CC BY
29
------------------------------------------ © Ю.В.Волков, 2004
УДК 553.43 Ю.В. Волков
ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ СТРАТЕГИЧЕСКИХ НАПРАВЛЕНИЙ ОСВОЕНИЯ МЕДНОКОЛЧЕДАННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УРАЛА
Семинар № 13
ТУ настоящее время в России отсутст-
-Я-М вуют положительные сдвиги в области обеспечения экологической безопасности освоения недр. При этом разрозненные и разнообразные действия по охране окружающей природной среды на различных объектах не дают оснований говорить о том, что в стране осуществляется экологически безопасное освоение недр. За последнее десятилетие двадцатого века из сельскохозяйственного оборота России выведено более 26 млн. га земель, то есть 22 % всех посевных площадей [1]. XXI век должен начать свой отсчет сменой концепций недропользования с землепотребительной на землевосстановительную. Поэтому полномасштабное восстановление площадей и структур плодородных земель, временно отчуждаемых для разработки месторождений полезных ископаемых для хранения некондиционных запасов добытого минерального сырья и отходов горного и перерабатывающих производств, представляет один из главных ориентиров горного недропользования [2].
С целью устойчивого развития общества необходимо обеспечить сбалансированное решение задач социально-экономического развития на перспективу и сохранение благоприятного состояния окружающей среды и природно-ресурсного потенциала при удовлетворении жизненных потребностей человека. В этом отношении определяющую роль играет учет экологических факторов уже на первых стадиях проектирования горнотехнических систем, а не разработка мероприятий по ликвидации экологических последствий. Назрела необходимость в разработке и реализации техноэкосистем, то есть технологических систем, замыкаемых в экологические системы частично автономно, а частично техническими средствами, путем возврата в недра неиспользуемых отходов как горного так и перерабатывающих производств за счет средств производителей таких отходов.
В России более 5000 карьеров, разрезов и приисков занимают около 1,5 млн. га. Еще больше площадь земель, занятых складами, хвостохранилищами. При удалении вскрышных пород и выемке полезных ископаемых, формировании отвалов происходят значительные изменения рельефа. Горные разработки активизируют самые разнообразные экзодинами-ческие процессы в литосфере и ее верхней части - почве. Основное воздействие на состояние атмосферы связано с загрязнением воздуха: при бурении, взрывании, экскавации, погрузке, бульдозерных работах, автомобильных перевозках, отсыпке, эксплуатации внешних и внутренних отвалов карьеров.
Воздействие подземной геотехнологии на окружающую среду по сравнению с открытой в несколько раз ниже [3]. Выброса пыли меньше в 9,66 раза, а выбросы токсичных веществ ниже в 6 раз. Тоже самое можно сказать о сбросах, которых при подземных работах меньше в 3,46,4 раза. Площадь нарушенных земель при открытых работах в 43,7 раза больше, а выход твердых отходов увеличивается в 161,25 раза по сравнению с подземными работами. Очевидно, что главная идея устойчивого развития
- сохранение природных ресурсов в достаточном объеме для будущих поколений, особенно трудно реализуема в сфере горнорудного производства. Учитывая это, кардинальных изменений требует в принципе существующий пока подход к эксплуатации рудных месторождений и переработке. Широкое распространение должны получить природоохранные технологии добычи и переработки руды.
Известно, что экологизация любого производства убыточна. Реализация концепции устойчивого развития в горнорудном деле должна как раз и организовать производство в русле долгосрочных перспектив развития общества, среди которых главное место занимает сохра-
нение среды обитания человека и природных ресурсов в достаточных объемах и качестве.
Таким образом, концепция освоения месторождений заключается в обеспечении бесконфликтного развития техно- и биосфер путем применения геотехнологий, обладающих малоотходными, ресурсосберегающими, ресурсовоспроизводящими и биосферно-
улучшающими функциями. Наиболее эффективно данные технологии можно реализовать, применяя подземный способ отработки месторождений.
Стратегия подземной геотехнологии должна включать в себя комплекс последовательных взаимосвязанных мероприятий, учитывающих специфические условия разработки месторождений, особенности развития горнометаллургического комплекса региона, экономические аспекты, обеспечивающие конкурентоспособность получаемого рудного сырья и необходимость выполнения геоэкологических требований применительно к локальным условиям месторождений.
Необходимость выбора той или иной стратегии освоения месторождений определяется влиянием многих факторов, в том числе ценностью руды, природными, экономическими, экологическими, а иногда и политическими условиями.
Стратегия геотехнологии для рудных шахт Урала включает:
- создание интегрированных геотехнологий, опирающихся в своей основе на уже отработанные технологии, хотя при внесение новых элементов, безусловно, будет иметь место;
- поиск комбинаций из известных процессов;
- региональность и экологичность подземной геотехнологии;
- техническое перевооружение рудников;
- разработка нетрадиционных геотехнологий, позволяющих нерентабельные месторождения переводить в рентабельные.
Урал располагает значительными ресурсами медных руд, составляющих 40 % запасов РФ. В пределах уральского экономического региона числится на балансе 55 месторождений меди, из которых три отрабатываются подземным способом, три подготавливаются к отработке подземным способом, десять месторождений отрабатываются комбинированным способом и девять месторождений разведанные.
Достаточная надежность вкладываемых инвестиций в освоение месторождения являет-
ся одной из важнейших оценочных характеристик. Оценка масштабов риска инвестиционных решений должна быть обязательным этапом оценки эффективности освоения месторождений и одним из основных факторов при их ранжировании.
Горные проекты всегда были известны, как проекты с повышенным уровнем риска. По мере отработки месторождения постоянно изменяются, в основном ухудшаются, горногеологические условия залегания месторождения, что ведет к увеличению затрат на ведение горных работ. Повышенный риск горных предприятий определяет значительный срок их строительства, который составляет 4-10 лет и более.
Для оценки и учета риска горных проектов широко используется метод имитационного моделирования Монте Карло. Однако недостатком его является то, что он не рассматривает динамику неопределенности параметров во времени и не учитывает реакции горного предприятия на ситуации, возникающие во времени в результате неблагоприятного воздействия макроэкономических факторов. В результате развития компьютерных технологий появилась возможность при учете и оценке риска использовать математический аппарат для имитационного моделирования случайных процессов, характеризующихся изменением неопределенности их во времени и оценить их влияние на уровень дохода (прибыли) горных проектов.
Для крупных технологических решений с неравномерным распределением затрат и доходов во времени наиболее приемлемыми в условиях рынка экономическими критериями являются:
- чистый дисконтированный доход (ЧДД);
- индекс доходности (ИД);
- внутренняя норма доходности (ВНД);
- срок окупаемости.
Для частных технологических решений, когда объект уже построен и действует в качестве критерия можно использовать прибыль. К таким решениям следует отнести изыскание наиболее эффективной системы разработки, выбор комплексов переносного или самоходного оборудования, проведение выработок и очистные работы, выбор транспорта на основных горизонтах и так далее.
Для обоих случаев разработаны имитационные модели, которые позволяют оценить вероятность достижения проектных показателей и те предельные (критические) значения пара-
метров, за гранью которых проект становится неэффективным.
Достоинством этого метода является возможность анализировать и оценивать различные сценарии реализации технологических схем и учитывать разные факторы рисков в рамках одной технологической схемы освоения месторождения.
За последние годы одним из важных критериев риска является адаптивность проекта. Адаптируемые объекты легко приспосабливаются к изменчивым условиям существования. Примером адаптации является использование восходящей выемки, где нет жесткой привязки к высоте этажа или подэтажа, нет необходимости в отработке переходной зоны и т.д. Объекты, полностью лишенные свойства адаптивности, рано или поздно исчезают. Адаптационный метод предлагает заложить в конструкцию объекта такие свойства, которые позволят в дальнейшем, сталкиваясь с непредвиденными ситуациями, перестраиваться без чрезмерно больших затрат.
В настоящее время значительную роль в оценке месторождений играет комплексность использования добываемого полезного ископаемого. Поэтому в качестве предварительного классификационного признака целесообразно использовать показатель извлекаемой ценности руды, определяемый как сумма всех полезных компонентов, извлекаемых из 1 т руды, оце-
1. Осипов В.И Экологические императивы и глобальные тенденции на рубеже XXI века / Тезисы докладов на международной конференции «освоение недр и экологические проблемы - взгляд в XXI век» М. - ноябрь 2000 г. - С.5-6.
ненных по действующим оптовым ценам. Следующим шагом по ранжированию месторождений является определение значений критериев, которыми в соответствии с «Методическими рекомендациями по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования» принимается чистый дисконтированный доход.
Исходными данными при экономической оценке являются: ценность добываемого рудного сырья, производственные расходы на добычу и переработку руды, капитальные затраты на строительство предприятия и ввод его в эксплуатацию. Одним из важнейших является временной фактор, вследствие чего должны быть составлены график строительства, график вложения затрат, график ввода предприятия в эксплуатацию, динамика изменения производственных затрат и получения дохода.
На основании проведенных расчетов выявлено, что основными факторами, определяющими эффективность вскрытия и отработки месторождения, является ценность руды, себестоимость добычи и переработки, и срок строительства.
По степени влияния на чистый дисконтированный доход первое место занимает ценность руды, затем идет себестоимость добычи и переработки и срок строительства. Управление этими факторами позволяет вывести предприятие из нерентабельных в рентабельные.
---------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
2. Мечников О.С. Ориентиры недропользования в новом веке /Маркшейдерия и недропользование. М.2001. - № 2. - С.49-51.
3. Цыганков Д.А. Охрана окружающей среды при разработке рудных месторождений /Горный информационно-аналитический бюллетень - М. 2002. - № 8. - С.60-64.
— Коротко об авторах
Волков Ю.В. - ИГД УрО РАН.
