 5,135 2,311 0,004

240 77236 62768 14468 45285 1,39 16 2981 1,37 2,94 5,918 2,298 -0,013

240(дно — 95 м) 87079 70778 16301 51022 1,71 16 3364 1,37 2,93 6,644 2,578 0,280

275 101361 82868 18493 57883 1,43 18 3372 1,42 2,93 7,315 2,588 0,010

275(дно — 90 м) 135511 92842 20669 64134 1,45 18 3776 1,43 2,93 8,133 2,875 0,287

300 (дно — 85 м) 122076 99446 22630 70272 1,42 20 3698 1,39 2,93 9,083 2,945 0,070

340 (дно — 85м) 161516 135738 25778 80685 1,68 22 3667 1,67 2,92 8,512 2,437 -0,508

Разрез 322

100 18600 13412 5188 16238 0,83 7 2640 0,77 3,00 2,949 1,852 0,0

130 28913 21011 7902 24733 0,84 9 2467 0,81 2,96 4,428 2,471 0,619

160 40513 29691 10822 33873 0,88 11 2839 0,85 2,95 5,946 2,968 0,497

187 60043 46101 13942 43638 1,06 12 3930 1,04 2,94 6,983 3,296 0,328

210 69346 53931 15415 48249 1,12 14 3680 1,09 2,92 7,402 3,154 -0,142

где Н - глубина карьера, м; V г.м - объем горной массы в конуре карьера, м3; V г.м - объем горной массы в конуре карьера, м3; V г.м - объем горной массы в конуре карьера, м3; ^руды — объем руды в контуре карьера, м3; Z - запасы руды в контурах карьера, т; К ср - средний коэффициент вскрыши, м3/т; К срэк — средний эксплуатационный коэффициент вскрыши, м3/т; К грэкон, - граничный экономический коэффициент вскрыши, м3/т; ЧД - чистый доход, млн. руб; ЧДД - чистый дисконтированный доход, млн. руб;

США, и адаптированных для современных экономических условий нашей страны:

К = 15,05 Л-0Дб5Кв 0-47710-047, где А — годовая производительность карьера по руде, млн т; Кв - средний текущий коэффициент вскрыши, т/т; L -среднее расстояние откатки горной массы, км.

Граничный экономический коэффициент вскрыши определялся на основе расчета потока денежных средств при ЧДД=0. Результаты расчетов приведены в таблице.

Из таблицы следует, что наибольший ЧДД получен при глубине 300 м на разреза 353; а в районе 322 разреза

- 187 м., но во всех случаях положителен. Средний коэффициент вскрыши с глубиной увеличивается от 0,7 до 1,68 м3/т, а при ЧДД=0 граничный экономический коэффициент вскрыши в среднем равен 2,93 м3/т, что значительно больше по сравнению со средним, таким образом, отработка месторождения открытым способом при любой глубине безубыточна. Исходя из этого, глубина карьера ограничивается только глубиной залегания рудного тела,

1. Терехина Ю.В. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по

специальности « Обоснование оптимальных пара-

метров малых карьеров на предпроектной стадии оценки», Екатеринбург, 2006 г

его мощностью и горно-техническими условиями, таким образом, разработка месторождения безубыточна при среднем экономическом граничном коэффициенте вскрыши не ниже 2,94 м3/т. С учетом изменения цен как на руду так и на материалы в большую сторону, этот коэффициент будет изменяться незначительно.

Итак, можно говорить о том, что методика определения комплекса оптимальных на стадии ТЭО кондиций позволяет определить чувствительность кондиций к изменению цен на руду и материалы. Используя ее, можно с более высокой точностью вероятности отнести запасы либо к балансовым либо к забалансовым.

Таким образом, средний коэффициент вскрыши намного меньше граничного дисконтированного, т.е. разработка месторождения открытым способом очевидна. Глубина карьера, в данном случае, ограничивается только горно-техничес-кими условиям и колеблется от 200 до 500 м в зависимости от мощности рудного тела и условий его залегания.

-------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

2. Трубецкой К.Н. Динамическая доступность минерально-сырьевых ресурсов./ Минеральные ресурсы России. Экономика и управление, 2001. —№ 5. ШИН

Коротко об авторе

Терехина Ю.В. — кандидат технических наук, ведущий специалист Горного отдела ОАО «Уралмеханобр», umbr@umbr.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.