- •1. Общие положения
- •Приложение 3
- •3.1. Ревизионно-оценочные работы на Южном и Восточном отвалах вскрышных пород Шерловогорского оловорудного месторождения
- •3.2. Ревизионно-оценочные работы на законсервированном хвостохранилище обогатительной фабрики № 1 Карагайлинского горно-обогатительного комбината
- •3.4. Разведка хвостохранилища Среднеуральского медеплавильного завода
- •3.5. Геолого-разведочные работы и минералого-технологическое картирование отвала лежалых хвостов Солнечной обогатительной фабрики
- •3.6. Разведка отвала гранулированных шлаков Московского медеплавильного и медеэлектролитного завода
ВРЕМЕННЫЕ ОТРАСЛЕВЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЦЕНКЕ ТЕХНОГЕННЫХ РЕСУРСОВ ПРЕДПРИЯТИЙ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ
1. Общие положения
1.1. Одним из резервов увеличения производства цветных металлов является использование техногенных ресурсов, к которым относятся металлсодержащие отходы горно-обогатительного и металлургического производств.
В раде районов страны имеются крупные запасы техногенных ресурсов цветных металлов, для решения вопросов о вовлечении которых в эксплуатацию необходимо:
- проведение геолого-разведочных работ и доработка технологии переработки этого сырья не только для доизвлечения цветных металлов, но и для получения другой полезной продукции в целях охраны окружающей среды;
- разработка соответствующих технико-экономических обоснований или расчетов и, в конечном итоге, проектов.
1.2. Актуальность проблемы вовлечения техногенных ресурсов в промышленную эксплуатацию особенно остро встает в связи с доработкой запасов целого ряда удобно расположенных природных месторождений, необходимостью крупных капитальных вложений на подготовку и освоение новых месторождений, характеризующихся нередко худшими горно-техническими условиями эксплуатации, расположенных, как правило, в труднодоступных районах; частичным высвобождением мощностей обогатительных фабрик уже в настоящее время. При этом большой экономический эффект использования техногенных ресурсов достигается за счет более полного и эффективного использования имеющихся основных фондов.
В обозримом будущем основным источником цветных металлов останутся природное минеральное сырье и вторичные ресурсы (лом и отходы промышленного производства, содержащие цветные металлы). Техногенные ресурсы являются важным дополнительным источником цветных металлов, вовлечение которых в хозяйственный оборот позволяет повысить комплексность использования имеющихся минерально-сырьевых ресурсов, улучшить экологическую обстановку в регионах накопления. Их использование - важнейший элемент государственной политики ресурсосбережения.
1.3. Складирование техногенного сырья, образующегося в процессе добычи и переработки руд, приводит к формированию особого класса техногенных образований - своего рода искусственных месторождений, созданных в результате деятельности человека.
Техногенные месторождения - четко ограниченные в пространстве скопления отходов производства цветных металлов, содержащие полезные компоненты и размещенные в специальных хранилищах на земной поверхности или в подземных горных выработках, химический состав, физико-механические свойства и технология переработки которых позволяют осуществлять их экономически целесообразную добычу и переработку в целях народнохозяйственного использования в настоящее время или в будущем, по мере развития науки и техники и изменения экономических условий.
1.4. Неудовлетворительное использование техногенных ресурсов при текущем и перспективном планировании и прогнозировании развития и размещения устной металлургии обусловлено не только недостаточной разработкой технологических регламентов и соответствующих технико-экономических обоснований, но и слабой организацией сбора и накопления достоверной информации об имеющихся ресурсах.
1.5. Действующие системы учета включают неполные данные о природных ресурсах и не охватывают техногенные ресурсы, в связи с чем на современном этапе определилась необходимость существенного улучшения учета и экономической оценки их прежде всего за счет системного подхода к обоснованию горно-геологических и технико-экономических характеристик источников сырья и экономической эффективности комплексного использования содержащихся в них полезных компонентов. Решение этих вопросов эффективно может осуществляться на базе экономического кадастра техногенных ресурсов.
1.6. В новых условиях хозяйствования и расширения самостоятельности предприятий при разработке планов и прогнозов развития сырьевой базы цветной металлургии, возрастает значение создания единой комплексной и динамичной системы учета и экономической оценки техногенных ресурсов, которая должна позволить организовать широкую регулярную и достоверную информацию об имеющихся ресурсах как в отраслевом, региональном, так и в общегосударственном масштабе. Такая информация явится основой организации производственной деятельности как существующих производств, так и создающихся кооперативов и арендных подразделений трудовых коллективов.
1.7. Оценка техногенных ресурсов цветных металлов включает следующие виды работ:
- анализ обеспеченности потребности народного хозяйства в цветных металлах;
- выявление благоприятных региональных условий для освоения техногенных месторождений;
- прогнозную кадастровую оценку;
- ревизионно-оценочные;
- геолого-разведочные;
- разработку промышленно-экономического кадастра техногенных ресурсов.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА И ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЙ ТЕХНОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
2.1. Успешное решение поставленных вопросов по учету и оценке техногенных ресурсов (п. 1.5) требует создания классификации техногенных образований и разработки на ее основе унифицированной и приведенной в сопоставимый вид всеобъемлющей технико-экономической информации.
2.2. Классификация твердых техногенных образований должна быть построена прежде всего исходя из того, что они являются продуктами переработки руд природных месторождений определенных промышленных типов.
Классификация техногенных месторождений строится на основании увязанных между собой групп признаков, характеризующих (приложения 1, 2):
- природное минеральное сырье (основной металл), промышленный тип природного месторождения, промышленные (технологические) типы и сорта руд, перечень попутных полезных компонентов, перечень токсичных компонентов и вредных технологических примесей и др.;
- промышленно-технологические типы техногенных месторождений - технологический процесс, в ходе которого образовалось техногенное сырье, тип хранилища, степень изученности, инженерно-геологическое состояние фундамента, наименование техногенного сырья (отхода, горной породы, полуфабриката, забалансовой руды), физико-химическое состояние техногенного сырья, вещественный состав и содержание полезных компонентов, характер пространственного распределения полезных компонентов, размеры промышленных зон с повышенной концентрацией полезных компонентов и размеры пустых участков между ними, степень окисленности минералов и руд, направления использования и т.д.
Основными классифицирующими признаками являются минеральный и химический состав отложений, текстурно-структурные особенности, физические свойства и зональность, комплексное изучение которых позволяет отнести его к определенному промышленно-технологическому типу. По результатам изучения вещественного состава и технологических свойств техногенного сырья с учетом их пространственной обособленности на хвостохранилищах следует выделять промышленные (технологические) типы и сорта сырья. Содержание последних терминов полностью соответствует приведенным во временном методическом руководстве "Технологическое опробование месторождений цветных металлов в процессе разведки" (М., ВИМС, 1983).
При предполагаемом использовании техногенного сырья для инженерных сооружений и с целью производства строительных материалов классификация должна учитывать требования соответствующих ГОСТов.
Основными направлениями использования техногенного сырья являются:
- доизвлечение полезных компонентов - цветных, редких к драгоценных металлов, черных металлов, неметаллических полезных компонентов;
- использование обедненного техногенного сырья в химической промышленности, производстве строительных материалов, в качестве флюсов;
- использование в связи с мероприятиями по охране и облагораживанию окружающей среды.
2.3. Целесообразность такого подхода к классификации техногенных месторождений наглядно иллюстрируется на примере пиритсодержащих хвостов обогатительных фабрик Урала. Анализ материалов по промышленным типам месторождений Урала и накопленным хвостам обогащения показывает, что среди них необходимо выделять два промышленно-технологических типа техногенных месторождений (табл. 1.1):
комплексные пирит-, золото- и серебросодержащие медно-цинковые хвосты обогащения медно-колчеданных руд;
пиритсодержащие хвосты обогащения медно-колчеданных, и серно-колчеданных руд.
Техногенное сырье первого типа пригодно для доизвлечения цветных, редких и драгоценных металлов и производства окомкованных железосодержащих огарков и серной кислоты, а второго типа -преимущественно для производства окомкованных железосодержащих . огарков и серной кислоты.
Таблица 1.1
Промышленно-технологические типы техногенных месторождений медной
промышленности Урала
Промышленно-технологический тип техногенных месторождений |
Природные месторождения |
Промышленные типы природных месторождений |
Примеры техногенных месторождений |
Комплексные пирит-, золото- и серебросодержащие медно-цинковые хвосты обогащения медно-колчеданных РУД |
Красногвардейское, им. Ш Интернационала |
Медно-колчеданный |
Хвостохранилище Красноуральской обогатительной фабрики |
Пирит содержащие хвосты медно-колчеданных и серно-колчеданных руд |
Ново-Ежовское |
То же |
То же |
Северо-Карабашское |
-//- |
Хвост охранилище Карабашской обогатительной фабрики |
|
Сибайское |
-//- |
Хвостохранилище Сибайской обогатительной фабрики |
2.4. Классификация техногенных образований приводится согласно приложению 1.
2.5. Изложенный подход к выделению среди техногенных месторождений типов сырья, предназначенного для доизвлечения цветных металлов, приводит к обоснованию необходимости селективного складирования продуктов обогащения различных природных типов и сортов руд. Совместное складирование хвостов обогащения богатых и бедных руд с различными технологическими свойствами приводит к значительному разубоживанию сырья и не редко к его безвозвратной потере.
В отличие от природных месторождений формированием техногенных месторождений не только можно, но и необходимо управлять созданием специальных проектов складирования отходов.
2.6. Отходы горного, обогатительного и металлургического производства, размещенные в специальных хранилищах, характеризуются четким пространственным ограничением, наличием зон с повышенным содержанием полезных компонентов. Они претерпели различные физико-химические изменения под воздействием природных факторов и вследствие этого должны рассматриваться в качестве особого класса искусственно созданных месторождений.
2.7. Техногенные образования горного производства - отвалы забалансовых руд, вскрышных и вмещающих пород - по физико-механическим свойствам представлены раздробленными рыхлыми, полускальными и скальными горными породами различного вещественного состава.
Формированием отвалов забалансовых руд, а также металлсодержащих вскрышных и вмещающих горных пород необходимо управлять для планирования последующего эффективного использования и доизвлечения цветных металлов, геотехнологическими методами в первую очередь, что следует предусматривать в проектах разработки месторождений.
2.8. Наиболее многочисленными и более сложными являются техногенные месторождения намывного типа, представленные хвостохранилищами обогатительных фабрик.
Процессы формирования пространственно разобщенных зон повышенной концентрации цветных металлов в них имели место, как в процессе самого складирования, так и под воздействием более поздних процессов окисления и перераспределения с участием водных растворов.
Заскладированные хвосты обогащения представляют собой измельченную массу из тонкодисперсного материала с водонасыщением до 20-50 %, плотностью 2,5-4,6 г/см3. Содержание глинистых частиц достигает 50 %. Для них характерна бесструктурность, высокая водопроницаемость и легкая развеваемость.
В зависимости от крупности хвостовые отложения разделяются на крупнозернистые (с диаметром частиц более 0,5 мм свыше 50 %), среднезернистые (с диаметром частиц 0,5-0,25 мм свыше 50 %), мелкозернистые (с диаметром частиц 0,25-0,1 мм свыше 75 %) и пылевидные (с диаметром частиц менее 0,1 мм меньше 75 %). Большинство фабрик сбрасывает отхода, представленные пылевидным материалом по флотационной технологии обогащения (полиметаллические и золотоизвлекательные фабрики) и мелкозернистым материалом по гравитационной технологии (оловянные, редкометалльные фабрика). В зонах, близких к месту выпуска пульпы и направленных к дамбе хвостохранилища, крупность намытых хвостов, как правило, возрастает и является максимальной. По мере приближения к прудковой части хвостохранилищ намытые отложения характеризуются меньшей крупностью. В процессе накопления хвостов возникают макро- и микрослоистые текстуры, образование которых объясняется особенностями технологии работ по намыву (макротекстура) и турбулентностью взвесенесущего потока (микрослоистость).
Анализ материалов разведки некоторых хранилищ показал, что полезные компоненты, содержащиеся в хвостах обогащения, не распределяются равномерно по всему объему хвостохранилища, а образуют довольно четкие в пространстве зоны повышенных концентраций, контролируемые периодами отработки месторождений и положением пульпопровода.
Эти металлоносные участят имеют сложное внутреннее строение и представлены системой разобщенных пластообразных, линзообразных, изометричных и неправильной формы тел с повышенным содержанием цветных металлов.
Характеристика техногенных месторождений представляется согласно приложению 2.
3. СОДЕРЖАНИЕ И ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ОЦЕНОЧНЫХ РАБОТ
Оценочные работы на техногенных месторождениях выполняются в шесть этапов (п. 1.7).
3.1. Анализ обеспеченности потребности народного хозяйства и цветных металлах
Анализ обеспеченности потребности народного хозяйства в цветных металлах осуществляется в соответствии с "Методическими указаниями к составлению схемы развития и размещения цветной металлургии СССР на период до 2010 г." (ЦНИИцветмет экономики и информации, 1989 г.).
Производство цветных металлов принимается в соответствии с 5-летними планами и схемами развития и размещения предприятий цветной металлургии.
Производство металлов определяется с учетом как имеющихся производственных мощностей, сырьевых, финансовых, материальных и трудовых ресурсов, так и народнохозяйственной потребности в них. Последняя определяется (прогнозируется) с учетом плановых заданий по экономии металлов и рациональному использованию их в отраслях-потребителях, максимального использования техногенного и вторичного сырья, а также возможных объемов экспорта продукции цветной металлургии.
При оценке потребности в цветных металлах учитываются основные тенденции направлений использования металлопродукции, ожидаемые в ведущих капиталистических странах.
При оценке потребности народного хозяйства в цветных металлах выполняются следующие виды исследований:
- анализ структуры потребления металлопродукции и влияния научно-технического прогресса на ее совершенствование, в том числе за счет расширения использования пластмасс, биметаллов, слоистых и керамических материалов и т.д.;
- анализ основных тенденций потребления прогрессивных видов металлопродукции по направлениям в СССР и ведущих капиталистических странах;
разработка предложений по экономии и повышению эффективности использования цветных металлов с учетом внедрения новых металлосберегающих технологических процессов, совершенствования структуры потребления цветных металлов, замены цветных металлов более экономичными видами продукции, а также снижения норм расхода и повышения использования металлов вследствие применения прогрессивных видов металлопродукции.
3.2. Выявление благоприятных региональных условий для освоения техногенных месторождений
При расположении техногенного месторождения в зоне действующих предприятий экономическая оценка эффективности их освоения при наличии потребности в цветных металлах (п. 3.1.) производится в тесной связи с решением вопросов их разработки и конкретных условий действующего предприятия, важнейшими из которых являться:
- районные экономико-географические условия (обеспеченность энергетическими ресурсами, водой, строительными материалами; возможность использования попутной продукция, развитость инфраструктуры, наличие трудовых ресурсов, экономические факторы);
- обеспеченность запасами;
- наличие эффективной технологии, незагруженных производственных мощностей;
- возможность производственной кооперации по линии переработки сырья и полуфабрикатов;
- возможность получения дополнительной прибыли.
При наличии благоприятных предпосылок и условий для освоения техногенного месторождения решение вопроса о целесообразности его дальнейшего изучения и освоения зависит от уровня затрат на получение весовой единицы металла (или затрат на 1 руб. продукции) и других оценочных показателей, свидетельствующих о возможности получения дополнительной прибыли.
При оценке техногенных месторождений, расположенных в зоне законсервированных месторождений или отработанных в отдаленном прошлом и в период Великой Отечественной войны и даже в послевоенный период, когда переработка руд сопровождалась высокими потерями металлов, вне зоны действующих предприятий, анализируются и учитываются следующие факторы:
- потребности страны в данном металле и другой попутной продукции;
- потребность данного экономического района в природном сырье в соответствии со схемами размещения и перспективными планами развития этого экономического района, возможность удовлетворения ее за счет использования техногенного сырья;
- возможность производственной кооперации по линии переработки сырья;
- районные экономико-географические условия (см. выше).
В процессе выявления и оценки благоприятных региональных условий для освоения техногенных месторождений учитывается и необходимость осуществления мероприятий по предотвращению загрязнения окружающей среды:
- очистка сточных вод;
- предотвращение выбросов газов;
- очистка или захоронение промышленных отходов;
- рекультивация земель;
- предотвращение ущерба системе водопользования в данном районе.
3.3. Прогнозная кадастровая оценка
Она направлена на определение принципиальной возможности промышленного использования техногенного сырья (табл. 3.1). Для проведения кадастровой оценки используются многочисленные источники информации, позволяющие оценить запасы сырья и металлов. Ограниченная (по организационно-техническим причинам) разработка в некоторых случаях дает информацию о технологии переработки сырья и экономической эффективности эксплуатации. Собранная и обработанная информация анализируется, приводится в сопоставимый вид и сводится в виде паспорта экономического кадастра техногенных ресурсов в соответствии о "Отраслевой методикой кадастрового учета отходов горно-обогатительного и металлургического производств предприятий цветной металлургии" (М.: ЦНИИцветмет экономики и информации, 1987 г.).
При расчетах технико-экономических показателей эффективности освоения техногенных месторождений на этой стадии широко используются данные по предприятиям-аналогам.
Таблица 3.1
Этапы изучения и основные результаты геолого-разведочных работ
на техногенных месторождениях
Этапы изучения геолого-разведочных работ |
Назначение работ |
Основные виды работ |
Основные результаты |
Прогнозная кадастровая оценка |
Укрупненная оценка экономической эффективности и технической возможности промышленного использования для доизвлечения цветных метал лов на основе кадастра с целью технико-экономического обоснования первоочередных объектов для проведения геологоразведочных работ и промышленного освоения |
Сбор, анализ и обобщение отчетных данных предприятий, архивных данных, данных статотчетности по формам 70-тп и 71-тп, материалов технических проектов и ТЭО кондиций |
Укрупненный расчет и обоснование технико-экономических показателей освоения с составлением учетного паспорта кадастра на основании "Отраслевой методики кадастрового учета отходов горно-обогатительного и металлургического производств предприятий цветной металлургии" (ЦНИИцветмет экономики и информации, 1987 г.). Обоснование принципиальной возможности промышленного использования |
Ревизионнооценочные работы |
Обоснование участков для проведения геолого-разведочных работ с оценкой их инженерно-геологического состояния |
Обследование состояния отвалов и хранилищ маршрутными исследованиями. Отбор единичных проб из закопуш. Проходка единичных шурфов и скважин. Минералого-технологические исследования. |
Инженерно-геологическая характеристика; определение местоположения зон повышенной концентрация полезных компонентов; технико-экономическое обоснование месторождений и участков для разведки в первую очередь; предварительное обоснование схемы обогащения |
Геолого-разведочные работы |
Подсчет запасов и получение исходных данных, необходимых для составления технического проекта на разработку |
Проходка поверхностных горных выработок и бурение скважин по сети; отбор технологической пробы для полупромышленного испытания |
Оконтуривание и подсчет запасов; разработка промышленной технологии переработки; оценка горнотехнических и гидрогеологических условий эксплуатации; оценка возможности селективной разработки; обоснование возможности использования повторно-образующихся хвостов обогащения. Технико-экономическое обоснование промышленного использования |
Разработка промышленно-экономического кадастра |
Выбор и обоснование первоочередных объектов для промышленного освоения |
Анализ и систематизация технико-экономических показателей, полученных в результате проведенных работ, по всем предыдущим этапам. Заполнение типовой формы (паспорта) экономического кадастра на основании "Отраслевой методики кадастрового учета отходов горно-обогатительного и металлургического производства цветной металлургии" (ЦНИИ-.цветмет экономики и информации, 1987) |
Очередность промышленного освоения техногенных месторождений |
В зависимости от полноты и достоверности информации на этом этапе оценки решается вопрос о проведении ревизионно-оценочных или геолого-разведочных работ.
3.4. Ревизионно-оценочные работы
Для выявления и оконтуривания обогащенных участков на техногенных месторождениях необходимо проведение всего комплекса геолого-разведочных работ с подсчетом запасов. (Методические указания о порядке проведения геолого-разведочных работ 110 стадиям (твердые полезные ископаемые). М.: Мин-гео ССЗР, 1984).
В отличие от природных месторождений в данном случае имеется вполне конкретный объект, четко ограниченный в пространстве для технико-экономической оценки. На техногенных месторождениях оценочные работы направлены на изучение пространственных закономерностей размещения обогащенных полезными компонентами участков, определение возможности переработки техногенного сырья и экономической эффективности эксплуатации оцениваемого объекта.
На этапе ревизионно-оценочных работ осуществляется инженерно-геологическое обследование отвалов и хвостохранилищ. Этот этап исследований занимает важное место в изучении объектов, сформированных при эксплуатации месторождений в отдаленном прошлом, когда переработка руд сопровождалась высотами потерями цветных металлов. Определяется степень сохранности отвалов и хвостохранилищ: отбираются образцы для петрографо-минералогических исследований, проходятся шурфы и скважины для изучения состояния поверхности и зоны окисления.
С целью уточнения имеющейся информации (или получения новой) о качестве накопленных отходов и их технологических характеристик технологическое опробование осуществляется о поверхности из закопуш и путем проходки единичных разведочных выработок (канав, шурфов, траншей) или бурением скважин.
Пример ревизионно-оценочных работ приведен в приложениях 3.1 и 3.2.
3.5. Геолого-разведочные работы
Техногенный объект разведки четко ограничен в пространстве. На основании кадастровой оценки и результатов ревизиокно-оценочных работ определены запасы сырья и цветных металлов.
Геолого-разведочные работы проводятся при положительной геолого-экономической и технологической оценке техногенного объекта по данным кадастровой оценки и ревизионно-оценочных работ в случае, если промышленная отработка объекта ожидается в ближайшее время. На этой стадии должны быть получены исчерпывающие данные о закономерностях пространственного размещения полезных компонентов, их вещественном составе, составе вмещающей массы, должны быть оконтурены на базе геолого-технологического картирования технологические типы и сорта (в соответствии с методическим руководством "Технологическое опробование месторождений цветных металлов в процессе разведки". М.:ВИМС, 1983), а также зоны различной концентрации полезных компонентов.
Основными задачами геолого-разведочных работ являются:
- определение размеров промышленных участков (рудных тел);
- установление средних содержаний цветных металлов и сравнение их с отчетными данными;
- установление пространственных закономерностей распределения полезных компонентов и выявление зависимости их распределения от гранулометрического состава и водонасыщения (для хвостохранилищ);
- подсчет запасов цветных металлов и сравнение их с отчетными данными;
- изучение технологических свойств и разработка схемы переработки (или проверка возможности использования действующей схемы) и последующей переработки.
Геолого-разведочные работы позволяют получить исходные данные, необходимые для разработки технологической схемы переработки. На основании изучения особенностей минерального и химического состава сырья, его гранулометрических характеристик, текстурных особенностей при геологической документации выделяют типы техногенного сырья, определяют их пространственное положение. Изучают изменчивость качества техногенного сырья в связи с возможным складированием различных по составу и физико-механическим свойствам отходов, их перемешиванием с глинами и другими породными составляющими, окислением и выщелачиванием в процессе длительных сроков хранения.
По данным геолого-разведочных работ составляется технико-экономическое обоснование эффективности промышленной эксплуатации оцениваемого объекта. При его выполнении обосновывается возможность селективной разработки и использования повторно образующихся хвостов обогащения и отходов.
Примеры разведки техногенных месторождений приведены в приложениях 3.3-3.6.
3.5.1. Особенности оценки техногенного сырья хвостохранилищ и шлакоотвалов
3.5.1.1. Хвостохранилища. Для достаточно объективной оценки хвостохранилищ по вещественному составу, концентрационной и гранулометрической зональности, ожидаемым запасам того или иного полезного компонента исходная информация должна содержать кроме информации п. 2.2 еще и следующие сведения:
- соотношение жидкой и твердой фаз пульпы, сбрасываемой в хвостохранилище;
- вещественный состав пульпы, ее кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства;
- временной режим сброса пульпы;
- места и направления сброса;
- рельеф дна хвостохранилица;
- физико-механические характеристики подстилающей поверхности дна хвостохранилища;
- знание структуры баланса полезных компонентов в технологической цепи рудник - фабрика - завод.
При планировании геолого-разведочных работ на хвостохранилищах необходимо исходить из того, что полезные компоненты в них распределены неравномерно и пространственное размещение наиболее богатых участков контролируется прежде всего расположением пульпопровода, а в вертикальном направлении на этих участках - еще и качеством переработанного природного сырья, изменяющегося во времени по мере отработки месторождения. Существенное влияние на размещение повышенных концентраций полезных компонентов оказывает изменение действующей технологии или ее основных показателей, влияющих на извлечение полезных компонентов.
В связи с этим геолого-разведочные работы целесообразно начинать на участках сброса пульпы и производить в направлении уклона начальной поверхности намыва, причем ширину и площадь первоочередного разведуемого участка следует определять в зависимости от условий сброса и характера намыва.
3.5.1.2. Шлакоотвалы металлургического производства. Распределение полезных: компонентов в шламоотвалах изменяется в направлении размещения шлаков в связи с изменением состава исходного сырья, технологического процесса и оборудования во времени к вследствие этого - изменения показателей извлечения различных компонентов. Процесса вторичного перераспределения полезных компонентов в шлакоотвалах, сложенных литыми шлаками, проявлены лишь в приповерхностной зоне, а сложенных гранулированными шлаками - более интенсивно. Опыт оценки шлаков (приложение 3.6) показывает, что она аналогична оценка природных месторождений.
3.5.2. Основные задачи и представительность технологического опробования при проведении геолого-разведочных работ
3.5.2.1. В результате минералого-технологического картирования уточняются технологические типы и сорта металлсодержащего сырья, обосновывается их выделение и производится их геометризация.
По выявленным технологическим типам и сортам отбираются представительные технологические пробы. Представительность технологических проб обеспечивается компоновкой их пропорционально запасам сортов и типов с учетом возможной последовательности отработки.
Технологическое изучение техногенных месторождений, как и месторождений природных руд. является составной частью геолого-разведочных работ, оно должно базироваться на представительном технологическом опробовании. Для месторождений цветных металлов принципы технологической оценки запасов руд, обобщающие большой опыт отбора технологических проб различное назначения и геолого-технологического картирования, изложены во временном методическом руководстве "Технологическое опробование месторождений цветных металлов в процессе разведки" (М.:ВИМС, 1983). Этими принципами необходимо руководствоваться с учетом особенностей техногенных месторождений и излагаемых ниже позиций.
3.5.2.2. Определение технологических свойств техногенного сырья является наиболее важной задачей, решаемой в процессе разведочного этапа для подготовки сырья к повторной переработке.
Технологическое опробование – совокупность операций по отбору и обработке технологических проб для определения наиболее рационального способа переработки различных видов техногенного сырья.
К основным задачам технологического опробования отходов обогатительного и металлургического производств можно отнести следующие:
- выделение технологических типов и сортов техногенного сырья;
- установление принципиальной возможности промышленной переработки каждого технологического типа и сорта;
- определение технологических показателей переработки выделенных типов и сортов в случае их раздельной переработки;
- разработка (проверка) оптимальной технологической схемы, обеспечивающей высокие технико-экономические показатели переработки техногенного сырья для извлечения полезных компонентов.
3.5.2.3. Представительность технологической пробы определяется степенью соответствия основных свойств сырья, отобранного в пробу, свойствам сырья в запасах, характеризуемых ею.
На представительность проб технологического опробования основное влияние оказывают геологические признаки, к которым относятся минеральный и химический состав опробуемого материала, а также его физико-механические свойства.
Представительность технологических проб по минеральному составу влияет на достоверность данных по обогатимости и на выделение сортов; представительность проб по химическому составу устанавливается по валовому содержанию полезных компонентов, химическому составу, содержанию вредных (в том числе и привнесенных) примесей, содержанию наиболее ценных попутных компонентов.
Основными физическими свойствами, влияющими на установление представительности, являются объемная масса, влажность, гранулометрический состав, агрегатное состояние (для шлаков - гранулированные или литые).
Для обеспечения представительности проба должна отбираться из достаточного количества интервалов, характеризующих необходимые параметры, которые по своей совокупности представительны по отношению к запасам опробуемого объема.
Величина допустимых отклонений содержаний полезного компонента в пробе от содержания в анализируемом объеме сырья практически может составлять 10-20 отн.%.
Ориентиром для определения количества пунктов отбора частных проб при технологическом опробовании может служить зависимость количества пунктов отбора от коэффициента вариации содержаний (табл. 3.2).
Таблица 3.2
Зависимость количества мест отбора частных проб от степени изменчивости оруденения
Характер оруденения |
Коэффициент вариации содержаний, % |
Количество пунктов отбора частных проб |
Весьма равномерный и равномерный |
До 40 |
1-3 |
Неравномерный |
40-100 |
5-6 |
Весьма неравномерный |
Более 100 |
8-12 |
Технологическое изучение завершается исследованием в полупромышленных условиях. Отбор проб проводится с учетом всего комплекса работ по геологическому и технологическому изучению металлсодержащего сырья. Кроме того, принимается во внимание намеченная схема отработки хвостохранилища (шлакоотвала) и наиболее целесообразное сочетание технологических типов и сортов сырья.
Методика отбора полупромышленных проб и объем работ определяется специальным разделом, проекта на разведку. Этап полупромышленных испытаний должен заканчиваться выдачей технологического регламента на вовлечение лежалых хвостов (шлаков) в действующее или расширенное производство.
3.5.2.4. Целью технологического опробования является получение исходных данных для технико-экономического обоснования возможности и целесообразности комплексного высокоэффективного использования отходов обогатительных фабрик. Основные задачи, стоящие перед технологическим опробованием хвостохранилищ, аналогичны задачам технологического опробования руд при разведке: выделение технологических типов и сортов техногенного сырья; установление возможности примышленного использования этого сырья; разработка технических решений, обеспечивающих оптимальные технико-экономические показатели переработки хвостов за счет извлечения ценных компонентов и более портного использования нерудной составляющей.
3.5.2.5. В соответствии с задачами, стоящими перед технологическим опробованием хвостохранилищ, выделяются следующие виды технологических проб:
- минералого-технологические и малые технологические;
- лабораторные;
- полупромышленные.
Отбор и исследование минералого-технологических проб является начальной стадией технологического изучения хвостохранилищ. Они отбираются с поверхности горстьевым способом; с помощью мелких шурфов и канав или буровых скважин. На материале проб определяют содержание и распределение ценных компонентов и вредных примесей по формам минеральных соединений, в том числе новообразованных, гранулометрические характеристики хвостов и минералов, физико-механические свойства. На основании полученных данных оцениваются возможные технические решения, предварительные показатели обогащения и на отквартованных от этих проб навесках разрабатываются предварительные схемы обогащения.
Материалами для исследований при проведении геолого-технологического картирования являются малые технологические пробы (масса 20-50 кг), отбираемые из остатков сокращения рядовых проб опробования или специально отбираемые непосредственно из материала хвостов. Основную задачу исследования малых технологических проб можно определить как оценку пространственной изменчивости вещественного состава, физико-механических и технологических свойств материала хвостохракилищ.
Лабораторные пробы отбираются для установления принципиальной схемы переработки хвостов и для определения соответствующих технологических показателей обогащения отдельных технологических типов сырья. Отбор лабораторных проб осуществляется на основе рекомендаций, полученных при изучении малых проб и минералого-технологического картирования. Масса лабораторных проб изменяется от 0,5 до 3,0 т и белее.
Полупромышленные пробы отбираются для проверки и уточнения технологических схем и показателей переработки хвостов с целью разработки практических решений их использования. Масса полупромышленных проб колеблется в широких пределах - от нескольких тонн до нескольких тысяч тонн и зависит главным образом от производительности используемого оборудования. Масса полупромышленной пробы определяется проектом.
3.2.5.6. Поскольку хвостохранилища разделяются на три составляющие зоны - прудковую, пляжевую и переходную от пляжа к прудку, то для каждой из выделенных зон рекомендуются свои технические средства опробования и свои приемы. Для всех трех зон целесообразно зимнее бурение по льду установкой типа СБУ-4. В летних условиях бурение скважин возможно буровыми станками, установленными на плавсредствах. Предлагаемые технические средства опробования хвостохранилищ:
- для пляжевой зоны - самоходные буровые установки типа СБУ-УКБ; зондирование с отбором проб; пробоотборники инжекторного типа для небольших (до 7 м) глубин опробования;
- для переходной зоны - зондирование с отбором проб; пробоотборник болотный, задавливаемый батометр-пробоотборник;
- для прудковой зоны - батометр-пробоотборник (на базе батометра РГ-28), грунтовые трубки;
Для всех зон можно применять задавливаемый зонд ПИКА-IV, вибрационный пробоотборник (Предлагаемое оборудование заимствовано из других областей техники и направлений исследований и потому обладает рядом существенных ограничений. Так, бурение по ладу установкой СБУ-4 не дает кондиционной информации. Это связано с наличием внутри мерзлого хвостохранилища разжиженных хвостов, которые не могут протолкнуть керн по буровой колонне, выдавливаются в стороны и потому не попадают в пробу искажая тем самым представительность пробы по глубине.
Батометры-пробоотборники типа ГР-23 рассчитаны на работу только в жидкой или сильно разжиженной среде. Задавливание их в грунт приводит к несрабатыванию запорного механизма. Вибрационные пробоотборники малоэффективны на мощных хвостохрани-лищах, так как рассчитаны на небольшие глубины опробования. В то же время они требуют основательной энерговооруженности, которую сложно обеспечить в полевых условиях.
Можно сделать вывод, что опробование хвостохранилищ при их разведке требует создания специальной техники или разработки геофизических методов дистанционного зондирования).
Минералого-технологическое картирование на хвостохранилище Солнечной фабрики успешно осуществлено в зимнее время с помощью шнековых скважин. Непрерывное бурение без подъема бурового снаряда обеспечило высокую устойчивость стенок скважин и исключило смешение материала различных интервалов одной скважины.
Представительность технологической пробы в каждом конкретном случае должна устанавливаться по определенной группе факторов и показателей, являющихся решающими при установлении технологических свойств материала хвостов. При исследовании обогатимости основное значение имеют минеральный состав, крупность зерен и агрегатов минералов, характер сростков, содержание полезных и вредных компонентов, содержание глинистых частиц.
Для обеспечения представительности проба должна компоноваться путем отбора материала из достаточного количества опробуемых интервалов (и скважин), число которых зависит от степени неравномерности распределения полезного компонента (минерала) в хвостах. При равномерном Е весьма равномерном характере распределения компонентов (признаков), по которым оценивается представительность пробы (коэффициент вариации менее 40 %), что является характерным для хвостохранилищ, количество пунктов отбора частных проб составляет 1-3 (Временное методическое руководство по технологическому опробованию месторождений цветных металлов в процессе разведки, М.:ВИМС, 1983). Однако, учитывая необходимость получения статистической оценки (среднее, среднеквадратическое отклонение, коэффициент вариации и др.), минимальное количество частных проб не должно быть меньше 10. Минимальное количество малых технологических проб минералого-технологического картирования, необходимое для надежного определения изменчивости свойств в пределах каждого технологического сорта (типа) при равномерном характере распределения определяемого признака составляет 12-16 (Технологическое опробование и картирование месторождений, М.: Недра, 1980).
При минералого-технологическом опробовании на хвостохранилище Солнечной фабрики представительность опробования достигнута применением специальной методики, разработанной О.П.Ивановым. В соответствии с этой методикой материал с каждого 2-метрового интервала высыпался на металлический лист, перемешивался методом кольца и конуса, разравнивался слоем в 2 см. На листе наносилась сетка 20х20 см для отбора материала самостоятельной частной пробы (массой 2 кг), а также для составления накопительной технологической пробы, представительной относительно всех запасов хвостохранилища.
Конкретные вопросы отбора технологических проб, включающие необходимость составления проекта отбора, обязательного наличия технических условий, вопросы контроля представительности отобранного материала, разделки, хранения и документации проб проводятся в соответствии с методическим руководством "Технологическое опробование месторождений цветных металлов в процессе разведки" (М..ЖМС, 1983),
3.5.2.7. При технологическом опробовании шлакоотвалов основные задачи и представительность технологического опробования аналогичны задачам и представительности опробования любого другого вида техногенного сырья. Однако шлакоотвалы в силу своей специфики формирования делятся на две разновидности - отвалы литых и гранулированных шлаков. По агрегатному состоянию гранулированные шлаки сопоставимы с отходами обогащения, и задачи их технологического опробования аналогичны задачам опробования хвостов обогащения.
Литые шлаки образуют монолитные образования со специфическими структурно-текстурными особенностями, которые должны быть установлены в результате их технологического опробования. В общем виде при проведении опробования должны определяться следующие признаки, характеризующие технологические свойства литых шлаков:
- текстурно-структурные особенности;
- распределение основных и попутных компонентов и вредных примесей в пространстве и по формам минеральных соединений;
- содержание в шлаках определенных рудных или неметаллических соединений, осложняющих технологию извлечения металлов;
- физико-механические свойства шлаков.
При установлении представительности технологических проб литых шлаков, кроме представительности проб по минеральному и химическому составу, большое значение имеют текстурно-структурные особенности - размер и характер сростков зерен и агрегатов соединений, содержащих полезные компоненты, с другими рудными и неметаллическими соединениями, а также физические свойства литых шлаков - плотность, крепость, монолитность и т.д.
В отвалах шлаков пункты отбора частных проб располагаются по площади шлаков отвала с учетом возможности охарактеризовать изменчивость исследуемых свойств, характер и морфологию образования шлакоотвала во времени. Это особенно важно для шлаков, складируемых длительное время, так как их первые порции должны быть богаче последующих и могут содержать иные примеси в связи с изменением качества природного сырья и действовавшей технологии извлечения металлов. В зависимости от условий формирования тела отвала места расположения более богатых порций могут изменяться как в плане, так и в разрезе.
3.5.3. Технико-экономическое обоснование эффективности промышленного использования техногенных ресурсов для доизвлечения цветных металлов и расчеты основных технико-экономических показателей (С учетом требований Инструкции о содержании, оформлении и порядке представления в ГКЗ СССР технико-экономических обоснований кондиции на минеральное сырье (М.:ГКЗ СССР, 1984))
5.3.3.1. Экономическая оценка выполняется на каждом этапе геолого-разведочных работ (см. табл. 2), при планировании развития горно-добывающих отраслей, подотраслей, регионов, объединений и предприятий, на стадии проектирования разработки и в период эксплуатации.
Наиболее объемлющую и достоверную информацию о запасах, их качестве и технологических свойствах техногенного сырья дают геолого-разведочные работы, на основании которых разрабатывается технико-экономическое обоснование эффективности промышленного использования техногенного месторождения.
Принципы и методы экономической оценки техногенных ресурсов (месторождений) в новых условиях хозяйствования установлены с учетом возможных социально-экономических и экологических последствий их освоения.
Экономическая оценка техногенных месторождений выполняется с целью определения экономического эффекта их промышленного использования на основе наилучших (оптимальных) технических и организационных решений и обоснования целесообразности и сроков вовлечения их в эксплуатацию (приложение 4). Эта оценка сопровождается расчетами народнохозяйственных и хозрасчетных показателей (прибыль и рентабельность) освоения и эксплуатации техногенных месторождений.
3.5.3.2. Основным критерием (показателем) экономической эффективности использования оцениваемых запасов является экономический эффект (народнохозяйственный) за весь срок их разработки с учетом фактора времени (п. 2.3.5. Отраслевой методики экономической оценки месторождений полезных ископаемых цветной металлургии. М.:ЦИИИцветмет экономики и информации, 1985).
Народнохозяйственный эффект (R) в соответствии с этой методикой определяется как сумма годовых эффектов с учетом фактора времени по формуле:
,
где Zt - стоимость всей продукции, получаемой в t – ом году эксплуатации, руб.;
St - сумма предстоящих капитальных и эксплуатационных (без амортизационных отчислений на реновацию) затрат в t – ом году, руб.;
ЕНП - норматив приведения разновременных затрат (ЕНП = 0,08).
При определении суммы ценностей, извлекаемых из оцениваемых запасов, товарная продукция оценивается по предельно допустимым (замыкающим) ценам на конечную товарную продукцию.
В практических расчетах при отсутствии: замыкающих цен стоимость товарной продукции определяется по оптовым или индивидуальным ценам.
Конечная продукция определяется в соответствии с отраслевой методикой экономической оценки месторождений полезных ископаемых цветной металлургии. В тех случаях, когда конечной продукцией является металл, затраты определяются для объектов всего горно-металлургического цикла..
В суммарных затратах (St) на освоение и эксплуатацию техногенного месторождения учитываются затраты на геолого-разведочные работы (включая технологические исследования) и затраты на обеспечение установленных нормативов предельно допустимых концентраций и выбросов вредных веществ, а также затраты на рекультивацию нарушенных земель.
В качестве года приведения при оценке отдельно взятых месторождений принимается, как правило, год начала осуществления затрат (первый год), учтенных в суммарных затратах.
Продолжительность расчетного периода принимается:
первый год (t) - год начала капитальных вложений в освоение техногенного месторождения;
последние год (Т) - год завершения разработки техногенного месторождения.
3.5.3.3. Наряду с народнохозяйственным эффектом определяется хозрасчетный эффект, получаемый предприятием, эксплуатирующим техногенное месторождение. Он определяется в форме прибыли:
Пt = Цt – Сt
где Пt - прибыль в t-ом году, руб.;
Цt - стоимость товарной продукции, получаемой в t-ом году, в результате эксплуатации техногенного месторождения, руб.;
Сt - себестоимость товарной продукции, получаемой в t-ом году, руб.
3.5.3.4. При выполнении технико-экономического обоснования освоения техногенного месторождения критерии и методы экономической оценки используются для решения следующих классов задач:
- сопоставление различных сырьевых источников цветных металлов с целью установления очередности их освоения;
- определение хозрасчетных показателей использования техногенного месторождения;
- обоснование наилучшего варианта использования техногенного месторождения.
3.5.3.5. Задачи первого класса решаются общими методами, используемыми при проектировании и перспективном планировании. Прежде всего, выявляется наличие предпосылок и условий (п.3.2., 3.3) для освоения техногенного месторождения в виде наличия народнохозяйственной потребности в цветных металлах, извлекаемых из сырья техногенного месторождения, а также региональной потребности в попутной продукции, получаемой при переработке техногенного сырья; наличия эффективной технологии и свободных производственных мощностей для переработки техногенного сырья; неудовлетворительной обеспеченности горно-добывающего предприятия запасами, наличия ресурсных и инфраструктурных условий для освоения оцениваемого месторождения.
При наличии благоприятных предпосылок и условий для освоения техногенного месторождения решение вопроса о целесообразности его дальнейшего изучения и освоения зависит от уровня затрат на получение весовой единицы металла (или затрат на 1 рубль товарной продукции) и других оценочных показателей.
Обоснование очередности изучения и промышленного освоения техногенных месторождений при планировании геолого-разведочных работ и прогнозировании развития подотраслей цветной металлургии решается ранжированием их по различным экономическим критериям.
В качестве основных показателей ранжирования рекомендуются:
- среднее содержание основного металла (приведенного металла);
- приведенные затраты на 1 рубль товарной продукции;
- уровень рентабельности к полной себестоимости (и производственным фондам).
При сопоставлении сырьевых источников цветных металлов учитывается комплекс и других оценочных показателей:
- дефицитность металла;
- мощность горно-обогатительного предприятия и степень загруженности мощностей;
- срок обеспеченности предприятия запасами;
- районные экономико-географические условия (обеспеченность энергетическими ресурсами, водой, строительными материалами, возможность использования попутной продукции, развитость инфраструктуры, наличие трудовых ресурсов);
- экологические факторы;
- годовые эксплуатационные расходы и затраты на 1 руб. товарной продукции;
- себестоимость единицы каждого вида товарной продукции;
- годовой объем прибыли;
- приведенные затраты на условно-натуральную единицу товарной продукции (приведенного металла);
- уровень рентабельности и срок окупаемости капитальных вложений.
3.5.3.6. Вопрос о целесообразности промышленного использования оцениваемых объектов (наилучших из ранжированных рядов) решается после анализа оценочных показателей и сопоставления их с показателями по альтернативным источникам (импорт, природное сырье, заменители), а также после анализа вопроса о снижении потребности в данном металле, лимитов выделенных капитальных вложений на развитие минеральной базы подотрасли в соответствующем текущем или прогнозируемом периоде.
При этом большой экономический эффект использования техногенных ресурсов достигается за счет более эффективного использования имеющихся основных фондов с целью получения предприятием дополнительной прибыли. Целесообразно всю прибыль, получаемую за счет переработки техногенного сырья и реализации полученной продукции, оставлять в распоряжении предприятия.
Преимущество некоторого месторождения перед другими, выявленное в результате ранжирования по тем или иным показателям, еще не свидетельствует о целесообразности его промышленного освоения.
Поэтому определяется народнохозяйственный и хозрасчетный эффект освоения лучших техногенных месторождений из ранжированных рядов (задачи второго класса п. 3.5.3.4). Метод решения задач этого класса определен в п. 2.5.3.3.
3.5.3.8. Основными задачами поиска оптимальных решений по использованию отдельных месторождений техногенного сырья (третьего класса) является:
- отыскание оптимального контура промышленных запасов с учетом их комплексного использования;
- отыскание оптимального уровня извлечения полезных компонентов при разработке и оптимальных значений показателей степени и полноты использования полезных компонентов при переработке техногенного сырья;
- сравнение хозрасчетных показателей экономической эффективности использования техногенных месторождений.
Параметры, определяющие контур запасов, обосновываются в соответствии с методическими указаниями ГКЗ при Совете Министров СССР (Методические указания по технико-экономическому обоснованию постоянных кондиций для подсчета запасов месторождений твердых полезных ископаемых (кроме углей и горючих сланцев), М.: ГКЗ СССР, 1986 г.) с учетом новых условий хозяйствования и особенностей техногенного сырья.
3.5.3.9. В качестве основного экономически обосновываемого параметра, определяющего промышленную ценность запасов, рекомендуется принимать минимальное промышленное содержание, рассчитываемое по нескольким вариантам и обеспечивающее нормативную рентабельность производства конечной продукции.
Минимальное промышленное содержание является основным критерием для разделения запасов на балансовые (промышленные) и забалансовые. Оно в зависимости от объема и строения месторождения используется для оценки его в целом или отдельных участков месторождения.
3.5.3.10. Минимальное промышленное содержание основного компонента определяется по формуле:
,
где ЗП - полная себестоимость добычи и переработки 1 т техногенного сырья до конечной продукции, руб.;
ЕН - нормативный коэффициент рентабельности (к себестоимости);
ЗХР - предстоящие затраты на хранение 1 т техногенного сырья, а также экономический эффект от удаления запасов техногенного сырья на 1 т, руб.;
Р - коэффициент изменения качества при добыче;
О - коэффициент извлечения основного компонента в конечную продукцию;
ЦО - цена (оптовая или предельно допустимая) основного компонента в конечном продукте, руб.;
ВМ - содержание металла в готовом продукте, %.
Попутная продукция учитывается следующим образом:
- стоимость попутной продукции, получаемой при добыче и обогащении из 1 т техногенного сырья, определяется по оптовым (индивидуальным, договорным или предельно допустимым) ценам вычитается из себестоимости добычи к обогащения 1 т техногенного сырья;
- стоимость попутных компонентов, извлеченных при металлургическом переделе, определяется умножением цены металла на коэффициент
,
где ЦМ - стоимость годового выпуска основного металла, руб.;
ЦП - стоимость годового выпуска попутных металлов, руб.
стоимость серной кислоты и других продуктов, полученных из газов, вычитается из себестоимости металлургического передела, в составе которого учтены затраты на их производство; при самостоятельном химическом производстве из себестоимости металлургического передела металла вычитается стоимость этих продуктов в газах.
3.5.3.11. В подавляющем большинстве случаев техногенные месторождения являются комплексными и промышленную значимость приобретают при использовании сырья не только для производства цветных металлов, но и всей попутной продукции в химическом производстве, стройиндустрии и т.д.
В связи с этим минимальное промышленное содержание определяется в результате пересчета содержания всех попутных полезных компонентов на условное содержание основного компонента, имеющего наибольшую долю в стоимостной продукции.
Условное содержание основного компонента в оцениваемом объекте определяется по формуле:
,
где СО - среднее содержание основного компонента в оцениваемом объекте, %;
Сi - среднее содержание i-го извлекаемого компонента, %;
Кi - коэффициент приведения i-го компонента к основному.
Переводные коэффициенты определяются по следующей формуле:
,
где К i - коэффициент приведения i-го компонента к основному;
Е i - коэффициент извлечения i-го компонента в конечный продукт;
Ц i - цена (оптовая или предельно допустимая) i-го компонента в конечном продукте, руб.
3.5.3.12. Расчет бортового содержания можно вести по вышеприведенным формулам минимально-промышленного содержания, но вместо полных затрат на добычу, перевозку и переработку 1 т техногенного сырья должна приниматься лишь условно переменная часть расходов. На практике значение бортового содержания выбирается вариантным способом.
На основании изучения изложенных выше пространственных закономерностей распределения полезных компонентов (металлов) в оцениваемом месторождении и с учетом опыта разведки и эксплуатации аналогичных месторождений (приложение 3) намечаются значения бортового содержания, на основании которых проводят оконтуривание и подсчет запасов.
Для каждого варианта разрабатываются укрупненные технико-экономические показатели добычи и переработки техногенного сырья, определяются показатель стоимостной оценки техногенного месторождения.
Показатель стоимостной оценки месторождения при повариантных расчетах определяется по формуле:
Ri = Zi - Si
Где Zi - сумма всех ценностей, извлекаемых из оцениваемых запасов за весь период их разработки для i-го варианта, руб.;
Si - суммарные затраты на освоение, эксплуатацию и получение продукции (стоимость которой равна Zi) для i-го варианта, руб.
Оптимальным является вариант, при котором значение денежной ценности месторождения достигает максимума (приложение 4).
3.5.3.13. Окончательная оценка техногенного месторождения производится в технико-экономических обоснованиях, расчетах и на стадии проектирования.
Для обоснования эффективности промышленного использования техногенного месторождения используются следующие основные технико-экономические показатели:
Запасы техногенного сырья |
тыс.т |
Запасы полезных компонентов в сырье |
тыс.т |
Средние содержания полезных компонентов в сырье |
% (г/т) |
Достоверность оценки запасов (источник информации, стадия оценки) |
|
Эксплуатационные потери при добыче |
% |
Разубоживание |
% |
Эксплуатационные запасы сырья и полезных компонентов в нем |
тыс.т |
Годовая производительность предприятия: |
|
по добыче техногенного сырья |
тыс.т |
по обогащению техногенного сырья |
тыс.т |
по выпуску концентратов (промпродуктов) |
тыс.т |
по выпуску конечной товарной продукции (каждого вида) |
тыс.т |
по выпуску приведенного металла |
тыс.т |
Показатели обогащения (по основному к попутным полезным компонентам): |
|
выход концентрата (промпродукта, других видов продукции) |
% |
извлечение компонентов в концентрат (промпродукт, другие виды продукции) |
% |
содержание компонентов (в концентрате и в других видах продукции) |
% |
извлечение компонентов из концентрата (промпродукта, других видов продукции) в конечную товарную продукцию (каждого вида) |
% |
Срок обеспеченности предприятия запасами |
лет |
Капитальные вложения (первоначальные) в промышленное строительство (или реконструкцию) |
млн руб. |
В том числе: |
|
в добывающее предприятие |
млн руб. |
в фабрику |
млн руб. |
в металлургический (химический) завод |
млн руб. |
Капитальные вложения: |
|
за период эксплуатации |
млн руб. |
сопряженные |
млн руб. |
на природоохранные мероприятия и рекультивацию земель |
млн руб. |
суммарные |
млн руб. |
то же, дисконтированная сумма, приведенная к первому году |
млн руб. |
Удельные капитальные вложения: |
|
на 1 т годовой добыли техногенного сырья |
руб. |
на производство 1 т конечной товарной продукции (каждого вида) |
руб. |
на 1 руб. конечной товарной продукции (каждого вида) |
руб. |
на 1 т приведенного металла |
руб. |
Производственные фонды (основные + оборотные) |
млн руб. |
Эксплуатационные затраты годовые, |
млн руб. |
в том числе реновационные отчисления |
млн руб. |
Эксплуатационные затраты на 1 т: |
|
добычи техногенного сырья |
руб. |
обогащения техногенного сырья |
руб. |
конечной товарной продукции (каждого вида) |
руб. |
приведенного металла |
руб. |
Эксплуатационные затраты на 1 руб. конечной товарной продукции |
руб. |
Приведенные затраты на 1 т: |
|
добычи техногенного сырья |
руб. |
обогащения техногенного сырья |
руб. |
конечной товарной продукции (каждого вида) |
руб. |
Оптовая цена (каждого вида товарной продукции) |
руб. |
Расчетная цена (каждого вида товарной продукции) |
руб. |
Стоимость товарной продукции в оптовых ценах (общая и раздельно для каждого вида конечной товарной продукции): |
|
годовая |
млн руб. |
за весь период разработки |
млн руб. |
то же, дисконтированная сумма, приведенная к первому году строительства |
млн руб. |
Годовая прибыль |
млн руб. |
Экономический эффект: |
|
за весь период разработки |
млн руб. |
то же, дисконтированная сумма, приведенная к первому году строительства |
млн руб. |
Уровень рентабельности к производственных фондам |
% |
Уровень рентабельности к себестоимости |
% |
Срок окупаемости: |
|
капитальных вложений в промышленное строительство |
лет |
суммарных капитальных вложений |
лет |
Рентабельность суммарных капитальных вложений (отношение годовой прибыли к капитальным вложениям) |
руб/руб. |
Стоимостная оценка запасов техногенного сырья |
млн руб. |
Этот перечень технико-экономических показателей может уточняться в соответствии с конкретными условиями и особенностями технологических регламентов добычи и переработки оцениваемого техногенного месторождения.
Расчеты должны выполняться по нескольким вариантам. В каждом варианте технико-экономические показатели должны определяться за год и за весь период эксплуатации объекта с дисконтированием экономических показателей.
3.5.3.14. При выполнении технико-экономических обоснований и расчетов технико-экономических показателей обязательным является обоснование:
- мероприятий по охране окружающей среды и рекультивации земель;
- наиболее рационального способа разработки и переработки техногенного сырья;
- оптимальной мощности по добыче и переработке сырья;
- оптимального размера потерь и разубоживания, показателей качества добываемого сырья и продуктов переработки, выходов концентратов, извлечения основных и попутных компонентов;
- технологической возможности и экономической целесообразности промышленного извлечения попутных полезных компонентов, а также отходов переработки;
- расчетных показателей содержания в подземных водах полезных и вредных компонентов, возможности использования подземных вод дренажных систем водоотливов для технического и хозяйственно-питьевого водоснабжения.
3.5.3.15. При расчете технико-экономических показателей возможно использование показателей утвержденных проектов строительства аналогичных предприятий, действующих предприятий-аналогов, типовых проектов с внесением в них необходимых поправок и дополнений на конкретные условия строительства и эксплуатации оцениваемого объекта, а также результаты вынужденных (по организационно-техническим причинам) разработок и обогащения техногенного сырья на некоторых действующих предприятиях.
В этом случае обязательным является обоснование принятых аналогов, выбор которых должен производиться с особой тщательностью.
Сопоставление основных технико-экономических показателей должно производиться с замыкающими объектами рудной базы, эксплуатируемыми и намечаемыми к освоению прогнозами развития и размещения цветной металлургии.
Результаты расчетов сводятся в виде таблицы "Экономическая эффективность использования минерально-сырьевой базы .... ......................... промышленности (3.5.3.13).
3.5.3.16. В соответствии с "Отраслевой методикой экономической оценки месторождений полезных ископаемых цветной металлургии" (ЦНИИцветмет экономики и информации, 1985) экономическая оценка природных месторождений производится по оптовым ценам. Все расчеты по экономической оценке техногенных месторождений и технико-экономических показателей выполняются для сравнения в оптовых ценах и замыкающей цене. Выбирается вариант, обеспечивающий максимальное комплексное использование оцениваемого объекта и соответствующую рентабельность производства в условиях хозрасчета и самофинансирования.
3.6. Разработка промышленно-экономического кадастра техногенных ресурсов
3.6.1. Технико-экономические показатели, полученные в результате геолого-разведочных работ и разработки технико-экономического обоснования эффективности промышленного освоения техногенного месторождения систематизируются в виде паспорта в соответствии с типовой формой кадастра отходов горно-обогатительного и металлургического производств предприятий цветной металлургии (Отраслевая методика кадастрового учета отходов горно-обогатительного и металлургического производств предприятий цветной металлургии. М.: ЦНИИцветмет экономики и информации, 1987).
Совокупность этих заполненных форм представляет собой отраслевой кадастр.
Информационная база кадастра обеспечивает получение оценочных технологических и экономических показателей, достаточно достоверно и полно характеризующих возможность использования в промышленности оцениваемого объекта (приложение 5).
3.6.2. Кадастр ведется с целью учета и систематизации сведений о техногенных ресурсах, оценки эффективности получения из них полезных компонентов и продуктов.
Он используется при обосновании проектирования и строительства мощностей по использованию техногенного сырья, планировании и контроле выполнения планов по рациональному использованию накопленных и вновь образующихся отходов горно-обогатительного и металлургического производств.
3.6.3. Ранжирование техногенных месторождений кадастра по критериям п. 3.5.3.6 позволяет надежно выбрать первоочередные объекты для промышленного освоения.
Приложение 1
Классификация техногенных месторождений
Природные месторождения, от переработки руд которых сформированы техногенные месторождения |
Горно-обогатительный (горно-металлургический) комбинат |
Промышленно-технологические типы техногенных месторождений |
|||||||||
Перечень месторождений |
Промышленный тип месторождений |
Полезные компоненты |
Технологические типы и сорта руд, соотношение, % |
Наименование комбината |
Наименование обогатительной фабрики (металлургического завода) |
Наименование (номер) хранилища (отвала), Состояние: действующее или законсервированное хранилище (отвал), новообразованное в результате переотложения старого хранилища (отвала) |
Передел, технологические процессы, в результате которых образовано техногенное сырье или природные процессы, приведшие к формированию новообразованного техногенного месторождения |
Промышленно-технологический тип техногенного месторождения |
Основной металл |
Попутные полезные компоненты |
Вредные технологические и токсичные примеси и компоненты |
Приложение 2
Характеристика техногенных месторождений
Техногенные месторождения и образования |
Промышленно-техногенный тип |
Полезные компоненты |
Тип хранилища и инженерно-геологическое состояние фундамента, поверхностности хранилища; обводненность; степень завершенности формирования |
Наименование (петрографическое, минералогическое, техническое) техногенного сырья (отхода, горной порода, руды) и его (физико-химическое состояние |
Степень воздействия внешних природных процессов выветривания |
Вещественный состав техногенного сырья |
Физико-механические свойства, гранулометрический состав |
Горно-технологические и гидрогеологические условия разработки, способ разработки |
||
основные |
попутные |
минеральный |
химический, содержание основных и попутных компонентов |
Продолжение приложения 2
Технологические свойства техногенного сырья: степень изученности, результаты изучения технологических свойств, технологические схемы обогащения; коэффициенты выхода концентратов, извлечение полезных компонентов, содержания полезных компонентов в концентратах. Марки концентратов. Показатели металлургического передела |
Степень изученности (характеристика проведенных геолого-ревизионных и геолого-разведочных работ) |
Промышленные участки, рудные зоны и рудные тела (количество рудных тел, формы, характер залегания, мощности, закономерности пространственного размещения). Размеры безрудных участков |
Запасы |
Промышленная значимость |
|||||||||
Разведывающая организация; стадии, объемы и затараты на геолого-разведочные работы |
Методика разведки (разведочная сеть, виды горных выработок, методика опробования) |
Сырья (наименование), млн.т |
Полезных компонентов, тыс.т |
Содержание компонентов, %, г/т |
Степень промышленного освоения |
Технико-экономические показатели эффективности использования по направлениям |
Причины, препятствующие использованию запасов техногенного месторождения |
Рекомендации по перспективному использованию запасов техногенного месторождения |
|||||
основных |
попутных |
основных |
попутных |
фактические |
проектные |