Оценка горно-геологического риска при расчете горнорудной ренты эксплуатируемых железорудных месторождений Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

ют утверждать о необходимости рассматривать деформированный массив как новую, не существовавшую ранее геологическую структуру, первоначальные свойства которой никогда не восстановятся.

Немаловажную роль в формировании новой геологической структуры играет и технология ведения очистных работ. Основными показателями технологии, влияющими на деформации массива являются способы подготовки и системы разработки, способы управление кровлей в очистном забое, меры охраны капитальных и подготовительных выработок, скорость движения очистного забоя. В формировании деформированного и напряженно-деформированного состояния горных пород активное участие принимают барьерные и предохранительные целики (рис. 4)

В условиях многократной подработки, сопровождающейся использованием различных технологий ведения горных работ, необходимо выделить две задачи о состоянии горного массива. Первая заключается в выработке методов учета или интерполяции (экстраполяции) выработанного пространства относительно целиков по отдельным пластам или малого размера, и вторая - выявление участков концентрации целиков по большинству отработанных и отрабатываемых пластов друг над другом. Первый путь может заключаться в установлении зависимостей, характерных для частично дискрет-

ного массива. Второй же нуждается в очень четкой геометризации.

Существующие методики расчета сдвижений и деформаций предполагают закончившийся процесс сдвижения, в то время как для принятия решений о защите того или иного сооружения необходимо учитывать и промежуточные стадии. Определение временной составляющей в величине максимального оседания может быть выполнено по принципу типового распределения. Для этого необходимо знать время начала сдвижений, период наступления опасных деформаций и момент окончания оседаний. Очевидно, что на временной фактор окажет влияние продолжительность многократной подработки массива и земной поверхности: стадия интенсивного оседания наступит быстрее, и будет продолжаться меньше, в то время как стадия затухания растянется во времени на более продолжительный срок, нежели при первичной подработке.

Вывод. Многократная подработка массива горных пород и земной поверхности сопровождается изменением параметров процесса сдвижения в зависимости от изменения свойств самого массива. Учет описанных в работе факторов формирующих новое состояние горного массива обеспечит повышение достоверности результатов расчета ожидаемых, вероятных и расчетных величин сдвижений и деформаций в районах многократной отработки угольных пластов пологого падения.

-------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Тетерин А.В. Угловые параметры сдвижения земной поверхности при ее многократной подра-

ботке. Научно-технические проблемы разработки угольных месторождений, шахтного и подземного строительства: Сб. науч. тр. / Шахтинский ин-т ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2004.- с. 150-155.

— Коротко об авторах --------------------------------------------------------

Тетерин А.В. - Шахтинский институт (филиал) Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

© С. С. Мининг, 2005

УДК 622.341.1:338.4 С. С. Мининг

ОЦЕНКА ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РИСКА ПРИ РАСЧЕТЕ ГОРНОРУДНОЙ РЕНТЫ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Семинар № 1

Стоимость запасов твердых полезных ископаемых можно оце-нить величиной суммарной горной ренты от эксплуатации месторождения [1]

Ця = Я = £

Д г - Рг(1+Е)

(1)

г=1 (1+Е)г

где Ц3 - современная стоимость запасов полезных ископаемых; Я - суммарная горная рента по современной оценке; Д; -доходы от продажи продукции горного производства в 1-ом году; Р; - расходы на реализацию проекта в 1-ом году за вычетом налогов за недропользование; Е -норма дисконта, зависящая от макроэкономических условий периода реализации проекта и учитывающая уровень риска, доля единицы; Т - количество лет от момента оценки до завершения эксплуатации месторождения.

Для действующего предприятия со стабильным производством и длительным сроком службы стоимость запасов можно оценить по выражению:

Ц3 = Щ. - Рг(1 + Е)] / Е, (2)

где Дг, Рг - соответственно средние годовые доходы и расходы.

Величина Е, входящая в выражения (12), требует учета уровня горногеологического риска.

Проблеме экономических рисков посвящена обширная литература, достаточно полная библиография приведена в книге А.А. Петросова и К.С. Мангуша [2].

Под экономическим риском обычно понимается угроза частичной или полной

потери эффективности в результате той или иной неблагоприятной ситуации. Существует количественная мера риска, которую можно определить абсолютным или относительным уровнем возможных потерь. В абсолютном выражении риск определяется величиной возможных потерь в материально-вещественном или стоимостном выражении, в относительном - как величина возможных потерь, отнесенных к одному из следующих показателей: стоимость основного и оборотного капитала, себестоимость, прибыль [2].

Ю.А. Ткачев [3] под риском р понимает отношение математического ожидания прибыли Аож к расчетной Ар.

На рис. 1 представлена систематизация экономических рисков в горном производстве. Макро- и микроэкономические риски описаны в книге [2]. Они присущи любому производственному процессу и должны учитываться, в частности, при обосновании кондиций для подсчета запасов полезных ископаемых [4].

Нельзя согласиться с авторами книги [2], относящими горно-геологические риски к классу макроэкономических рисков. Горно-геологические риски отражают индивидуальные особенности данного месторождения, вызываются сложностью и недостаточной изученностью конкретного объекта и, как следствие, возможным не-подтверждением различных характеристик запасов полезных ископаемых.

Рис. 1. Систематизация рисков горной экономики

Следует иметь в виду, что во всех проектах разработки месторождений полезных ископаемых предусматриваются меры по снижению горно-геологических рисков. В связи с недостаточностью знаний физико-меха-нических свойств горных пород вводят коэффициенты запаса устойчивости, приводящие к выполажи-ванию бортов карьеров или к увеличению размеров предохранительных целиков. Стремление снизить риск непод-тверждения активных запасов приводит к росту нормативов запасов по степени подготовленности к добыче и т. д.

Все эти меры вызывают удорожание проектов, что отражается при расчете кондиций. Следовательно, при оценке стоимости запасов полезных ископаемых необходимо рассматривать лишь те риски, которые не учтены в ТЭО кондиций.

При учете горно-геологических рисков в оценке стоимости запасов полезных ископаемых следует выделить три задачи:

1) оценку погрешностей определения параметров, характеризующих данное месторождение;

2) установление влияния погрешностей параметров на величину горногеологического риска;

сложности

3) определение зависимости нормы дисконта для расчета стоимости запасов полезных ископаемых от величины горногеологического риска.

Первая задача может быть решена методами геостатистики.

Анализ, выполненный Орловым В. П., [5] позволил ему сделать вывод, что подтверждение прогнозных ресурсов и запасов твердых полезных ископаемых в открытых месторождениях довольно высокое, по железным рудам - более 0,9.

Вторая задача может решаться различными методами. В книге [2] описаны алгоритмы, основанные на теории игр. Ниже приведен подход, использован-ный нами при расчете оптимальной плотности сети опробования, что по существу является методом оптимизации риска [6].

Риск экономических потерь Р при последующей разработке месторождения определяется на основе влияния точности параметров на эффективность горного производства [7].

П

Р = °Д1 (е№ - dm+k ,т+к ')°хт+к -

ы (3)

т

diPx^,

1=1

где di =

д Ф(Мх)

dm

ек

д Ф(Мх)

д х

2

т+к

Я Ф(м х мх )

2

т+к

(4)

(5)

(6)

Бх1, Бхщ+к - - дисперсии показателей соответственно первого и второго рода; Ф -целевая функция оптимизации.

В качестве целевой функции оптимизации принимается прибыль горного предприятия. К показателям первого рода относятся управляющие параметры (кондиции, производственная мощность, нормативные потери, разубоживание, технологические параметры добычи и др.). К показателям второго рода относятся природные факторы (количество и качество запасов, физико-механические свойства руды и др.).

Остановимся подробнее на третьей задаче. На основе одного конкретного примера Ткачев Ю. А. [3] приводит зависимость рисковой нормы процентирования и цены месторождения от величины риска. На самом же деле, величину нормы дисконта определяет не только величина риска, но и исходная рентабельность разработки месторождения.

Рис. 2. Зависимость нормы дисконта Е от величин риска р и рентабельности г.

Выражение (2) стоимости запасов для действующего предприятия со стабильным производством можно представить в виде:

Ц3 = [Дг - Рг(1 + Ес)](1 - р) / Ее, (7)

где Е0 - норма дисконта без учета риска; р - величина горно-геологического риска.

Обозначив рентабельность горного производства по отношению к себестоимости через г г = (Дг - Рг) / Рг (8)

и приравнивая правые части выражений (2) и (7), получим

Е = Е0Г / [г(1 - р) + ад. (9)

На рис. 2 представлена зависимость нормы дисконта Е от величин риска р и рентабельности г.

Из рис. 2 можно сделать следующие выводы:

1. На норму дисконта влияет не только величина риска, но и исходная рентабельность горного производства.

2. При величине риска в широком диапазоне до р = 0,5 рост величины дисконта незначителен и составляет в среднем 0,15, что соответствует рекомендациям [4] для коммерческих вариантов кондиций.

Следует отметить, что все риски горной экономики в одинаковой мере проявляются как при обосновании кондиций для подсчета запасов полезных ископаемых, так и при расчете горной ренты. Они должны учитываться по методам, изложенным в [4], в частности, на основе анализа чувствительности исследуемых параметров.

Необходимо подчеркнуть, что для действующих горно-обогатительных комби-

натов, эксплуатирующих месторождения железных руд традиционной технологией, уровень горно-геологи-ческого риска

весьма невелик, и его можно не учитывать. Это подтверждается следующими обстоятельствами:

1. Запасы железорудных месторождений, как правило, велики, поэтому риск изменения конъюнктуры сбыта преобладает перед риском неподтверждения запасов.

2. Горно-геологические риски проявляются, в основном, в отдаленной перспективе, следовательно, в незначительной мере отражаются на современной стоимостной оценке запасов.

1. Мининг С.Э., Мининг С. С. Об оценке стоимости запасов твердых полезных ископаемых. // «Горный журнал», № 9, М., 2002, с. 6-8.

2. Петросов А.А., Мангуш КС. Экономические риски горного производства. // МГГУ, М., 2002, 142 с.

3. Ткачев Ю.А. Плата за недра. // «Наука», Санкт-Петербург, 1998, 168 с.

4. Методические рекомендации по технико-экономическому обоснованию кондиций для подсчета запасов месторождений твердых полезных ископаемых (кроме углей и горючих сланцев) / Минприроды РФ, ГКЗ, М., 1999. - 76 с.

3. Периодическая (по рекомендации ГКЗ - не реже, чем через 5 лет) переоценка запасов на основе обновленных ТЭО эксплуатационных кондиций позволяет существенно снизить величину горно-геологического риска.

Учет горно-геологического риска при расчете горной ренты необходим для месторождений руд цветных металлов, а также железных руд с ограниченными запасами, отрабатываемыми нетрадиционной технологией (например, скважинной гидродобычей - СГД).

Методика расчета горно-геологи-

ческого риска должна базироваться на методах математической теории игр и геостатистики.

--------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

5. Орлов В.П. Геологическое прогнозирование. / М., «Недра», 1991, 166 с.

6. Мининг С.С. Определение оптимальных

параметров сети опробования буровзрывных скважин выемочных участков Михайловского месторождения. // «Горный информационно-

аналитический бюллетень» № 2, М., МГГУ, 2004, с. 191 - 195.

7. Мининг С.Э., Редъкин Г.М. Влияние точности определения параметров на эффективность оптимизации горного производства // В книге «Геометризация месторождений полезных ископаемых», под ред. Букринского В. А., Короб-ченко Ю. В. М., Недра, 1977. - с. 196 - 213.

— Коротко об авторах

Мининг С. С. - ФГУП ВИОГЕМ.