CC BY
76
УДК 622.33:622.013.36 © А.И. Копытов, С.В. Шаклеин, 2018
Направления совершенствования стратегии развития угольной отрасли Кузбасса
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2018-5-80-86
КОПЫТОВ Александр Иванович
Доктор техн. наук, руководитель Сибирского отделения АГН, профессор кафедры строительства подземных сооружений и шахт КузГТУ им. Т.Ф. Горбачева, 650000, г. Кемерово, Россия, тел.:+7 (903) 907-70-75, e-mail: L01BDV@yandex.ru
ШАКЛЕИН Сергей Васильевич
Доктор техн. наук, ведущий научный сотрудник Кемеровского филиала Института вычислительных технологий СО РАН и Федерального исследовательского центра угля иуглехимии СО РАН, 650025, г. Кемерово, Россия, тел.:+7 (384) 257-47-31, e-mail: svs1950@mail.ru
Представлен анализ состояния минерально-сырьевой базы Кузбасса, доказывающий, что развитие открытой добычи угля, прежде всего коксующегося, является тенденцией, время действия которой составляет20-30лет. Показано, что для сохранения ресурсной значимости бассейна необходимо предусмотреть в программе его развития выполнение комплекса работ по разработке новых технологий подземной добычи, ориентированных на освоение запасов, рассматриваемых ныне как низко технологичные. Предложено, что программа развития угледобычи должна включать в себя оценку «экологической угледобывающей емкости» региона, выполняемой по двум направлениям: по ограниченному во времени уровню экологического влияния действующих предприятий и по постоянно действующим последствиям, возникающим после их ликвидации. Для стимулирования недропользователей к инновационному поведению по технологическому и экологическому направлениям предлагается перейти к преимущественному использованию в регионе конкурсной формы предоставления права пользования недрами, при включении в условия конкурса требований по представлению предложений по разработке и внедрению новых технологий добычи и направлений использования и переработки угля.
Ключевые слова: угольная отрасль, стратегия развития, Кузбасс, балансовые запасы, прогнозные ресурсы, лицензирование недр, экология, ликвидация предприятий.
ВВЕДЕНИЕ
Угольная отрасль по-прежнему занимает одну из важнейших позиций в экономике России. За счет разработки и внедрения инновационных геотехнологий добычи и переработки угля увеличиваются интенсивность горных работ, объемы добычи и экспортный потенциал.
Это связано с тем, что уголь продолжает играть значительную роль в мировой экономике. В 2000-2010 гг. уголь демонстрировал самые высокие абсолютные объемы прироста энергопотребления, составившие почти половину его суммарного мирового прироста. Ни один из базовых сценариев уточненных глобальных прогнозов развития мировой энергетики до 2040 г. ^Е0-2017 - Международного энергетического агентства, 1Е0-2017 - Агентства энергетических исследований США, W00-2017 - ОПЕК, Прогноз-2017 - Института энергетических исследований РАН и Аналитического центра при Правительстве РФ) не предполагает снижения физического потребления угля к 2040 г. (рис. 1).
Однако предполагается, что ускоренные темпы потребления газа приведут к снижению доли производства энергии из угля с 27,4% в 2010 г. до 25,6% в 2040 г. Следует заметить, что снижение доли потребления угля по прогнозу с 2010 по 2040 г. почти в три раза меньше, чем нефти (с 32,2 до 26,6%). По прогнозу ОПЕК, относительно 2015 г. спрос на уголь к 2040 г. вырастет на 10%. Все прогнозы отмечают ожидание растущей потребности в угле в Индии и в странах Южной и Юго-Восточной Азии при одновременном ее снижении в Европе и в США. При этом, согласно базовому сценарию прогноза, уровень международной торговли энергетическим углем будет продолжать свой рост и в 2040 г. достигнет 1,4 млрд т [1].
Перспективы развития угольной отрасли России определяются ее высоким ресурсным потенциалом. Балансовые запасы угля в России категорий А+В+С1 превышают 196 млрд т, а категории С2 - 78 млрд т. По этому показателю Россия занимает второе место в мире после США. Основная часть балансовых запасов категорий А+В+С1 относится к бурым углям - 51,2%, на долю каменных углей приходится 45,3%, антрацитов - 3,4%.
В распределенном фонде недр России находится 40,1 млрд т угля балансовых запасов категорий А+В+С1, из которых на долю бурых углей приходится 9,5 млрд т. Наблюдаемая огромная диспропорция существующего и
X 16
CP
X
ш с; ю ш ср
12
8
4
2000
2010
2020 Годы
2030
2040
' |Биоэнергия
□ Другие возобновляемые источники энергии
^ ] Гидроэнергия
| Атомная энергия | | Уголь | Газ □ Нефть
Рис. 1. Динамика потребления и структура потребления первичной энергии в мире по прогнозу Института энергетических исследований РАН и Аналитического центра при Правительстве РФ (на основании [1], справочно: т н.э. - тонна нефтяного эквивалента - 41,868 ГДж)
Fig. 1. Dynamics and structure of the primary energy global consumption based on the forecast of RAS Institute for Energy Analysis and Analytical Center under the Government of the Russian Federation (based on [1], for reference: toe - tons of oil equivalent - 41,868 GJ)
0
востребованного промышленностью ресурсного потенциала бурых углей свидетельствует о критической неразвитости технологий его использования в условиях непонимания принципов самого формирования стратегии освоения ресурсов этого вида угля.
По состоянию на 01.01.2015 количество прогнозных ресурсов угля Российской Федерации категорий Р1 + Р2 составляет 853,7 млрд т (в том числе Р1 - 466,4 млрд т, Р2 - 387,3 млрд т), из них к энергетическим углям относится 770,3 млрд т или 90%, к коксующимся - 83,4 млрд т [2].
СТРАТЕГИЯ РАЗВИТИЯ УГОЛЬНОЙ ОТРАСЛИ
КУЗБАССА
Ведущим российским производителем и экспортером угля является Кузнецкий угольный бассейн, основная часть которого расположена на территории Кемеровской области (99,2% запасов). Балансовые запасы угля бассейна по состоянию на 01.01.2016 составляют по категориям А + В + С1 54,6 млрд т, по категории С2 - 14,7 млрд т. Для открытой отработки пригодно 11,9 млрд т запасов категорий А + В + С1 и 6,4 млрд т категории С2, из них коксующихся углей соответственно - 2,8 и 1,2 млрд т.
Общее количество прогнозных ресурсов угля категорий Р1 + Р2 в Кузнецком бассейне на 01.10.2015 составляет 305 млрд т (из них Р1 - 222,5 млрд т и Р2 - 82,5 млрд т) [2].
В распределенном фонде недр бассейна числится 19,1 млрд т балансовых запасов угля категорий А + В + С1. На полях действующих шахт находится 9052 млн т разведанных запасов угля категорий А + В + С1, разрезов -3694 млн т, на полях уже строящихся предприятий -4035 млн т запасов угля этих категорий.
Проблемы и перспективы развития угольной отрасли в условиях перехода к новым экономическим отношениям впервые были рассмотрены на заседаниях Президиума Госсовета под председательством Президента РФ В.В. Путина в Кузбассе в г. Междуреченске в 2002 г.
Роль угля в экономике России и место угля в топливно-энергетическом балансе мира в XXI веке рассмотрены на расширенном заседании Организационного комитета Всемирного горного конгресса в мае 2011 г. в городе Кеме-
рово. Министерством энергетики РФ была представлена и в последующем утверждена Правительством и Президентом РФ стратегия развития угольной отрасли до 2030 года [3].
За 2000-2017 гг. объемы добычи угля в России выросли в 1,6 раза, в Кузбассе - в 2,2 раза. Рост добычи российского угля обеспечен преимущественно за счет открытого способа, доля которого превысила 70%.
В 2017 г. в России добыто почти 408 млн т угля. Этот уровень соответствует объему добычи всего СССР в 1988 г. Но в то время в отрасли работало более одного миллиона человек, тогда как в настоящее время данный уровень добычи обеспечивает труд около 145 тыс. шахтеров. Значительно выросли производительность труда и интенсивность отработки угольных пластов. Так, ко Дню шахтера 2017 г. бригадой Героя Кузбасса Е. Косьмина шахты им. В.Д. Ялевско-го из лавы протяженностью 400 м за месяц было добыто 1 млн 567 тыс. т угля. В целом угольная отрасль России в результате реструктуризации из дотационной превратилась в самоокупаемую и достигла мировых стандартов в области геотехнологии, технического оснащения, организации производства, экономической эффективности и безопасности труда.
Основную часть добычи и экспорта угля России обеспечивает Кузбасс. За 2016 г. было добыто 227,4 млн т. угля (на 5,4% больше, чем в 2015 г.). Из них более 145 млн т добыто открытым способом (рост к 2015 г. - 4,8%). В 2017 г. было добыто уже 241,5 млн т угля, в том числе более 156,6 млн т открытым способом, на экспорт поставлено 140,7 млн т угля.
Именно добыча и экспорт кузнецких углей дают значительные поступления в бюджет региона, создают рабочие места и формируют его инвестиционную привлекательность. Работающими в Кузбассе угольными компаниями в 2017 г. было вложено более 11 млрд руб. инвестиций, в бюджет области перечислено 25 млрд руб.
Таким образом, Кемеровская область является одним из крупнейших угледобывающих регионов мира. С начала разработки угольных месторождений из недр Кузбасса было извлечено более 10 млрд т угля. Разведанные запасы бассейна позволяют рассматривать его в качестве перспективного на многие годы вперед.
Однако изменение количества балансовых запасов Кузбасса (рис. 2) связано не только с добычей и потерями при добыче. Наиболее значимым фактором является изменение оценки их технологической значимости.
В период с 1983 по 2007 г., несмотря на продолжающиеся геологоразведочные работы, среднегодовое снижение количества балансовых запасов превысило 700 млн т при среднегодовой добыче около 130 млн т.
Это вызвано тем, что основная часть числящихся на государственном балансе запасов угля была поставлена на
68
о. 66 ; £ к 64
i t 62 5 1 \
¡2 v 60 то ^ m + 58 Ф СП 58 m 56 0 < 56 и 1 54 то
то г-. ю 52
50 i i i i i i i i
1975 1985 1995 2005 2015
Годы
Рис. 2. Изменение количества балансовых запасов угля Кузбасса категорий А+В+С1, расположенных в границах Кемеровской области
Fig. 2. Change in Kuzbass coal balance reserves, representing А+В+С1 categories, within Kemerovo region limits
учет по результатам разведок 1950-1980-х гг. Ныне они уже не в полной мере соответствуют современным требованиям промышленности к горно-геологическим условиям отработки. В ходе разведочных работ, так называемых «расчисток» запасов и при исчерпании предприятиями технологически привлекательных запасов с баланса постоянно списывается значительное количество угля. В скором времени в рамках реализации программы поэтапной ликвидации убыточных шахт в городах Прокопьевск и Киселевск будут ликвидированы угольные шахты, у которых имеется почти 614 млн т балансовых запасов коксующихся углей.
При оценке реальной ресурсной базы не учитывается тот факт, что по опыту проводимых в Кузбассе конкурсов и аукционов на право пользования недрами [4] участки недр с низкометаморфизованным энергетическим углем востребуются промышленностью для подземной добычи только в случае, если по сложности геологического строения они относятся к первой группе. Участки второй группы сложности интересуют недропользователей лишь при наличии на них коксующихся углей. Интерес промышленности вызывают также участки второй группы сложности с высокометаморфизованными энергетическими углями, имеющими высокий устойчивый спрос и стоимость. Участки третьей группы сложности востребуются промышленностью только в целях последующей организации открытой добычи. Кроме того, известно, что многие специалисты шахт оценивают реально подлежащие извлечению запасы действующих предприятий примерно на 30-40% ниже, чем это указывается в отчетной документации.
Исходя из этого, оценка Минприроды РФ того, что обеспеченность действующих предприятий Кузбасса промышленными запасами угля к уровню погашения 2015 г. составляет для шахт 47 лет, а для разрезов 30 лет [2], представляется существенно завышенной.
Начиная с 2010 г. балансовые запасы угля в Кузбассе начали расти. Данный прирост обеспечивается геоло-
горазведочными работами по новым лицензированным участкам недр, минерально-сырьевая база которых ранее не учитывалась государственным балансом запасов, так как была преимущественно представлена прогнозными ресурсами. Всего за период с 2004 г. по настоящее время в освоение было передано 3,824 млрд т прогнозных ресурсов угля (в том числе 3,167 млрд т категории Р1 и 657 млрд т категории Р2). То, что недропользователи, при наличии обширного фонда разведанных участков недр, предпочли получить право пользования неразведанными, является свидетельством низкой привлекательности значимой части числящихся на государственном учете запасов Кузбасса. Данное обстоятельство признано и органами государственного управления недрами. Так, в рамках государственного контракта № 9/2013 от 20.08.2013 в 2015 г. ООО «Недра Кузбасса» была выполнена работа «Анализ и оценка состояния угольной сырьевой базы Кузнецкого бассейна с разработкой предложений по рациональному использованию недр», результаты которой до сведения промышленности доведены не были.
Тем не менее сейчас очевидно, что использование существующего комплекса технологий угледобычи, ориентированного на достаточно узкий спектр горногеологических условий, ведет к ускоренному исчерпанию разведанных запасов. Представляется, что в этих условиях стратегия освоения Кузнецкого бассейна должна заключаться в переходе от поиска участков недр с заданными горно-геологическими условиями к поиску и разработке технологий добычи и обогащения, обеспечивающих вовлечение в оборот ранее невостребованных запасов [4]. Такой путь развития минерально-сырьевой базы Кузбасса создает объективные предпосылки к переходу на интенсивный путь развития минерально-сырьевой базы, который представляется наиболее эффективным именно в освоенных промышленностью районах, к которым относится и Кузбасс. Он позволит с большей эффективностью использовать уже имеющийся промышленный потенциал, инфраструктуру, трудовые ресурсы. Кроме того, интенсивный путь развития минерально-сырьевой базы стимулирует развитие горной науки и техники. Достигнуть уровня ведущих производителей горно-шахтного оборудования достаточно сложно. Альтернативой может служить разработка оборудования, ориентированного на совершенно новые технологии добычи, пригодные для отработки месторождений, признаваемых ныне сложными. Такого оборудования и технологий в настоящее время нет. Поэтому наряду с созданием их производства и использованием в Кузбассе они могут стать выгодным предметом экспорта. Реализовать такой путь развития невозможно без воссоздания отраслевой науки и создания частного или государственного научно-технологического центра, имеющего в своем составе научно-исследовательский институт, инжиниринговый центр промышленных технологий, центры опытного производства и испытаний.
Необходимость достижения принципиально нового уровня технологического обеспечения подземной добычи вытекает и из состояния минерально-сырьевой базы бассейна и тенденции развития мирового рынка угля, которая, в соответствии с ранее указанными прогнозами, со-
стоит в повышении доли потребления коксующихся углей. На долю коксующихся углей приходится 48% запасов бассейна - 32,8 млрд т (из них категорий А+В+С1 - 28,5 млрд т), а на долю особо ценных марок (ГЖ, Ж, КЖ, К, ОС) - 28% -15,1 млрд т (из них категорий А+В+С1 - 13,4 млрд т). Но для открытой отработки пригодно только 3,928 млрд т коксующихся углей (из них категорий А+В+С1 - 2,8 млрд т). Запасы ценных марок коксующихся углей, предназначенных к отработке открытым способом значительно меньше - 0,6 млрд т. Значительная часть этих запасов уже вовлечена в освоение или намечена к ускоренному освоению. Органы государственного управления недрами продолжают ориентироваться на развитие в Кузбассе именно открытой добычи. Программой лицензирования до 2020 г. [2] для Кузбасса определено 47 участков нераспределенного фонда недр, содержащих угли особо ценных коксующихся марок К, КЖ, ОС, КЖ и дефицитных энергетических марок СС, Т. Все они предназначены только для открытой отработки. Общее количество запасов этих участков по категориям А+В+С1 составляет 1368 млн т и по категории С2 - 299 млн т.
Таким образом, сохранить роль Кузбасса как поставщика коксующихся углей, имеющих высокую стоимость, в перспективе невозможно без увеличения объемов подземной добычи. Ныне в Кузбассе наблюдается «пауза открытой добычи», которая, вероятно, закончится через 20-30 лет. Именно за этот небольшой период и необходимо создать новые технологии подземной добычи. Программа развития угольной промышленности данный аспект отраслевого развития не рассматривает.
В качестве инструмента, стимулирующего недропользователя к инновационному поведению можно использовать конкурсную процедуру предоставления права пользования недрами путем включения в условия конкурса требований по представлению предложений по разработке и внедрению новых технологий добычи, ориентированных на извлечение низкотехнологичных запасов угля.
Для формирования реального представления о состоянии минерально-сырьевой базы целесообразно на правовом уровне закрепить ныне используемое научно-техническое понятие «высокотехнологичные запасы» и использовать его при ведении государственного баланса запасов угля.
С увеличением объемов угля, добываемого открытым способом, в Кемеровской области начала расти социальная напряженность, вызванная высокой плотностью размещения действующих и строящихся разрезов (рис. 3).
Отсутствие генеральной схемы освоения месторождений Кузбасса привело к явно нерациональному их размещению, к высокому уровню и темпам изъятия земель под разрезы и отвалы. Исходя из того, что на 1 млн т добываемого угля разрушается не менее 6 га поверхности [5], можно предположить, что ежегодно дополнительно будет нарушаться порядка 12 км2 (1200 га) земель. Очевидно, что добыча угля открытым способом является главной угрозой уменьшения ненарушенных природных территорий, сокращения биологического разнообразия, ухудшения состояния окружающей среды, а не исключено, и повышения сейсмической активности. Так, 18.06.2013 на
борту крупного угольного разреза Кузбасса - «Бачатского» произошло одно из сильнейших техногенных землетрясений. Максимальная интенсивность сотрясений в эпицентре составила семь баллов по шкале MSK-84. В ближайших поселках наблюдалось разрушение печей, падение дымовых труб, осыпание штукатурки и образование трещин в стенах панельных и кирпичныхзданий. В пяти-шестибалльную зону попали города Ленинск-Кузнецкий, Белово, Полысаево, Гурьевск и др. Землетрясение ощущалось в г. Новосибирске силой четыре балла, в г. Барнауле - два балла, в п. Залесово (Алтайский край) -три балла [6].
Общепризнанное понимание существования экологических ограничений на добычу угля в Кузбассе до сих пор не получило своего научно обоснованного количественного выражения. Необходимость решения данного вопроса программой развития отрасли не предусмотрено [7].
Рис. 3. Фрагмент космоснимка центральной части Кузбасса, нарушенной карьерными выемками действующих разрезов
Fig. 3. Space image fragment of Kuzbass central part, disturbed by the existing open pits
Специфика горного производства такова, что любое горное предприятие обязательно подлежит ликвидации. Программа развития угольной промышленности не уделяет должного внимания вопросу ликвидации производств, который должен решаться прежде всего с позиции экологии. После завершения отработки разрезов карьерные выемки будут затопляться, а после завершения отработки шахт в результате восстановления первоначального уровня грунтовых вод могут возникать зоны обширного подтопления (по результатам инструментальных наблюдений 1980-х годов, выполненных экспедицией № 142 ГУГК оседание земной поверхности в районе г. Ленинска-Кузнецкого относительно первоначального уровня достигает 10 м).
Предлагаемое Минприродой создание на всех горных предприятиях ликвидационных фондов исключает возможность их «сухой» ликвидации, поскольку после закрытия шахт и разрезов «исчезает» источник их финансирования. Представляется, что такие фонды необходимы, но должны создаваться за счет средств предприятий при субъектах Федерации, а их средства должны «работать», обеспечивая своей прибылью финансирование постоянно действующих мероприятий по откачке воды, ликвидации последствий обрушения и т. д. Наличие в Кузбассе регионального ликвидационного фонда позволит обеспечить опережающую по отношению к развитию горных работ рекультивацию ранее нарушенных территорий.
Вероятно, что «экологическая угледобывающая емкость» региона должна определяться по двум направлениям. Первое из них, ныне основное и практически единственное, заключается в учете ограниченного во времени воздействия действующих добывающих предприятий на природную среду (загрязнение водного и воздушного бассейнов, почвы, уменьшение площади водосбора, сокращение или исчезновение гидрографической сети, изменение или даже разрыв взаимосвязи стока реки с подземными стоками, деградация биоценозов и т. д.).
Второе направление состоит в оценке того, как изменится природная среда после завершения деятельности предприятий. Очевидна методологическая неопределенность такой оценки, вызванная нерешенностью проблем прогнозирования изменения климата региона после появления многочисленных и глубоких рукотворных озер, оценки изменения напряженно-деформированного состояния массивов горных пород в районе затопленных карьерных выемок, влияния необратимого изменения геомеханического состояния массива горных пород в результате ведения подземных горных работ (расчеты показывают, что объем нарушенного горными работами подземного пространства уже превышает в Кузбассе 150 млрд м3) и пр. Кроме того, по условиям современных лицензий на право пользования недрами проект ликвидации горных выработок, скважин, иных подземных сооружений должен выполняться на завершающей стадии работы предприятия - как правило, не позднее, чем за один год до планируемого срока завершения отработки участка недр. В свою очередь, оценить последствия деятельности предприятия, например в части возможного подтопления территории его расположения, можно только при наличии проектных решений по ликви-
дации, тогда как с позиции оценки «экологической угледобывающей емкости» региона это должно быть выполнено до начала его строительства. Поэтому решения по ликвидации и оценка вытекающих из них последствий должны содержаться уже в проектной документации, что необходимо закрепить в нормативной базе недропользования. Без внесения подобных нормативных изменений оценка «экологической угледобывающей емкости» региона по рассматриваемому направлению вообще невозможна.
В последние годы Кемеровская область экспортирует около 60% добываемого в ней угля. Ориентация собственников угольных компаний на продажу продукции только первичной переработки не стимулирует развитие инновационных промышленных комплексов в рамках долгосрочных проектов.
С целью повышения эффективности развития экономики региона в условиях современных рыночных отношений энергопроизводственный цикл необходимо трасфор-мировать в угольный цикл производств, который должен представлять собой совокупность комплекса процессов взаимообусловленно возникающих вокруг угля как исходного сырья, включая его добычу, обработку, реализацию и применение в непосредственном либо обработанном виде продуктов его переработки и попутную продукцию [8].
Из многообразных возможных направлений использования угля на достаточно высоком уровне развито только металлургическое, энергетическое - гипертрофированно, а перспективное химическое - очень слабо. Вследствие именно такой структуры угольного цикла производств в Кузбассе и сформировалась однобокая экспортная ориентированность и, как следствие, уязвимость угольной отрасли от мировых цен и спроса на уголь. Из процессов первичной обработки угля международным стандартам соответствуют производства по его обогащению.
Сложившийся в Кузбассе угольный цикл производств имеет все необходимые условия для наращивания извлечения метана, развития полукоксования, генераторной, а при некоторых условиях, и подземной газификации, а также для производства сверхчистого угля, моторных топлив и более сотни видов иной продукции [9, 10]. Исследования в этом направлении фрагментарны, не имеют необходимого финансового обеспечения и преимущественно ориентированы на малотоннажное производство.
Существенной проблемой для конкурентоспособности кузнецких углей является высокая транспортная составляющая, рост которой опережает рост цен на перевозимую продукцию. Это обусловлено главным образом географическим положением Кузбасса, удаленного как от основных потребителей, так и от грузовых портов перевалки угля, недостаточной пропускной способностью железных дорог для перевозки возрастающих объемов продукции в результате его добычи.
Ранее в СССР разрабатывался проект углепровода Кузбасс-Урал протяженностью 2400 км [11] (речь шла о транспорте обычной пульпы, а не о транспорте специально подготавливаемого вида топлива - водоугольного, на которую был ориентирован печально известный трубопровод Белово - Новосибирск). В Кузбассе долгие годы дей-
ствовал проложенный по поверхности земли углепровод от гидрошахты «Юбилейная» до Западносибирского металлургического комбината (немногим более 20 км), который прекратил свое существование лишь в связи с ликвидацией шахты. Опыт использования трубопроводного транспорта имеется и в ряде других стран - прежде всего в США [12]. Например, в 1970 г. там был построен углепровод «Black Mesa» протяженностью 440 км и грузопотоком 4,8 млн т угля в год, который обслуживали примерно 50 человек. Известны проекты углепроводов протяженностью несколько тысяч километров с производительностью более 30 млн т угля в год. Углепроводы, по сравнению с железнодорожным транспортом, обладают рядом преимуществ:
- непрерывностью и равномерностью грузопотока;
- постоянством (усреднением) качества доставляемого продукта;
- независимостью работы от условий погоды и отсутствием негативного влияния;
- высоким потенциалом автоматизации транспортных и погрузочно-разгрузочных операций;
- возможностью попутного получения редких и ценных элементов в процессе очистки отработанной воды;
- при увеличении дальности транспортировки происходит снижение ее удельной стоимости.
Представляется целесообразным вновь рассмотреть идею углепроводов, учитывая зональность влияния угольного цикла производства, изложенную в заслуживающей внимания работе [13].
Традиционная система организации угольного производства не способна снизить чувствительность отрасли к «турбулентности» мировых цен на углепродукцию. Для снижения влияния волатильности цен было предложено [14] перейти в угольных бассейнах на групповое лицензирование недр. Сущность этого предложения состоит в предоставлении права пользования одновременно по двум и более участкам недр с различным уровнем технологичности запасов. В период роста цен часть «сверхприбыли», получаемой на наиболее благоприятном участке недр, должна направляться на создание задела на более сложном участке недр, повышающего эффективность его работы в последующий период падения цен. Такая система была спонтанно реализована в компании ООО «Разрез Южный», имевшей право пользования недрами двух участков по единой лицензии. В период высоких цен на уголь (2007-2008 гг.) за счет получаемой «сверхприбыли» ООО «Разрез Южный» осуществляло опережающее ведение вскрышных и добычных работ на более сложном участке, а в период падения цен - на менее сложном. Понятно, что схема групповой работы достаточно просто может быть реализована только для условий ведения открытых горных работ. В условиях ведения подземных горных работ она также возможна, но не столь очевидна. Такие решения должны обеспечивать возможность цикличности эксплуатационных затрат, основная часть которых может быть понесена недропользователем в период наибольших цен на уголь.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Анализ состояния минерально-сырьевой базы Кузбасса показывает, что наблюдаемый в регионе долевой рост
открытой добычи угля, прежде всего коксующегося, является временным явлением. Для сохранения ресурсной значимости бассейна необходимо предусмотреть в программе его развития выполнение комплекса работ по разработке новых технологий подземной добычи угля, ориентированных на освоение запасов, рассматриваемых ныне как низкотехнологичные. Программа развития угледобычи должна включать в себя оценку «экологической угледобывающей емкости» региона, выполняемую одновременно по двум направлениям: по ограниченному во времени уровню экологического влияния действующих предприятий и по постоянно действующим последствиям, возникающим после их ликвидации. Для стимулирования недропользователей к инновационному поведению по технологическим и экологическому направлениям предлагается перейти к преимущественному использованию в регионе конкурсной формы предоставления права пользования недрами при включении в условия конкурса требований по представлению предложений по разработке и внедрению новых технологий добычи и по направлениям использования и переработки угля.
Список литературы
1. Прогноз развития энергетики мира и России до 2040 года. М.: ИНЭИ РАН и АЦ при Правительстве РФ, 2017. 108 с.
2. Программа лицензирования угольных месторождений на период до 2020 года: утверждена приказом Минприроды России от 06.12.2016 № 639. 63 с.
3. Ковалев В.Н., Копытов А.И., Першин В.В. Минерально-сырьевые ресурсы - важный потенциал инновационного развития угольно-металлургического комплекса Кузбасса // Уголь. 2014. № 2. С. 6-9. URL: http://www.ugolinfo. ru/Free/022014.pdf (дата обращения: 15.04.2018).
4. Шаклеин С.В., Писаренко М.В. Концепция развития сырьевой базы Кузнецкого угольного бассейна // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2014. № 3. С. 118-125.
5. Геоэкология угледобывающих районов Кузбасса /
B.П. Потапов, В.П. Мазикин, Е.Л. Счастливцев, Н.Ю. Вашла-ева. Новосибирск: Наука, 2005. 660 с.
6. Техногенная сейсмичность разрезов Кузбасса (Бачат-ское землетрясение 18 июня 2013 г., ML=6,1) / А.Ф. Ема-нов, А.А. Еманов, А.В. Фатеев и др. // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2014. № 2.
C. 59-67.
7. Копытов А.И., Манаков Ю.А., Куприянов А.Н. Развитие угледобычи и проблемы сохранения экосистем в Кузбассе // Уголь. 2017. № 3. С. 72-77. URL: http://www.ugolinfo.ru/ Free/032017.pdf (дата обращения: 15.04.2018).
8. Шерин Е.А. Переосмысление энергопроизводственных циклов на примере угольного цикла производств Кузбасса // Вестник КемГУ. 2017. № 3 С. 55-59.
9. Углехимия - это будущее / А.Б. Яновский, З.Р. Исмаги-лов, А.Э. Конторович, С.В. Мочальников // Химия в интересах устойчивого развития. 2016. Т. 24. № 3. С. 277-283.
10. Конкурентные стратегии угольного бизнеса в Кузбассе / Ю.А. Фридман, Г.Н. Речко, Е.Ю. Логинова и др. // ЭКО. 2013. № 10. С. 57-75.
11. Трайнис В.В. Магистральные углепроводы в США // Уголь. 1978. № 11. С. 74-77.
12. Региональная экономика / Т.Г. Морозова, М.П. Побе-дина, Г.Б. Поляк, С.С. Шишов. М.: ЮНИТИ; ЮНИТИ-ДАНА, 2003. 519 с.
13. Шерин Е.А. Зонирование территорий потребления кузнецких углей // Вестник КемГУ. 2017. № 3. С. 51-54.
14. Шаклеин С.В., Борисов И.Л. О совершенствовании организации лицензирования пользования недрами Кузбасса // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2011. № 4. С. 35-37.
MINERALS RESOURCES
UDC 622.33:622.013.36 © A.I. Kopytov, S.V. Shaklein, 2018
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol' - Russian Coal Journal, 2018, № 5, pp. 80-86 Title
TRENDS OF KUZBASS COAL INDUSTRY IMPROVEMENT STRATEGY DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2018-5-80-86 Authors
Kopytov A.I.1 2, Shaklein S.V.3
1 T.F. Gorbachev Kuzbass State Technical University (KuzSTU), Kemerovo, 650000, Russian Federation
2 Siberian Branch of Academy of Mining Sciences, Kemerovo, 650000, Russian Federation
3 "Federal Research Center of Coal and Coal Chemistry of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences" Federal State-Funded Institution of Science, Kemerovo, 650000, Russian Federation
Authors' Information
Kopytov A.I., Doctor of Engineering Sciences,
Head, Professor at the Department of Underground Structures and Mines, tel.:+7 (903) 907-70-75, e-mail: L01BDV@yandex.ru Shaklein S.V., Doctor of Engineering Sciences, Lead Research Assistant at Kemerovo branch of the Institute of Computer Technologies, tel.:+7 (384) 257-47-31, e-mail: svs1950@mail.ru
Abstract
The article presents the analysis of Kuzbass mineral resources base status, proving that open coal (mainly coking) mining, presents a 20-30 year long trend. It demonstrates, that new underground technologies, focusing on low-tech resources development, shall be included in the complex of activities, intended to preserve the resource significance of the basin. It is recommended to incorporate the"ecological coa l-mining ca pacity" assessment in the coal mining expansion program; the assessment shall pursue two directions: time-limited level of environmental impact of operating enterprises and permanent effects arising after their liquidation. In order to stimulate subsoil users' innovative behavior in the technological and environmental areas, it is proposed to introduce preferential use of the competitive form for granting the right to use subsoil, with new technologies of coal mining production and processing being the prerequisite of the competition participation. Figures:
Fig. 1. Dynamics and structure of the primary energy global consumption based on the forecast of RAS Institute for Energy Analysis and Analytical Center under the Government of the Russian Federation (based on [1], for reference: toe - tons of oil equivalent - 41,868 GJ)
Fig. 2. Change in Kuzbass coal balance reserves, representing A+B+Ct categories, within Kemerovo region limits
Fig. 3. Space image fragment of Kuzbass central part, disturbed by the existing open pits
Keywords
Coal industry, Development strategy, Kuzbass, Balance reserves, Estimated resources, Subsoil licensing, Ecology, Enterprises liquidation.
References
1. Prognozrazvitiya energetikimira iRossiido2040goda [Forecast of global and Russian energy development until 2040]. Moscow, ERI RAS and AC under the Government of the Russian Federation, 2017, 108 p.
2. Programma litsenzirovaniya ugolnyh mestorozhdeniy na period do 2020 goda [Program for coal deposits licensing until 2020]: endorsed by the Directive of the Ministry of Natural Resources of the Russian Federation on 06.12.2016 No. 639, 63 p.
3. Kovalyov V.A., Kopytov A.I. & Pershin V.V. Mineral'no-syr'evye resursy -
vazhnyj potencial innovacionnogo razvitiya ugol'no-metallurgicheskogo kompleksa Kuzbassa [Mineral resources is an important potential of innovative growth of the coal-metallurgic complex of Kuzbass]. Ugol' - Russian Coal Journal, 2014, No. 2, pp. 6-9. Available at: http://www.ugolinfo.ru/ Free/022014.pdf (accessed 15.04.2018).
4. Shaklein S.V., Pisarenko M.V. Kontseptsiya razvitiya syrevoy bazy Kuznetskogo ugolnogo basseyna [Concept of the Kuznetsk coal basin mineral resources base development]. Fiziko-tehnicheskie problemyi razrabotki poleznyih iskopaemyih - Journal of Mining Science, 2014, No. 3, pp. 118-125.
5. Potapov V.P., Mazikin V.P., Schastlivtsev E.L. & Vashlayeva N.Yu. Geoekologi-ya ugledobyvayuschih rayonovKuzbassa [Kuzbass coal mining areas geo-ecology]. Novosibirsk, Nauka Publ., 2005, 660 p.
6. Emanov. A.F., Emanov, Fateyev A.V. et al. Tekhnogennaya seysmichnost razrezov Kuzbassa (Bachatskoe zemletryasenie 18 iyunya A.A. 2013 g, ML = 6,1) [Kuzbass open pits technogenic seismicity (Bachatskoye earth quake on June 18, 2013, ML = 6.1 ). Fiziko-tehnicheskie problemyi razrabotki poleznyih iskopaemyih - Journal of Mining Science, 2014, No. 2, pp. 59-67.
7. Kopytov A.I., Manakov Yu.A. & Kupriyanov A.N. Razvitie ugledobychi i problemy sohraneniya ehkosistem v Kuzbasse [Coal mining and issued of ecosystem preservation in Kuzbass]. Ugol' - Russian Coal Journal, 2017, No. 3, pp. 72-77. Available at: http://www.ugolinfo.ru/Free/032017.pdf (accessed 15.04.2018).
8. Sherin E.A. Pereosmyslenie energoproizvodstvennyh tsiklov na prim-ere ugolnogo tsikla proizvodstv Kuzbassa [Reframing energy production cycles with reference to Kuzbass coal production cycle]. Vestnik KemGU -KemSU Newsletter, 2017, No. 3, pp. 55-59.
9. Yanovsky A.B., Ismagilov Z.R., Kontorovich A.E. & Mochalnikov S.V. Uglekhimiya - eto buduschee [Coal chemistry is our future]. Himiya v interesah ustoychivogo razvitiya - Chemistry for the Benefit of Sustainable Development. 2016, Vol. 24, No. 3, pp. 277-283.
10. Fridman Yu.A., Rechko G.N.,. Loginova E.Yu, et al. Konkurentnye strategii ugolnogo biznesa v Kuzbasse [Coal business competitive strategies in Kuzbass]. EKO Journal, 2013, No. 10, pp. 57-75.
11. Traynice V.V. Magistralnye ugleprovody v SSHA [Trunk coal pipelines in the USA]. Ugol' - Russian Coal Journal, 1978, No. 11, pp. 74-77.
12. Morozova T.G., Pobedina M.P., Polyak G.B., Shishov S.S. Regionalnaya ekonomika [Regional economics]. Moscow, UNITI; UNITU-DANA Publ., 2003, 519 p.
13. Sherin E.A. Zonirovanie territoriy potrebleniya Kuznetskih ugley [Kuznets coal consumer areas zoning]. Vestnik KemGU - KemSU Newsletter, 2017, No. 3, pp. 51-54.
14. Shaklein S.V. & Borisov I.L. O sovershenstvovanii organizatsii litsenzirovaniya polzovaniya nedrami Kuzbassa [On improvement of Kuzbass subsoils use licensing]. Mineralnye resursy Rossii Ekonomika i upravlenie -Mineral Resources of Russia. Economics and Management, 2011, No. 4, pp. 35-37.
