Геолого экономическая оценка твердых полезных ископаемых
Геолого-экономические и технологические критерии оценки месторождений
Оценка полезных ископаемых предусматривается на всех стадиях геологоразведочных работ. На стадиях, предшествующих разведке, оценивают прогнозные минеральные ресурсы, а по результатам разведочных стадий подсчитывают запасы полезных ископаемых. Такая оценка называется геологической [1].
Разведанные запасы минерального сырья подлежат сравнительной экономической оценке, определяющей техническую возможность и целесообразность их добычи и переработки. Таким образом, оценка становится комплексной геолого-экономической. При ее проведении желательно руководствоваться принципами, позволяющими обеспечить максимальное удовлетворение потребностей народного хозяйства в минеральном сырье с минимальными общественно необходимыми затратами на его производство, и соблюдением законодательных положений об охране недр и природных ресурсов.
Геологические критерии представляют собой рудоконтролирующие факторы, используемые как при оценке прогнозных ресурсов, так и при подсчете запасов. Однако при оценке прогнозных ресурсов они являются определяющими, в то время как на разведочных стадиях важную роль в оценке запасов играют экономические и технологические критерии.
Критерием экономической оценки является мера отличия основных стоимостных показателей от их среднеотраслевых значений. Эти показатели отражают затраты живого и овеществленного труда на производство единицы продукции из сырья оцениваемого месторождения. Лучшими на данный момент считают месторождение, позволяющее получать продукцию с минимальными затратами такого труда.
К числу этих показателей относятся ожидаемая себестоимость продукции, удельные капитальные затраты на единицу годовой мощности предприятия по добыче руды или выпуску конечной продукции, уровень рентабельности к основным производственным фондам и приведенные затраты. Последние служат основными показателями при сравнительной экономической оценке (ранжировании) месторождения и определяются по формуле:
Зпр= Р+кФ/А,
где Р- общие годовые эксплуатационные затраты, руб; Ф- основные производственные фонды, руб; к- коэффициент рентабельности; А – годовая производственная мощность предприятия по выпуску продукции, т.
Другими показателями, учитывающимися при сравнительной оценке, служат: запасы руды и полезных компонентов, годовая производственная мощность предприятия по добыче и переработке руды и выпуску продукции, годовая прибыль и сроки окупаемости капитальных затрат. В этих показателях произведенные до исходного момента планирования затраты не принимают во внимание, а учитывают только предстоящие.
Такая оценка месторождений проводится по принципу минимизации затрат. Она приводит к обоснованию использования худших месторождений, участков, рудных тел и блоков. В этом случае приведенные затраты играют роль замыкающих. т.е. предельно допустимых.
Технологические критерии оценок определяют техническую возможность отработки разведанных запасов минерального сырья и его переработки наиболее эффективными способами. Технологическими показателями отработки месторождений являются параметры и пространственное положение рудных тел, их качественная характеристика, горнотехнические, инженерно-геологические и криологические условия, способ и системы разработки, предельные глубина карьера и коэффициент вскрыши, величины потерь и разубоживания и т.п.
Показателями технологической оценки переработки минерального сырья служат степень извлечения основных и сопутствующих полезных компонентов, качественный состав концентратов (промпродуктов) и конечных продуктов, охрана окружающей среды и т.д.
Факторы и методы экономической оценки месторождений
Промышленная ценность месторождения обусловлена разнообразными факторами, которые объединяются в основные три группы: социально-экономические, горно-геологические и экономико-географические [1].
Социально-экономические факторы определяют потребность народного хозяйства в определенном виде минерального сырья и пути ее удовлетворения с учетом состояния и развития производительных сил региона, в котором находится оцениваемое месторождение. При этом рассматриваются: современный уровень производства данного вида минерального сырья; возможности попутного получения его из комплексных месторождений или замены более экономичным и экологически чистым видом сырья.
Горно-геологические и технологические факторы обусловливают количество и качество минерального сырья, возможности его добычи и переработки с использованием прогрессивной техники и технологии. Анализ состояния баланса запасов с учетом социально-экономических факторов позволяет выделить месторождения для первоочередной отработки или рекомендовать увеличение производственной мощности действующих предприятий за счет их реконструкции.
Экономико-географические факторы определяются административным и географическим положением месторождения, его границами и площадью, климатическими и мерзлотными условиями, особенностями орогидрографии, сейсмичностью района, транспортными связями, наличием населенных пунктов и сырья для производства строительных материалов, обеспеченностью рабочей силы, состоянием энергетической базы, источниками хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения. Эти факторы обусловливают величину поясных коэффициентов на капитальное и жилищное строительство, прокладку транспортных магистралей и т.п.
Оценка месторождения может проводиться на различных технологических уровнях. Это зависит от видов полезного ископаемого, способов его добычи и переработки. Для одних оценка возможна на уровне добычи руды, для других осуществляется оценка затрат на получение продуктов обогащения или конечных товарных продуктов, пригодных для использования в народном хозяйстве.
Стоимостные показатели при предпроектной оценке определяют либо по методу аналогии, либо методом прямых расчетов по укрупненным показателям затрат, либо по совокупности этих методов [1, 2, 3]. В первом случае среди эксплуатируемых или находящихся в стадии проектирования объектов выбираются аналогичные оцениваемому месторождению по виду полезного ископаемого, размерам, морфологии и условиям залегания рудных тел, качеству руд. Стоимостные показатели выбранного проекта-аналога в целом по промышленному комплексу или по его части переносятся на оцениваемый объект с введением необходимых поправок на географо-экономические условия. Второй метод более точен, чем метод аналогии. Однако выполнение его в полном объеме сопряжено с большими затратами труда. Поэтому эффективно проведение оценки по обоим способам: для одной части промышленного комплекса подбирается проект-аналог, стоимостные показатели другой части определяются прямым расчетом [1].
Кондиции месторождений
Кондиции на минеральные сырье являются синтезирующими показателями геолого-экономической оценки. Они представляют собой технико-экономические требования к качеству и количеству минерального сырья, его горно-геологическим, гидрогеологическим и другим природным условиям. Соблюдение этих требований должно обеспечить наиболее полное комплексное и безопасное использование недр на эколого-экономической основе [1].
Кондиции могут быть разведочными и эксплуатационными. Первые обусловлены стадийностью разведочного процесса. Они служат для оконтуривания и подсчета запасов полезных ископаемых и их промышленной оценки. Вторые связаны с эксплуатацией месторождения и предназначены для корректировки разведочных кондиций на основе реально сложившихся производственно-экономических условий и рыночной коньюктуры [2, 3].
Среди параметров разведочных кондиций для подсчета балансовых запасов металлов и нерудного сырья выделяют группу универсальных. Эта группа включает: минимальное промышленное содержание полезного компонента, бортовое содержание полезных компонентов в пробе, минимальные мощности тел полезных ископаемых, максимально допустимую мощность прослоев пустых пород или некондиционных руд [1-4].
Синтезирующим экономическим параметром из этой группы служит минимальное промышленное содержание полезного компонента (или приведенное к содержанию условного компонента) – См[4-7]. Запасы с таким содержанием имеют извлекаемую промышленную ценность Цпр, зависящую от оптовой цены за единицу полезного компонента в товарной продукции Ц, единого (сквозного) коэффициента его извлечения при добыче, обогащении и металлургическом пределе Ки и коэффициента разубоживания Кр. Таким образом
Цпр= СмЦКи (1-Кр)/100, (1)
Величина промышленной ценности, заключенная в 1т руды, должна обеспечить полное возмещение эксплуатационных расходов Р на ее добычу Рд и переработку Рп при нулевой рентабельности, а также погашение затрат на геологоразведочные работы, т.е Цпр>Р. Заменив в формуле (1) Цпр на Р и выполнив преобразования, получим
См= Р/ ЦКи(1-Кр) ·100%.
Для полиметаллических руд рассчитывают См условного полезного ископаемого компонента, используя соответствующие переводные коэффициенты.
Обычно См устанавливают применительно к подсчетному блоку. Для месторождений дефицитных видов минерального сырья, характеризующихся высокой дисперсией содержаний полезных компонентов, допускается использование величины См для группы блоков или в целом по месторождению.
В единичных блоках минимальное содержание полезного компонента может быть даже меньше минимального промышленного содержания. Такие отклонения возможны в случае несущественного снижения экономических показателей по месторождению в целом [1].
Минимальное промышленное содержаниеслужит не только для выделения балансовых запасов. Его величину используют и для их оконтуривания по простиранию (длине) и на глубину (по ширине). При высокой дискретности оруденения или нахождения месторождения в трудных географо-экономических условиях для оконтуривания запасов используют величину минимального содержания полезного компонента по пересечению рудного тела выработкой. Эта величина меньше минимального промышленного содержания. Ее применение позволяет сохранить целостность рудных тел с балансовыми запасами или избежать неоправданные потери в краевых частях подсчетных блоков, где содержание полезных компонентов несколько ниже минимального промышленного.
Бортовое содержаниеполезного компонента (или условного компонента) в пробе – наименьшее содержание в крайних пробах, оконтуривающих рудное тело по его мощности. Оно определяется методом повариантных технико-экономических расчетов во взаимосвязи с минимальным промышленным содержанием. Для выбора наилучшего (оптимального) варианта рекомендуется принимать не менее трех вариантов. Разность в значениях смежных вариантов дает величину ”шага”, которая также должна быть оптимальной. Малые значения ”шага” принимаются на месторождениях с постепенным затуханием рудной минерализации при переходе руды во вмещающие породы. В этом случае значения бортового и минимального промышленного содержаний могут настолько сблизиться, что надобность в одном из этих показателей отпадает. Не требуется бортовое содержание для оконтуривания рудных тел с четкими геологическими границами (контактами). Обычно это рудные жилы кварцевого, кварц-карбонатного, флюоритового, баритового и другого состава, пегматитовые тела, пласты каменного угля, каменной и калийной солей и т.п.
Минимальные мощности тел полезных ископаемыхлимитируют включение в контур запасов сечений с мощностью меньше той, которая может обеспечить возможность эффективного применения определенной системы разработки. Величина минимальной мощности зависит от морфологии и условий залегания рудных тел, изменчивости мощности по простиранию и падению, дискретности оруденения, а также факторов, обусловливающих повышенное разубоживание.
Максимально допустимая мощность прослоевпустых пород или некондиционных руд, включаемых в контур подсчета балансовых запасов, зависит от способа и технологии разработки. Для открытых работ ее величина устанавливается значительно выше, чем для подземных. При этом исходят из того, что при мощности большей, чем максимально допустимая, эти породы или не-кондиционные руды могут быть оставлены в целиках или селективно отработаны.
Источник
На основе анализа геологических факторов и учета технико-экономических требований выделяются объекты различного ранга. При детальном и локальном прогнозировании такими объектами являются месторождения или рудные поля с несколькими однотипными месторождениями. Для них определяются основные оценочные параметры: ресурсы категорий Р2 и P1 и возможно запасы С2 и С1). По этим данным месторождение может быть отнесено к крупным, средним или мелким с богатыми, рядовыми или бедными рудами. Появляется возможность расширения минерально-сырьевой базы конкретного региона в определенной географо-экономической обстановке. На основе прогнозных ресурсов может быть получено только весьма ориентировочное представление о возможной промышленной значимости месторождения. Для окончательного решения вопроса необходимо провести дальнейшие геологоразведочные работы вплоть до разведки. Решение о передаче месторождения в эксплуатацию обычно принимается по результатам разведки объекта с подсчетом запасов на основе разработанных в технико-экономическом обосновании (ТЭО) постоянных кондиций к качеству и количеству сырья. Этому предшествует оценка объекта на стадии оценочных работ после проведения поисковых исследований на основе временных кондиций, разработанных в техникоэкономическом докладе (ТЭД). Количественная и качественная оценка параметров оруденения на всех стадиях геологоразведочного процесса имеет различную степень достоверности или обоснованности, что отражается на отнесении их к различным категориям ресурсов и запасов. Однако сами по себе получаемые цифровые параметры отдельно взятого объекта ещё нс дают полного представления о его хозяйственной значимости. Только его сравнение с другими рудными объектами того же минерального сырья, учёт состояния разведанных запасов и потребностей хозяйства страны в нём позволяет выяснить действительную промышленную ценность рассматриваемого объекта.
Для сравнительной оценки необходимо знать минимально допустимые значения основных оценочных параметров сырья, при которых объект может быть отнесён к промышленно перспективным. Такими параметрами при детальном и локальном прогнозировании оказываются среднее содержание полезного компонента, ресурсы и запасы руды, горно-геологические условия, определяющие выбор открытой или подземной отработки сырья, географо-экономические условия, осложняющие освоение прогнозируемых минеральных ресурсов.
Параметры браковочных кондиций устанавливают по результатам технико- экономического анализа работы действующих горнодобывающих предприятий и состояния минерально-сырьевой базы страны и отдельных регионов.
Результаты анализа периодически обобщают и освещают в специальных документах страны и в Интернете. В этих материалах для каждого вида минерального сырья даются браковочные кондиции в зависимости от геолого-промышленного типа месторождения и предполагаемого способа отработки. Приводятся значения поправочных коэффициентов на географо-экономические условия, которые учитываются путём повышения требований к качеству минерального сырья. В конечном счёте геолого-экономическая оценка (ГЭО) может представляться в табличном варианте (табл. 16).
Таблица 16
Геолого-экономическая оценка прогнозных ресурсов
Наименование объекта и его геолого-промышленный тип | Характеристика ресурсов оцениваемого объекта | Параметры браковочных кондиций | Заключение но геологоэкономической оценке объекта | |||||
Ресурсы руд, млн.т. или т | Содержание полезного компонента, % (г/т) | Способ добычи | Ресурсы руд, млн.Т. или Т | Содержание полезного компонента, % (г/т) | Поправочный коэффициент | Содержание полезного компонента с учетом поправочного коэффициента, % | ||
Месторождение А колчеданного типа | 32 | 4.9 | Подземный | 25 | 4 | 1.2 | 4,8 | Соответствует требованиям |
Месторождение Б стратиформного типа | 150 | 1,3 | Открытый | 120 | 1,2 | 1,2 | 1,44 | Не соответствует по содержанию п.к. |
Месторождение В жильного типа | 2,5 | 9,0 | Подземный | 3 | 1,0 | 1,2 | 8,4 | Не соответствует по ресурсам |
В приведенных примерах месторождение А отвечает параметрам; месторождение Б, несмотря на высокое содержание полезного компонента и большие ресурсы, оценивается отрицательно в связи с неблагоприятными географо- экономическими условиями; месторождение В при весьма богатых рудах оценивается по количеству ресурсов.
При наличии многих оцениваемых объектов такое сравнение позволяет установить очерёдность постановки дальнейших более детальных геологоразведочных работ на прогнозируемых площадях. Сотрудники ВИМС предлагают рассчитывать браковочные кондиции исходя из равенства извлекаемой продукции, то есть принципа бесприбыльно-безубыточной деятельности предприятий. Для расчёта рекомендуется использовать стандартную формулу для определения минимально- промышленного содержания компонента Смп:
где 3 – затраты на добычу и переработку единицы минерального сырья, тыс.руб; Ц – цена единицы конечного продукта, тыс. руб.; Ио – коэффициент извлечения металла, доли ед.; Р- коэффициент разубоживания при добыче, доли ед.
За основу принимается модель с типичными для данного промышленного типа характеристиками, нормированными на горно-геологические и географоэкономические условия. Поэтому при оценке объектов, отличающихся от “нормализованных” условий, принимаются поправочные коэффициенты.
Было рекомендовано этот принцип “бесприбыльно-безубыточной” деятельности горных предприятий применять только к прогнозируемым объектам с прогнозными ресурсами категории Рз, а для объектов с ресурсами Р2 и Р1 предусматривать рентабельность предприятий. При этом минимально-промышленное содержание предложено увеличивать на величину нормативной прибыли для окупаемости капитальных вложений, выражающихся величиной
где Е„ – нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, доли ед.; /Скудельные капитальные затраты в промышленное строительство в расчёте на 1 т готовой продукции, руб. [Методика геолого-экономической переоценки… 1996].
Основной задачей последующих оценочных работ является отбраковка обнаруженных проявлений и определение промышленной значимости отдельных объектов. Ресурсы оцениваются по категории Р|, возможных запасов С2, оконтуренных выработками и возможно категории С1 Рекомендуется использовать методику оценки резервных месторождений.
При оценке эффективности освоения месторождений требуется соизмерять разновременные затраты и показатели путём дисконтирования (приведения) их к базису времени – началу строительства горнодобывающего предприятия путём умножения на коэффициент дисконтирования
где / – число лет; Е – норма дисконтирования, рекомендуется от 12 до 20% в зависимости от вида полезного ископаемого.
В методическом указании [Методическое руководство.., 1986] приводятся показатели эффективности освоения потенциальных месторождений.
При региональном геологическом изучении недр объектами прогноза являются потенциально перспективные территории – металлогенические пояса, провинции, зоны, рудные узлы, рудные районы, где определяются прогнозные ресурсы категории Рз. Эти ресурсы имеют положительную оценку, если комплекс геологических факторов свидетельствует о возможности открытия на территории прогноза промышленно значимых месторождений. Перспективность ресурсов определяется по параметрам возможных месторождений, отвечающих требованиям к промышленным объектам.
Прямые геолого-экономические расчёты тогда не применяются. Параметры минимально значимых месторождений устанавливаются на основе оценочных кондиций.
Экономическая оценка прогнозных ресурсов категории Р2 осуществляется по аналогии с разведанным и оцененным для данных экономических условий месторождением по укрупненным технико-экономическим расчётам для прогнозируемого объекта. Учитывается промышленный тип, возможный масштаб, качество руд, способ будущей отработки и географо-экономические условия региона.
Для этого используются браковочные (оценочные) кондиции. Браковочные кондиции составляются применительно к конкретным промышленным типам месторождений. Они выражают минимальные требования промышленности к количеству и качеству сырья. Браковочные кондиции могут представляться в виде графиков, разграничивающих ресурсы и содержания компонента.
Браковочные кондиции по достоверности и точности параметров существенно отличаются от временных и постоянных кондиций, применяемых на стадии разведки. Они играют роль граничного условия при оценке новых объектов (рудных полей, месторождений) на ранних стадиях общего геологоразведочного процесса при обосновании отбраковки рудопроявлений непромышленного значения от промышленно интересных.
Прогнозно-минерагенические и прогнозно-поисковые исследования в общей схеме геологоразведочного процесса занимают строго определенное положение – они завершают работы одних стадий и определяют целесообразность открытия работ следующих стадий. Выявляемые прогнозные ресурсы, определяющие потенциальную рудоносность площадей различных уровней в количественном выражении, позволяют ранжировать прогнозируемые структуры по степени их перспективности и масштабу ожидаемого оруденения. Определяют очередность и виды дальнейших геологоразведочных работ, необходимых для реализации прогнозов.
Прогнозные ресурсы категории Рз служат базой для планирования крупномасштабных геологических съемок и поисков с целью обнаружения рудоперспективных участков, рудопроявлений и оценки их потенциальной продуктивности. Прогнозные ресурсы категории Р2 являются основой для составления проекта на проведение поисковых и оценочных работ в пределах наиболее перспективных и первоочередных для промышленного освоения участков. Прогнозные ресурсы категории Р|, оцененных на стадии оценочных работ, считаются подготовленным геологическим резервом для обоснованного проведения объектов разведки и пообъектного планирования прироста запасов категорий С2 и С1 На разведуемых и разведанных месторождениях – это база для прироста запасов промышленных категорий С1, В и А, для строительства горнодобывающих предприятий.
Следовательно, прогнозные ресурсы являются важнейшим фактором управления прогнозно-поисковыми работами и для рациональных методов разведки и геолого-промышленной оценки месторождений полезных ископаемых.
Источник