Техногенное сырьё для производства строительных материалов. В 2 частях. Ч.2. Учебное пособие

41

самородной серы в Львовской области, хотя на перечисленных месторождениях и имеется многолетний опыт производства щебня из горнопромышленных от-

ходов. Плохо изучены отвалы и хвостохранилища горнодобывающих предпри-

ятий. Детальная разведка отвала с утверждением в ГКЗ запасов строительных материалов выполнена лишь в карьероуправлении «Татарский Ключ» в Буря-

тии, где накопленные отходы дробления химических известняков оценены в качестве цементного сырья. Предварительная разведка отвалов как источников минерального строительного сырья выполнена на Учалинском горно-

обогатительном комбинате и Башкирском медно-серном комбинате, на Славян-

ском ПО «Химпром» на Украине.

Недоизученность качества вскрышных, вмещающих пород, хвостов обо-

гащения и других видов горнопромышленных отходов является в значительной степени следствием незаинтересованности горнодобывающих предприятий и ведомств в их использовании. С развитием рыночных отношений в России и странах ближнего зарубежья появляется реальная заинтересованность собст-

венников в комплексной переработке добываемого минерального сырья. Разви-

тие экономических реформ в народном хозяйстве позволяет собственникам, до-

бывающим и перерабатывающим минеральное сырье, получать максимальную прибыль не только с основного полезного ископаемого, но и из попутно добы-

ваемых пород.

Нет ясности в том, кто должен проводить разведку вскрышных и вме-

щающих пород на уже переданных в эксплуатацию месторождениях и оценивать возможности использования горных масс, скопившихся в отвалах и хвостохра-

нилищах. Геологоразведочные службы, существующие при горнодобывающих ведомствах, специализируются на эксплуатационной разведке соответствующих видов полезных ископаемых. Разведка других видов сырья, а обычно это строи-

тельные материалы, для этих служб затруднительна. Серьезным тормозом раз-

ведки отвалов и хвостохранилищ, представляющих собой своеобразный геолого-

42

промышленный тип техногенных месторождений, является также отсутствие специальных согласованных с ГКЗ методических руководств по их оценке.

Комплексное использование минерального сырья требует дополнитель-

ных затрат сил и средств на исследовательские работы, проектирование и строительство дополнительных цехов на обогатительных фабриках, сооруже-

ние специальных установок и пр., на что ведомства идут, в основном, в той ме-

ре, в какой это необходимо для интересов данной отрасли. В то же время разви-

вающиеся рыночные отношения позволяют по новому подходить к техноген-

ным ресурсам и на базе уже действующих предприятий по переработке основ-

ного минерального сырья организовывать производство широкой номенклату-

ры строительных материалов. Особо следует обратить внимание на организа-

цию таких частных или коллективных предприятий в горнодобывающих рай-

онах, в которых добыча основных полезных ископаемых становится убыточ-

ной. Вопрос перепрофилирования горнодобывающих предприятий является в этих районах не только экономическим, но и социальным. Для этих целей из различных источников, включая и иностранную помощь, финансируются пер-

спективные проекты по перепрофилированию горнодобывающих предприятий

(например, тендеры по шахтам Восточного Донбасса).

Несбалансированность экономических интересов горнодобывающих от-

раслей промышленности и народного хозяйства в целом проявляется и в про-

цессе подготовки месторождений к освоению и выражается в стремлении зани-

зить оценки комплексности. Дело в том, что часть основных положений дейст-

вующего регламента комплексной оценки месторождений имеет ограничитель-

ный характер, обеспечивающий приоритет текущих интересов отрасли про-

мышленности, принимающей месторождение на баланс в ущерб общенарод-

ным интересам. Возможность промышленного использования вскрышных,

вмещающих пород и отходов обогащения изучают и оценивают только приме-

нительно к рекомендуемому способу проведения вскрышных работ и намечае-

мой технологии переработки сырья. Таким образом, принятый порядок ориен-

43

тирует не на комплексное использование всей горной массы, а лишь на утили-

зацию отходов.

Тормозящее действие несбалансированности экономических интересов горнодобывающей, потребляющей отраслей и народного хозяйства в целом проявляется почти в каждом конкретном случае.

Фосфогипс мало используют в строительной индустрии, потому что для этого его необходимо обезвоживать и гранулировать, а предприятиям, на кото-

рых получают этот отход, вкладывать средства в строительство соответствую-

щих установок невыгодно. По той же причине на разрабатываемом Кингисепп-

ском месторождении фосфоритов на много лет затянулось строительство дово-

дочной обогатительной фабрики по выпуску из отходов обогащения кварцевого концентрата для стекольных заводов. Пески-отходы обогащения фосфоритовых руд месторождения утверждены ГКЗ в качестве сырья для стекольного произ-

водства и абразивов, как строительные пески и формовочные материалы. В то-

же время, согласно стратегической программе охраны окружающей среды и экологической безопасности «ЕвроХима» (Промышленная группа «Фосфо-

рит» входит в состав «МХК «Еврохим») является одним из ведущих произво-

дителей фосфорных удобрений и кормовых фосфатов в северно-западном ре-

гионе России, а также серной и фосфорной кислот для нужд собственного про-

изводства. По объему выработки фосфатных удобрений ООО «ПГ «Фосфорит» занимает третье место в России, кормовых фосфатов – первое место. Продук-

ция «Фосфорита» известна потребителям более 70 стран мира, в период с 2011

по 2015 гг. завод «Фосфорит» проведёт масштабную реконструкцию очистных сооружений и продолжит мероприятия по снижению сбросов загрязняющих веществ в реку Луга.

На промышленной площадке «Фосфорита» до 2015 года планируется за-

вершить четыре крупных инвестпроекта и потратить на это 32 млн дол. Это – модернизация очистных сооружений, реконструкция хранилища фосфогипса,

перевод производства ЭФК (экстракционной фосфорной кислоты) в полугидрат-

44

ный режим с выводом из эксплуатации одного из двух действующих отделений, а также ликвидация карт №1 и 2 шламонакопителя. Здесь ещё в 1989 году вошел в эксплуатацию опытный цех по переработке фосфогипса – отходов производства экстракционной фосфорной кислоты и производству термосульфата кальция, который используют в лакокрасочной промышленности как белый наполнитель для красок, эмалей. Не получает должного размаха утилизация вскрышных и вмещающих пород на железорудных месторождениях Курской магнитной аномалии, на угольных разрезах Ангренского месторождения.

В приведенных примерах и качество сырья изучено достаточно полно, и есть потребители, и установлена технико-экономическая целесообразность использования отходов, и имеются разработанные проекты, а дело практически стоит на месте: не строится запроектированный на Лебединском ГОКе завод производительностью 5 млн м3 щебня из вскрышных кристаллических сланцев, не утилизируются кирпичные глины и мел из вскрыши Лебединского месторождения.

Из всего широкого набора полезных ископаемых, залегающих во вскрыше Ангренского угольного месторождения в Средней Азии, используют только вторичные каолины.

Развитие реформ в России и странах ближнего зарубежья с девяностых годов позволяет решить проблему комплексности освоения месторождений полезных ископаемых. Исчезают узковедомственные интересы горнодобывающих и перерабатывающих отраслей, которые в эпоху плановой экономики были ориентированы только на добычу основного полезного ископаемого. В современных условиях экономические показатели горнодобывающих предприятий полностью зависят от реализации потребителям всех видов полезных ископаемых, в том числе и попутных. Решение проблемы комплексного использования сырья видится в концентрации добычи и первичной переработки (обогащения) всех твердых полезных ископаемых в одном горнодобывающем ведомстве, в интересах которого, как и государства в целом, было бы осуществление ком-

45

плексного освоения месторождений, извлечение всех ценных компонентов руд без подразделения их на «свои» и «чужие», добыча и переработка вскрышных и вмещающих пород, а также поставки потребителям, вне зависимости от их ве-

домственной принадлежности и форм собственности, всех видов минерального сырья нужного качества в требуемом количестве и ассортименте по оптовой цене с минимальными транспортными затратами.

Таким образом проблема широкой утилизации отходов, оптимизации специализированной добычи и улучшения экологической обстановки в горно-

промышленных районах страны, как и сокращения «геологических неликви-

дов» не осваиваемых детально разведанных месторождений, требует скорей-

шего решения.

Исследования по обоснованию направлений развития минерально-

сырьевой базы страны, отраслей и регионов неразрывно связаны с прогнозиро-

ванием научно-технического прогресса в добыче, переработке, потреблении минерального сырья и изделий из него. Они осуществляются с использованием данных геологического, технологического, экономического и экологического прогнозов и представляют собой предплановые научные проработки, выпол-

няемые с позиций программно-целевого подхода к планированию, принципов оптимальности и комплексности планирования, его нацеленности на конечные народнохозяйственные результаты.

Эти исследования призваны показать возможности и пути реализации сбалансированного развития всех звеньев подсистемы «ресурсы добыча по-

требление минерального сырья», входящей в сложную систему многочислен-

ных экономических объектов народного хозяйства страны в целом и независи-

мо от форм собственности. В результате этих исследований необходимо давать предложения по следующим вопросам: какие виды минерального сырья и где искать; в каком количестве; где и что разведывать; сколько, чего и где добы-

вать; кому, какого качества, в каком количестве и каким транспортом достав-

46

лять. Такие службы необходимо иметь при всех главах администраций регио-

нов, а также в правительстве.

Объектом таких исследований мы рассматриваем минерально-

промышленный комплекс, в который включаем ресурсы, поиски, разведку,

специализированную добычу и попутное получение природного и техногенного минерального сырья, производство продукции из него, транспортировку сырья на переработку и продукции потребителям. Ресурсы являются сырьевой со-

ставляющей комплекса. К ним относятся прогнозные ресурсы минерального сырья на перспективных территориях (провинциях, бассейнах, районах), ресур-

сы техногенного сырья в отвалах и хвостохранилищах, разведанные и предва-

рительно оцененные запасы эксплуатируемых, резервных разведанных, нахо-

дящихся в разведке месторождений для специализированной попутной добычи.

Поиски, разведка, добыча природного и попутное поучение техногенного сырья, его переработка, транспортировка сырья и продукции потребителям рас-

сматривают как производственные составляющие комплекса.

Положительный опыт в этом направлении имеется в Республике Адыгея.

Здесь в районе пос. Каменномостского в настоящее время формируется круп-

ный горно-промышленный комплекс по добыче и переработке верхнеюрских известняков месторождения Мишоко II и титонских глин Хаджохского место-

рождения для производства цемента, технологических известняков, щебня, вы-

сококачественного керамического кирпича. При этом на стадии разведки этих месторождений Заказчик на собственные средства уже провел работы по воз-

можности утилизации отходов известняков для производства безобжигового гиперпрессованного кирпича на оборудовании испанской фирмы «Tribopress».

Производительность линии привязана к объему получаемых отходов. Таким образом, все текущие отходы будут использованы для производства уникально-

го нового продукта в регионе – сейсмоустойчивого безобжигового кирпича ма-

рок по прочности выше «200» и морозостойкости более «F 50».

47

Горнопромышленные отходы, как в сырьевой, так и в производственной составляющей минерально-промышленного комплекса начинают играть уже весьма заметную роль, особенно в промышленно-освоенных районах страны.

Учитывая также большое экологическое значение их утилизации, в исследова-

ниях по обоснованию направлений развития минерально-сырьевой базы им не-

обходимо уделять пристальное внимание. С помощью исследования такой на-

правленности применительно к минеральному строительному сырью необхо-

димо определить:

оптимальное размещение поставщиков, среди которых приоритет, где это возможно, во всех группах месторождений (эксплуатируемых, резервных разведанных, особенно предварительно оцененных и находящихся в разведке,

которые необходимо разведать и освоить) принадлежит тем, на которых ведет-

ся или может быть организовано попутное получение сырья;

оптимальные мощности по специализированной добыче и попутному получению сырья на эксплуатируемых, резервных разведанных месторождени-

ях и находящихся в разных стадиях освоения и изучения, что позволяет плани-

ровать производительность горнодобывающих предприятий и геологоразве-

дочные работы по их обеспечению запасами для специализированной и попут-

ной добычи;

последовательность освоения и разведки объектов;

приведенные затраты на добычу, переработку и транспортировку сырья как у поставщиков, так и у потребителей. Это позволяет определить замыкаю-

щие затраты, взяв за последние максимальные приведенные затраты на произ-

водство и транспортировку сырья у поставщиков, и, в ряде случаев, откоррек-

тировать положение потребителей (например, намечающихся к строительству предприятий, заводов и т.д.) с тем, чтобы затраты на сырье у них не превышали максимальные затраты у имеющихся потребителей.

В связи с изменившейся экономической ситуацией в России и странах ближнего зарубежья реализация рекомендаций, полученных в ходе таких ис-

48

следовании, обеспечит необходимый рост разведанных запасов минерального сырья в соответствии с темпами развития добывающих отраслей промышлен-

ности, предупредит неоправданные затраты на разведку месторождений и даст возможность максимально удовлетворять потребности в минеральном сырье нужного качества с минимальными затратами для потребителей по региону или стране в целом, наиболее достоверно определять ценность ресурсов в перспек-

тивном районе, разведанного или находящегося в разведке месторождения, и

устанавливать целесообразность проведения и направления прогнозных геоло-

гических исследований, поисковых и разведочных работ.

Для обоснования направлений развития минерально-сырьевой базы от-

раслей и регионов, моделирования оптимального функционирования мине-

рально-промышленного комплекса в целом и всех составляющих его звеньев выполняются следующие виды работ.

Выявляются потребности народного хозяйства в продукции из минераль-

ного сырья, пути, способы и возможности попутного получения продукции и сырья.

Проводится анализ разведанных запасов и прогнозных ресурсов полезно-

го ископаемого по типам или сортам и их соответствие потребностям народно-

го хозяйства в специализированной добыче минерального сырья в отраслевом и территориальном разрезах.

Оптимизируется специализированное производство продукции из при-

родного и техногенного минерального сырья, необходимое для полного удов-

летворения потребностей в ней народного хозяйства при условии, что все коли-

чество попутно получаемой продукции участвует в покрытии потребностей;

размещение специализированной, попутной добычи и первичной переработки минерального сырья, необходимых для полного удовлетворения народно-

хозяйственных потребностей в нем при условии, что все попутно получаемое сырье данных видов и качества полностью утилизируется предприятиями, про-

изводящими продукцию. Определяют необходимые объемы: а) специализиро-

49

ванного производства продукции для полного удовлетворения народно-

хозяйственных потребностей в ней с учетом максимально возможного покры-

тия этих потребностей из источников попутного получения продукции; б) до-

бычи сырья для полного удовлетворения им потребностей производства про-

дукции с учетом возможного покрытия потребностей в нем из источников его попутного получения.

Устанавливаются геологические задания по прогнозу, поискам и разведке месторождений с приростом запасов, обеспечивающих на нормативные сроки оптимальные размеры специализированной и попутной добычи минерального сырья в геологическом плане перспективных районах экономически целесооб-

разного освоения.

Решение проблемы совершенствования системы управления добычей, пе-

реработкой и поставками потребителям минерального сырья и продукции из него представляет собой очень сложную задачу, и ее решение связано с проис-

ходящими в России и странах ближнего зарубежья экономическими реформа-

ми. Толчком к ее решению может быть лишь переход горнодобывающих пред-

приятий на полную самоокупаемость, на предоставление налоговых и других льгот. Однако чтобы такой перевод действительно стимулировал полное ком-

плексное использование сырья, широкое применение передовых высокоэффек-

тивных безотходных технологий обогащения, своевременную поставку потре-

бителям качественной продукции, массовое осуществление природоохранных мероприятий, необходима глубокая научная проработка вопросов ценообразо-

вания, размеров отчислений, налогов, штрафов и эффективной системы госу-

дарственного контроля за деятельностью предприятий. Представляется также,

что обязательным условием деятельности таких предприятий должно быть на-

личие конкуренции, которая стимулирует модернизацию, расширение ассорти-

мента и сдерживает рост цен.

50

Другой важной задачей, которую необходимо решить, является разработ-

ка и внедрение системы всеобщего учета твердых минеральных горнопромыш-

ленных отходов. При этом следует иметь в виду следующее.

1. Учету должны подлежать как текущие отходы, так и скопившиеся в от-

валах и хвостохранилищах горные массы, включая шлаки, золошлаковые отхо-

ды ТЭЦ, фосфогипсы и др.

2. Учитывать необходимо все фактические и возможные области исполь-

зования, в том числе засыпка выработанных пространств, рекультивация, про-

изводство строительных материалов, доизвлечение металлов, и т.д.

3.Инвентаризацию следует проводить периодически через каждые 5 лет

иохватывать ею все горнодобывающие предприятия, независимо от их ведом-

ственной принадлежности и форм собственности.

4. Форма сбора информации должна предусматривать возможность ее об-

работки и хранения с помощью средств электронной вычислительной техники.

Разработка такой системы и ее реализация должны осуществляться геоло-

гическими организациями по следующим причинам.

1. Любые твердые горнопромышленные отходы (вскрышные, вмещающие породы, хвосты обогащения, шлаки, фосфогипсы) следует рассматривать как особый вид горной породы, который может найти то или иное применение в на-

родном хозяйстве. Поэтому к ним применимы в целом те же методы изучения качества, запасов и экономической оценки целесообразности использования.

2. Геологическая служба охватывает всю территорию страны, что позво-

ляет учесть все горнодобывающие предприятия, металлургические заводы, теп-

ловые электростанции и другие объекты, на которых образуются твердые ми-

неральные отходы.

Полученная информация должна в полном объеме накапливаться в терри-

ториальных геологических фондах и по возможности храниться и обрабаты-

ваться с помощью электронной вычислительной техники. Наличие такой ин-

формации столь же необходимо, как регулярное издание Государственных ба-