Оптимальные сроки существования карьеров

Запасы руды в контуре карьера, млн т	Оптимальный срок существования, лет	Производительность по руде, млн т/год	Запасы руды в контуре карьера, млн т	Оптимальный срок существования, лет	Производительность по руде, млн т/год
1-30	10-15	1-2	250-600	25-30	10-20
30-100	15-20	2-5	> 600	35-40	> 20
100-250	20-25	5-10

 

Таблица 30

 

Оптимальные сроки существования подземных рудников

 

Запасы руды в поле рудника, млн т	Срок существования, лет	Производитель- ность рудника, тыс.т/год
Малая глубина разработки	Большая глубина разработки
Рудники небольшой производительности
0, 2-1, 0	3-10	4-15	50-100
1, 0-3, 0	4-12	5-18	100-200
3, 0-5, 0	5-15	6-20	200-500
5, 0-15, 0	12-25	³ 15-30	> 1000
Крупные рудники
20-50		1000-3000
50-100		3000-5000
100-200		5000-7000
200-400		7000-10000
> 400		> 10000

 

Если запасы полезного ископаемого на месторождении весьма значительны (например, некоторые стройматериалы), то производительность горно-рудного предприятия определяется потребностью в этом сырье, но и в этом случае полезно проверить по формуле (18), можно ли достигнуть заданной производительности.

Добытая руда, подвергаясь разубоживанию, меняет свой состав. Его можно рассчитать по формуле

, (20)

где a - содержание компонента в добытой руде; С - то же в недрах; С_п - то же в разубоживающей пустой породе (или в забалансовой руде).

Во многих случаях содержание компонента в пустой породе незначительно и им пренебрегают, полагая нулевым, тогда формула (20) упрощается:

. (21)

Производительность дражного способа добычи определяется параметрами серийно выпускаемых драг, предназначенных для добычи россыпей в речных долинах и в неглубоких водоемах (до 50 м). Номинальная производительность драг А_ном зависит от емкости черпаков:

 

Емкость черпака, л
Производительность, млн м3/год	0, 8-1, 2	1, 5-2, 0	2, 5-3, 0

 

Номинальная производительность не учитывает простои драг из-за погодных условий. В зимнее время, когда водоемы скованы толстым слоем льда, драга, как правило, не работает. Поэтому реальная производительность драги определяется по формуле А = А_номK_з, где K_з - коэффициент годовой загруженности драги. Он зависит от географического расположения месторождения и колеблется от 0, 3 (Чукотка) до 0, 96 (Южный Урал).

Производительность по горной массе определяется только при открытом способе добычи. Горная масса включает рудную массу и пустые породы, добываемые из карьера. Производительность по горной массе А_гм рассчитывается с использованием среднего коэффициента вскрыши K_в:

(22)

Производительность горно-рудного предприятия по продукции А_к (по концентрату, по металлу и пр.) определяется производительностью его по руде и выходом продукции g:

(23)

Напомним, что выход g - это отношение массы продукции к массе переработанной руды. Его измеряют в долях единицы или в процентах.

В свою очередь, выход продукции связан с другими технологическими показателями переработки соотношением (1): ae = gb. Иногда вместо выхода g используют обратную ей величину d = 1/g, которая называется расходом руды на единицу продукции, тогда формула (23) приобретает вид:

.

Если из руды получают несколько видов продукции, то производительность А_к вычисляют для каждого из них.

 

 

Ценность минерального сырья

 

Как указывалось в разделе 6.2, горно-рудное предприятие может производить различную продукцию: сырую руду, концентраты, металлы, сплавы и пр. Все они представляют определенную ценность и могут быть реализованы на внутреннем или мировом рынке.

Различаются несколько видов ценности минерального сырья. Может быть определена удельная ценность 1 т руды или продукции, получаемой из нее. Такая удельная ценность называется ценой руды или продукции и измеряется в рублях (долларах) на тонну. Для экономической оценки месторождений определяется годовая ценность всех видов продукции, которые можно производить на горно-рудном предприятии. Годовая ценность Z измеряется в рублях (долларах) и связана с ценой Ц соотношением

(24)

где Ц - цена руды; Ц_п - цена продукции; А - производительность по руде; А_п - производительность по продукции. Знак суммы показывает, что суммируются все виды продукции. Наконец, можно определить ценность месторождения за весь срок его эксплуатации, что будет рассмотрено ниже.

Цена - это денежное выражение стоимости продукции, отражающее, с одной стороны, общественно необходимые затраты труда на ее производство, с другой стороны, соотношение спроса и предложения.

 

Цена может задаваться директивным способом вышестоящей организацией (например, министерством), либо определяться по договору с потребителем производимой продукции, либо устанавливаться на бирже по законам рыночной экономики с учетом спроса и предложения.

Существуют несколько видов цен, из которых интерес представляют цена на месте получения продукции без учета транспортных расходов, цена в пункте отгрузки продукции и цена в пункте потребления. В двух последних учитываются транспортные издержки на перевозку руды или продукции. Существенную роль в ценообразовании могут также играть посредники, занимающиеся реализацией продукции, и отрасли-монополисты, которые могут диктовать свою цену, нередко заметно превышающую реальные расходы на ее получение.

Цена продукции зависит от ее качества. Для металлических и большинства неметаллических полезных ископаемых качество определяется содержанием полезных и вредных компонентов в продукции. Например, для медных концентратов играет роль содержание в ней меди, для бокситов - содержание полезного компонента - оксида алюминия и вредного компонента - оксида кремния. Для ряда неметаллических полезных ископаемых критерием качества является сортность продукции. Например, сорт слюды (и соответственно, его цена) определяется размером площади бездефектных пластинок, сорт асбеста - длиной волокон, сорт самоцветов - характером и интенсивностью окраски и т.д.

На многие металлы устанавливается цена 1 т металла в концентрате. В этих случаях для определения цены концентрата нужно умножить цену металла на его содержание в концентрате. В ряде концентратов могут присутствовать ценные примеси (кадмий в цинковом концентрате, золото и серебро в медном концентрате, рений в молибденовом концентрате и др.), которые дают увеличение стоимости концентрата.

Цены некоторых концентратов определяют применительно к стандартному содержанию полезного компонента. Например, для вольфрамового концентрата установлено стандартное содержание 60 % WO₃. В случае отклонения состава руды от стандарта цену концентрата пересчитывают пропорционально содержанию в нем компонента.

Когда определена цена, по формуле (24) можно рассчитать годовую ценность как отдельных видов, так и всей продукции. Если разделить годовую ценность всех видов продукции Z на производительность по руде А, то получим ценность 1 т руды Ц. Эта ценность определена с учетом неизбежных потерь полезного ископаемого при добыче и переработке и ее можно назвать извлекаемой ценностью. Наряду с этим можно оценить общую или валовую ценность 1 т руды Ц_вал без учета потерь, умножив содержание полезных компонентов в руде С на их цену Ц_к и просуммировав по всем полезным компонентам:

Ц_вал = SСЦ_к.

Отношение извлекаемой ценности Ц к валовой ценности Ц_вал называется коэффициентом использования руды:

K_исп = Ц/Ц_вал.

Чем он больше, тем эффективнее используется руда. На практике для большинства полезных ископаемых K_исп колеблется от 0, 6 до 0, 8, что отражает существенные потери минерального сырья при добыче и переработке и указывает на необходимость более полного и рационального его использования.

При реализации готовой продукции из цены вычитаются затраты на транспортировку до потребителя, страхование груза, за надзор и опробование. Существуют различные варианты определения затрат. Чаще других встречаются следующие условия поставок (они обычно упоминаются в контрактах в английской аббревиатуре):

– FOB (free on board) – продукция доставляется на судно в порту, затраты на транспортировку продукции по суше, страховка и погрузка на судно оплачиваются поставщиком;

– FOR (free on rail) – продукция доставляется по железной дороге и загружается за счет поставщика.

– FID (free into deport) – поставщик оплачивает все расходы вплоть до доставки продукции на склад потребителя.

– CIF (cost, insurance, freight) – поставщик оплачивает расходы на условиях FOB и, кроме того, оплачивает морские перевозки и страховку груза.

Существует много других вариантов условий поставок. Расходы на поставку заметно колеблются в зависимости от удаленности от рынка сбыта, соотношения спрос-потребление и других факторов.

 

Капитальные вложения

 

Чтобы получить из руды продукцию, необходимо затратить труд и средства. Существуют два вида затрат: капитальные вложения и эксплуатационные затраты. Капитальные вложения носят единовременный характер и необходимы для строительства горно-рудного предприятия, связанных с ним внешних объектов и объектов жилищно-коммунального и культурно-бытового назначения. Эксплуатационные затраты возникают при добыче и переработке руды в течение всего срока эксплуатации месторождения.

Горно-рудная отрасль является весьма капиталоемкой, затраты на освоение месторождений, особенно крупных, весьма значительные. По существу, капитальные вложения - это ресурсы (трудовые, технические, энергетические), которые можно выделить на строительство объектов. Объем капиталовложений, как в целом по стране, так и отдельных инвесторов, ограничен, и их нужно использовать с наиболее высокой эффективностью.

Капитальные вложения делятся на производственные и непроизводственные. Производственные капитальные вложения необходимы для строительства предприятия по добыче и переработке руды и связанных с ним других промышленных объектов. Средства на них выделяются государством или частными инвесторами и в дальнейшем погашаются за счет прибыли горно-рудного предприятия. Непроизводственные затраты расходуются на строительство объектов жилищно-коммунального и культурно-бытового назначения и погашаются в дальнейшем за счет населения. При экономической оценке месторождений учитываются только производственные капитальные вложения, хотя косвенное влияние оказывают и непроизводственные капитальные вложения.

Производственные капитальные вложения делятся на внутренние и внешние. Внутренние капитальные вложения расходуются на строительство непосредственно горно-рудного предприятия в пределах горного отвода. Внешние капитальные вложения идут на строительство, расширение или реконструкцию других предприятий, связанных с переработкой руды, а также на строительство путей сообщения, линий электропередачи, водоснабжения и других коммуникаций за пределами горного отвода.

Расчет капитальных вложений при экономической оценке месторождений осуществляется с помощью укрупненных показателей – удельных капиталовложений K_уд на различные виды объектов. Удельные капиталовложения - это затраты, отнесенные к производительности предприятия или к размеру объектов (например, к длине железной дороги). Удельные капиталовложения учитывают все виды затрат на строительство (зарплату, материалы, услуги, транспортировку, энергию и пр.) и являются относительно устойчивыми величинами, они могут быть нормированы или взяты по аналогии с другими близкими по характеристикам объектами.

Если ограничиться основными и наиболее распространенными видами, то производственные капитальные вложения K можно представить так:

K = K₁ + K₂ + K₃ + K₄ + K₅ + K₆ + K₇,

где K₁ - строительство рудника (или рудников); K₂ - строительство перерабатывающей фабрики; K₃ - строительство вспомогательных подразделений; K₄ - природоохранные (экологические) затраты; K₅ - строительство автомобильной дороги; K₆ - строительство железной дороги; K₇ - строительство линий электропередачи (может быть строительство местной электростанции).

Могут быть и другие объекты строительства (такие, как дамбы, каналы, водопроводы и путепроводы, туннели), реконструкция смежных предприятий и др. Перечень таких объектов определяется местными особенностями освоения месторождения.

Затраты на строительство рудника K₁ состоят из трех частей: горно-капитальные работы K₁₁, собственно строительство рудника K₁₂ и создание системы осушения K₁₃.

Горно-капитальные работы - это удаление пород вскрыши (при строительстве карьера) или проведение капитальных горных выработок (при подземном способе добычи), чтобы обеспечить доступ к руде. Здесь удельные капитальные вложения K_{уд, 1} - это себестоимость добычи 1 т горной массы в рублях. При открытой разработке они зависят от мощности вскрыши и от размеров карьера, а при подземной добыче – только от глубины добычи. Зная удельные капитальные вложения, можно рассчитать капитальные вложения: K₁₁ = K_{уд, 1}А, где А - производительность рудника по руде.

Строительство рудника включает приобретение и монтаж оборудования и прокладку внутренних коммуникаций в пределах горного отвода. Удельные капиталовложения K_{уд, 2} берут из опыта или устанавливают по аналогии с другими рудниками. При открытых горных работах удельные капиталовложения умножают на производительность рудника по горной массе, т.е. K₁₂ = K_{уд, 2}А_гм, а при подземной добыче - на производительность по руде: K₁₂ = K_{уд, 3}А.

Аналогично определяют и капитальные вложения на осушение месторождения K₁₃. Удельные капитальные вложения K_{уд, 4} зависят от степени обводненности месторождения, т.е. от ожидаемого притока воды в горные выработки.

Размеры перерабатывающих фабрик (например, обогатительных) и, соответственно, капитальные вложения K₂ зависят от количества руды, поступающей в переработку, и от сложности схемы переработки. Удельные капитальные вложения K_{уд, 5} обычно устанавливают по аналогии с действующими фабриками аналогичного профиля. Размер капитальных вложений рассчитывают по формуле K₂ = K_{уд, 5}А.

Капитальные вложения на вспомогательные объекты K₃ (транспортные, ремонтные, строительные и энергетические подразделения горно-рудного предприятия и здания административного назначения) составляют от 10 % (на крупных предприятиях) до 20 % (на мелких предприятиях) от суммы K₁ + K₂.

Капитальные вложения на природоохранные мероприятия K₄ частично учитываются в затратах на перерабатывающие фабрики (например, очистные сооружения), частично выделяются самостоятельно и включают в себя затраты на строительство бассейнов-накопителей для рудничных вод и на рекультивацию земель, нарушенных при проведении горных работ.

Сумма K₁ + K₂ + K₃ + K₄ характеризует внутренние капиталовложения. В зависимости от структуры горно-рудного предприятия в эту сумму могут включаться и другие затраты.

Из внешних капиталовложений рассмотрим затраты на строительство дорог и линий электропередачи. Их рассчитывают путем умножения удельных капитальных вложений K_{уд, 6} строительства 1 км на длину коммуникаций L. Например, затраты на автомобильные дороги определяются по формуле K₅ = K_{уд, 6} L, где L - длина дороги в километрах.

На удельные капитальные вложения на строительство автомобильных дорог влияют категория дороги, рельеф местности, климатическая зона и высокогорность. Для железных дорог существенное значение имеет рельеф местности. Если при строительстве дорог необходимо строить мосты, туннели, железнодорожные станции, то их рассчитывают отдельно и добавляют к капитальным вложениям.

Поскольку стоимость строительства дорог весьма значительная, ее влияние на оценку месторождений большое. Как показывает опыт, при освоении отдельно стоящих месторождений длина строящихся дорог не должна превышать 50 км, иначе затраты на их строительство не окупаются. Строительство дорог большой протяженности бывает оправдано только для группы крупных месторождений или при долевом участии других предприятий, которые будут пользоваться такими дорогами.

В нашей стране имеется немало крупных месторождений, расположенных на значительном удалении от путей сообщения, от источников энергоснабжения. Экономическая оценка таких месторождений в настоящее время отрицательная. Но в будущем, при освоении региона, при развитии инфраструктуры, оценка месторождений может измениться. Поэтому нередко имеет смысл выполнять условную оценку удаленных месторождений без учета затрат на коммуникации (на инфраструктуру региона), полагая, что в перспективе при освоении региона оценка станет реальной. Наличие условно перспективных месторождений и других природных ресурсов в удаленных районах может служить стимулом к их освоению.

Сравнительно небольшие месторождения ценных полезных ископаемых (обычно золота), не требующих значительных капитальных вложений и строительства больших коммуникаций, могут осваиваться и в удаленных районах.

Капитальные вложения на строительство линий электропередач (ЛЭП) также определяются через удельные затраты на 1 км. Удельные капиталовложения зависят от напряжения передаваемой электроэнергии, рельефа местности, ветровых нагрузок и характера грунта (скальный, болотистый и др.). Подстанции, сопровождающие ЛЭП, рассчитывают дополнительно.

Когда определена общая сумма производственных капиталовложений, можно рассчитать суммарные удельные капитальные вложения на 1 т добываемой руды: - или на 1 т получаемой продукции: . Эти значения можно использовать в дальнейших расчетах.

6.8. Эксплуатационные затраты

и стоимость продукции

 

Затраты на производство единицы какой-либо продукции, выраженные в денежной форме, образуют ее стоимость. Годовая стоимость соответствует эксплуатационнымзатратам.

На горно-рудных предприятиях обычно получают несколько видов продукции, и стоимость продукции Q_п связана с эксплуатационными затратами Э соотношением

(25)

Особенность горно-рудного производства состоит в том, что ведущую роль в структуре стоимости составляет зарплата (35-45 % при открытой и 65-75 % при подземной добыче), т.е. оно является трудоемким.

При экономической оценке месторождений расчет эксплуатационных затрат начинается с определения стоимости продукции. В качестве исходных данных принимаются нормативные или фактические (из опыта работы горно-рудных предприятий) значения стоимости добычи Q_доб и переработки руды Q_пер. При необходимости может учитываться стоимость транспортировки руды Q_тр от рудника до перерабатывающей фабрики.

Стоимость добычи руды Q_доб зависит в основном от способа и глубины работ, от крепости руд и вмещающих пород и от производительности рудника. При открытом способе на стоимость добычи сильнее всего влияет коэффициент вскрыши. Если стоимость добычи руды Q_р и пустой породы Q_пп одинаковы, то можно воспользоваться формулой

Часто руда требует более тщательной сортировки, чем пустая порода, тогда Q_р на 5-10 % больше Q_пп и стоимость необходимо рассчитывать по формуле

Может быть и более сложная ситуация, когда часть пустых пород представлена рыхлыми, а часть - скальными разностями. Последние требуют применения взрывных работ, и стоимость их добычи возрастает на 10-20 %. Поэтому следует учесть различия в стоимости добычи рыхлых Q_рыхл и скальных пород Q_ск и коэффициентах вскрыши для рыхлых пород к_рыхл и для скальных пород к_ск, тогда стоимость добычи

Q_доб = Q_р + Q_рыхлк_рыхл + Q_скк_ск.

При подземном способе стоимость добычи более всего зависит от глубины работ и системы разработки и от производительности рудника по руде. На каждые 100 м углубки себестоимость добычи возрастает приблизительно на 8-12 %. Если принять стоимость добычи самой производительной системы за единицу, то трудоемкость различных систем разработки различается более чем в 4 раза:

 

Этажного обрушения ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼	1, 00
Поэтажного обрушения ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼	1, 30
Камерно-столбовая ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼	1, 41
С магазинированием ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼	1, 41
Поэтажного обрушения ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼	2, 63
Слоевого обрушения ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼	3, 38
С закладкой ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼	4, 18

 

На малых по размерам месторождениях цветных и редких металлов используют еще более трудоемкие системы разработки.

Стоимость переработки определяется в основном схемой переработки и производительностью фабрики. Чаще всего руду подвергают обогащению. Чем сложнее схема обогащения, тем больше стоимость переработки. На стоимость обогащения существенно влияет также измельчаемость руды. Более крепкие руды требуют больших затрат.

Если перерабатывающая фабрика находится в отдалении от рудника, то в стоимость продукции включаются затраты на транспортировку руды от рудника до фабрики.

Зная затраты на добычу Q_доб и переработку Q_пер, можно рассчитать стоимость 1 т продукции горно-рудного предприятия:

(26)

где g - выход продукции.

Если из руды получают несколько видов продукции, то необходимо разделить сумму затрат Q_доб и Q_пер между ними, что можно сделать несколькими способами. Можно выделить два крайних и несколько промежуточных способов. Способ списания затрат на попутную продукцию заключается в том, что стоимость попутной продукции, играющей малую роль, принимается равной ее цене: Q_пр = Ц_пр и вычитается из суммы затрат, за счет чего происходит некоторое снижение стоимости главной продукции:

Q_п = (Q_доб + Q_пер – Ц_прg_пр)/g,

где g_пр - выход попутной продукции.

Если продукцией являются отходы (хвосты) обогащения, содержащие ценные попутные компоненты, то возникает необходимость решить, куда направлять отходы – на дальнейшую переработку или в отвал. В данной ситуации используется другой крайний способ – стоимость отходов принимается нулевой: Q_хв = 0, т.е. все затраты на добычу и переработку относятся к основной продукции. Критерием принятия решений о судьбе отходов служит соотношение ценности извлекаемой из них продукции и затрат на ее получение.

Из промежуточных способов распространено распределение затрат между продуктами переработки руды пропорционально их ценности с помощью коэффициентов долевого участия к_{д, i}:

Здесь в числителе – ценность i-го продукта, а в знаменателе - сумма ценностей всех продуктов, получаемых из руды. Сумма коэффициентов к_{д, i} равна единице.

С учетом коэффициента долевого участия формула стоимости продукции приобретает вид

Наилучший способ распределения затрат основан на так называемом пооперационном расчете затрат. Процесс добычи и переработки руды можно разложить на ряд последовательных операций (например, добыча, дробление, измельчение, флотация коллективная, флотация селективная и т.д.) По результатам технологических испытаний руды определяется количество (выход) продуктов, поступающих на каждую операцию. Затраты на каждую операцию должны быть известны на основании опыта или аналогии. Стоимость всех промежуточных и конечных продуктов определяется путем суммирования лишь по тем операциям, которые относятся к данному продукту. Если какая-либо операция является общей для нескольких продуктов, то затраты распределяются между ними одним из рассмотренных выше способов.

⇐ Предыдущая16171819202122232425Следующая ⇒

Поделиться: