Yegoryevsk fosforit konining markaziy qismining geologiyasi, geokimyosi, ekologiyasi va zaxiralari

Yegoryevsk fosforit konining markaziy qismining geologiyasi, geokimyosi, ekologiyasi va zaxiralari
(atrof-muhit omillarining bort darajasiga ta'sirini baholash)
Geologiya-mineralogiya fanlari nomzodi ilmiy darajasini olish uchun dissertatsiya avtoreferati
Ilmiy maslahatchi: geologiya-mineralogiya fanlari doktori, professor Viktor Ivanovich Starostin (M.V. Lomonosov nomidagi Moskva davlat universitetining geologiya fakulteti).
Moskva, 2006 yil
K.A. Bychkov / Moskva davlat universitetining geologiya fakulteti
Kirish.
Muqaddima nega muallifni atrof-muhit omillarining roli va ularning tog'-kon sanoati iqtisodiga "bosimi" bilan qiziqib qolganligi tushuntiriladi, bu esa uni ishlab chiqarishdan olinadigan foydani maksimal darajada oshirish uchun optimal chegara darajasini aniqlash kerak degan fikrga olib keldi. korxona. Bu fikrni amalda ko'rsatishda bitta qiyinchilik bor. Gap shundaki, fosforitlarni sinovdan o‘tkazish zamonaviy talablarga javob bermaydigan eskirgan usulda o‘tkazilgan. Bu usulning asosiy kamchiligi shundaki, fosforitlarning kimyoviy tarkibini aniqlash uchun faqat har o'ninchi quduq tekshiriladi. Bu ba'zi geostatistik protseduralardan to'g'ridan-to'g'ri foydalanishda asoratlarni keltirib chiqaradi.
I qism
Dissertatsiya ishining I qismi Egorievskoye konining Vostryanskiy uchastkasining geologik tuzilishiga bag'ishlangan. I.1-bobda hudud geologiyasining qisqacha tavsifi berilgan. Asosiy e'tibor stratigrafik kesimni tavsiflashga qaratilgan. I.2-bobda Vostryansk hududining geologik tuzilishi tasvirlangan. Yura va boʻr sistemalarining konlari batafsil koʻrib chiqiladi. Fosforit qatorining paydo bo'lish shartlari eng to'liq tavsiflangan.
I.3-bob. Vostryansk hududining geologik tuzilishini uch o'lchovli kompyuter modellashtirish ma'nosi va hajmi bo'yicha I qismda asosiy hisoblanadi. Bu yerda, Vostryanskiy hududi misolidan foydalanib, MicroMine dasturiy ta'minot to'plamida qanday qilib konlarning kompyuter uch o'lchovli modellarini yaratish tushuntiriladi. Dastlabki ma'lumotlar, ularni tekshirish va tuzatish usullari tasvirlangan. Ikki va uch o'lchovli geologik sirtlarni modellashtirishning bir necha usullari ko'rib chiqiladi. Geologik uchastkalarni modellashtirish usullari, qurilish satrlari va keyin simli 3D modellar ko'rsatilgan. Butun Vostryanskiy hududining to'liq simli ramka modeli blok diagrammasi va blok diagrammasi shaklida qurilgan. Saytning fosforit seriyasining barcha qatlamlarining qalinligi variografiyasi amalga oshirilmoqda. Bu geologik jismlarning blokli 3D modellari haqida hikoya qiladi. Fosforit seriyasining barcha gorizontlarining blokli modellari, shu jumladan yopiq va kengaytirilgan blokli diagrammalar shaklida qurilgan. Bularning barchasi geostatistik usul yordamida zaxiralarni hisoblash uchun mutlaqo zarurdir. Faqat geostatistika yordamida dissertatsiyaning IV bo'limida bajarilgan har xil kesik darajali zahiralarning ko'p o'lchovli hisobini deyarli bir zumda amalga oshirish mumkin.
Ushbu bobning oxirgi paragrafida kompyuter modeli yordamida yangi, noma'lum geologik faktlarni qanday ochish mumkinligi misolida keltirilgan. Ko'p geologik uchastkalarni qurishda fosforit a'zosi daryoning tik qirg'og'iga chiqib ketganiga e'tibor qaratildi. Medvedka qatlamlari rel'ef qiyalik bo'ylab aniq qiyalik oladi . Daryo vodiysi Medvedka Oksford loyiga 10 m dan ortiq o'yilgan. Qatlamlarning qiyalik boʻylab egilishi () shu bilan izohlanadiki, ustki jinslarning ogʻir vazni taʼsirida plastik gillar daryoning qirgʻoqlariga siqib chiqib, suv bilan daryoga olib ketiladi. Moskva. Eng qizig'i shundaki, sharqda Vostryanskiy va Yolkinskiy hududlarini ajratib turadigan qadimgi neogen vodiysining chekkasida aynan bir xil fosforit qatlamlari yonbag'irlari topilgan. Hozirgi vaqtda vodiy yuqori neogen cho‘kindilari bilan to‘lgan bo‘lsa, avvalgi davrda qadimgi daryo vodiysi Oksford gillariga 10-15 m chuqurlashtirilgan.Ya’ni hozirgi paytdagi holat daryoning tik qirg'og'i. Medvedka. Demak, koʻchki burmalari neogen davrida shakllangan. Shuni ta'kidlash kerakki, bu qatlam yonbag'irlari avvalroq, sayt o'rganilganda (1976) ma'lum bo'lgan. Ammo bu yon bag'irlarning mavjudligi yog'ingarchilikning to'planishi paytida dengiz tubining notekisligi bilan izohlangan.
Himoyalangan pozitsiya (1-tezis). Egoryevskoye konining Vostryanskiy maydonining kompyuter uch o'lchovli simli ramkalari va blokli modellari yaratilgan. Bu modellar yordamida geologik tuzilish detallari takomillashtiriladi. Gravitatsion burmalarning mavjudligi birinchi marta aniqlangan. Ularning bir qismi neogen davrida shakllangan. Modeldan foydalanib, fosforit konlarining geologik va geokimyoviy parametrlarining geostatistik tahlili o'tkazildi.
II qism. Vostryansk saytining geokimyosi.
Fosforitlar va mezbon jinslar asosiy oksidlar, mikroelementlar, noyob erlar va radionuklidlar miqdori uchun sinovdan o'tkazildi. 1200 dan ortiq tahlillarni qayta ishlash natijalari 6 bobda keltirilgan. Bu qismda statistik tahlil va geokimyoviy konsentratsiya omillari va geokimyoviylarga tanish boʻlgan geokimyoviy spektrlardan keng foydalaniladi. II.1-bob. Mezo-kaynozoy stratigrafik kesimining geokimyosiga bag'ishlangan. Fosforitlar qatoriga xos kimyoviy elementlar aniqlangan. Muayyan elementlar to'plami fosforitlarning paydo bo'lishi turli xil tarkibdagi tog 'jinslaridan - o'ta asosli, o'rta kislotali va metamorfik parchalanishning bir necha joylari tufayli sodir bo'lganligini ko'rsatadi. II.2-bobda juda qisqa namunalar (10-15 sm) yordamida mahsuldor qatlamlarning butun kesimida asosiy oksidlarning (P2O5, Fe2O3, Al2O3, CO3, MgO, CaO) xatti-harakatlarini o'rganish natijalari keltirilgan. Qatlamlarning qalinligi bo'yicha barcha oksidlarning o'zgarishi grafiklari tahlil qilinadi, korrelyatsiya matritsalari hisoblab chiqiladi va bog'liqlikning nuqta grafiklari tuziladi. Natijada oksidlarning assotsiatsiyasi aniqlanadi. Masalan, P2O5 - Fe2O3 - CaO oksidlarining uchligi yuqori musbat korrelyatsiya bilan ajralib turadi. II.3-bobda Novocherkassk uchastkasida va qayta ishlash zavodining ruda hovlisida (Fosforitovy posyolkasi) rudalar, kontsentratlar va bo'r qumlaridan olingan o'zimizning namunalarimiz miqdoriy spektral tahlillari natijalari keltirilgan. Yuqori zaharli kimyoviy elementlarning (As, Cd, Tl, Hg va boshqalar) tarkibini tahlil qilish uchun maxsus namunalar olingan. Namunalar miqdoriy spektral usullar bilan tahlil qilindi. Oldingi yarim miqdoriy tahlillarda ushbu elementlarni aniqlash uchun sezgirlik yo'q edi. Konsentratsiya koeffitsientlari hisoblab chiqiladi, geokimyoviy spektrlar chiziladi. Fosforitlarda juda zaharli elementlarning konsentratsiyasi past. II.4-bobda asosiy oksidlar (P2O5, Fe2O3, Al2O3, CO, CaO, MgO) tarkibini Vostryansk viloyati hududida taqsimlash qonuniyatlarini tahlil qilish natijalari keltirilgan. Bu erda fosforitlar qatorining uchta a'zosidagi etti oksidning fazoda tarqalish izoliyalarida 21 ta xaritalar joylashtirilgan. Pastki fosforit qatlami hosil bo'lgan paytdan to yuqori fosforit qatlami hosil bo'lgunga qadar dengiz havzasida gidrodinamik rejimda keskin o'zgarishlar sodir bo'lgan degan taxmin mavjud. II.5-bob. U butun Egoryevsk konining 4 ta radionuklidlarining (U, Ra, Th, K) geokimyosini tavsiflaydi. Ularning tarkibini kesim bo'ylab ham, lateral bo'ylab ham taqsimlanishi tahlil qilinadi. Korrelyatsiya matritsalari, tavsiflovchi statistika hisoblab chiqiladi, gistogrammalar tuziladi. Mezo-kaynozoy yotqiziqlarining qalinligi bo'yicha uran va toriyning xatti-harakatlaridagi farq qiziqish uyg'otadi . Uran kontsentratsiyasi fosfor bilan ijobiy bog'liq, ammo toriy emas. Yuqori qatlamning fosforitlaridan Valangin qumlariga o'tishda U kontsentratsiyasi kamida 5 marta kamayadi, Th tarkibi esa amalda bir xil darajada qoladi. Bundan xulosa qilishimiz mumkinki, uran va toriyning kirish yo'llari ham, etkazib berish (buzib tashlash) sohalari ham har xil bo'lgan. II.6-bobda kondagi noyob yer elementlarining geokimyosiga oid ma’lumotlar umumlashtiriladi. Ular qayta hisoblab chiqilgan (normallashtirilgan) va hozirda umume'tirof etilgan usullarga muvofiq grafik tarzda taqdim etilgan. Seriy va neodimiyning ijobiy anomaliyalari Egoryevskoye koni uchun juda xos ekanligi ma'lum bo'ldi. Xuddi shu anomaliyalar Vyatsko-Kama maydonida mavjud. Evropaning keyingi davrdagi qolgan platforma konlari bu xususiyatdan mahrum. Serium anomaliyalari cho'kindi hosil bo'lishining subaerial sharoitlariga xos ekanligiga ishoniladi.
Himoyalangan pozitsiya (2-tezis). Makroelementlar (asosiy oksidlar) tarkibini va nopok elementlarning konsentratsiyasini tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, quyi va yuqori fosforit qatlamlari hosil bo'lishi orasida dengiz havzasidagi gidrodinamik rejimda keskin o'zgarishlar ro'y bergan. Toriy va uran havzaga turli manbalardan kirdi - fosforitlar qatori hosil bo'lgandan so'ng uran miqdori 5 yoki undan ko'p marta kamaydi, toriy konsentratsiyasi esa o'zgarmadi. Egoryevsk konining fosforitlari seriy va neodimiyning ijobiy anomaliyalari bilan ajralib turadi, ular ko'pchilik fosforit konlarida yo'q. Superfosfatlar ishlab chiqarish uchun zararli bo'lgan oksidlarning (Fe2O3, Al2O3) tarkibi fosforitlarda maqbul chegaralar ichida.
III qism.
III qism. Fosforit konlarini o'zlashtirishning ekologik muammolari xilma-xildir, ammo Egorievskoye koni uchun beshta muammo eng dolzarb bo'lib, ularning ko'rib chiqilishi 5 bobda jamlangan.
III.1-bob. Egoryevskoye konidagi landshaftning buzilishi eng jiddiy ekologik muammolardan biridir. Barcha saytlarning umumiy maydoni juda katta - taxminan 400 km2. Majoziy ma'noda, Moskva hududidan bir oz kichikroq maydonda o'rmonlarni, o'tloqlarni va dalalarni buzib tashlash, ustki qatlamni (2 m dan 30 m gacha) olib tashlash, fosforitlarni ajratib olish va keyin o'z joyiga, sathiga qaytarish kerak. , rekultivatsiya qiling va o'rmon bilan qayta eking. Fosforitlarni () ishlab chiqish texnologiyasi batafsil ishlab chiqilgan bo'lib, bu juda katta hajmdagi ishni tabiatga minimal zarar etkazgan holda bajarish imkonini beradi. Bundan tashqari, 30-50 yil ichida nafaqat landshaftlarning o'zi, balki biotsenoz ham to'liq tiklanganligi isbotlangan. Katta maydonlarni fosforit bilan boyitish chiqindilari ham egallaydi. Va ular kam qiymatli, past, botqoqli joylarga joylashtirilsa-da, keyin o'rmonlar bilan ekilgan bo'lsa-da, bu joylarda landshaft tubdan o'zgarib bormoqda. Peyzajni tiklash ishlari katta moddiy va moliyaviy xarajatlarni talab qiladi. Ular fosforitlarni ishlab chiqish rentabelligini sezilarli darajada kamaytiradi.
III.2-bob. Yo'lda boshqa foydali qazilma konlarining yo'q qilinishi yana bir katta ekologik muammodir. Gap shundaki, qoliplash, shisha va qurilish qumlari, o'tga chidamli va g'ishtli gil konlari stratigrafik jihatdan fosforitlar qatoridan yuqorida joylashgan. Tabiiyki, fosforitlarni qazib olish jarayonida bu minerallarning barchasi, xuddi yuqori tog' jinslari kabi, axlatxonalarga tashlanadi va qaytarib bo'lmaydigan darajada yo'qoladi. 0,5 milliard tonnadan ortiq qolip va shisha qumlar faqat allaqachon o'rganilgan konlarda yo'qolishi mumkin. Shubhasiz, bu yo'qotishlar konchilik korxonasi iqtisodiyotiga salbiy ta'sir qiladi.
III.3-bob. Fosforit qazib olishning er osti va er usti suvlariga ta'siri, gidrogeologlar tomonidan aniq isbotlanganidek, minimal bo'ladi. Fosforitlar qatori ostida qalin (15-30 m) akviklyud - Oksford gillari joylashgan. Fosforitlarning rivojlanishi Oksford gillarining tepasida to'xtaydi. Ushbu akvator tufayli aholini suv bilan ta'minlash uchun foydalaniladigan asosiy (Myachkovskiy) er osti suvlari gorizonti ifloslanishdan ishonchli himoyalangan. Tajribadan ma'lumki, er usti suvlari cho'kindi tanklardan o'tib, amalda toza bo'ladi.
III.4-bob. Fosforitlardagi zaharli elementlar haqiqatan ham xavf tug'diradi. Fosfat jinsi bilan birga tuproqqa kirib, ular o'simliklarga, keyin esa oziq-ovqat zanjiri bo'ylab - odamga kirib, uning sog'lig'iga tahdid solishi mumkin. Zaharli elementlarning ma'lum konsentratsiyasi bo'lgan o'g'itlardan foydalanish xavfsizligini baholashning umumiy qabul qilingan usuli yo'q. Dissertatsiya ishida 3 ta usuldan foydalaniladi. Usullardan biri birinchi marta taklif qilinmoqda. Bu quyidagicha. Fosforni tuproqqa qo'llash tezligi, masalan, 1 ga uchun 100 kg P belgilanadi. Xususan, fosfat jinsida 25% P2O5 mavjud. Qayta hisob-kitob qilish natijasida aniqlanishi mumkinki, har bir gektarga deyarli 1 tonna fosmo unini qo'llash kerak bo'ladi, shunda sof P 100 kg / ga bo'ladi. Go'ngni qo'llash chuqurligi, aytaylik, 0,2 m ga o'rnatiladi.Keyin kambag'allik (yoki suyultirish) koeffitsienti hisoblab chiqiladi, bu qo'llaniladigan o'g'it og'irligining u haydaladigan tuproq massasiga bo'linishiga teng. Tuproqning hajmli massasi 1,5 t/m3 deb faraz qilaylik. Keyin suyultirish koeffitsienti 1/3000 ga teng bo'ladi, ya'ni 1 tonna fosfat jinsi 3 ming tonna tuproqda "eriydi". Shunday qilib, tuproqdagi ma'lum bir kimyoviy elementning tarkibi o'g'itlashdan oldin tuproqdagi boshlang'ich tarkibiga, shuningdek, o'g'itdagi ushbu element kontsentratsiyasining 1/3000 qismiga teng bo'ladi. Ushbu umumiy kontsentratsiyalarni bilgan holda, biz tuproqning zaharli kimyoviy elementlar bilan ifloslanishini baholashning yanada aniq usullaridan foydalangan holda o'g'itlarni qo'llash xavfsizligini baholashimiz mumkin. O'g'itlardan foydalanish xavfsizligini barcha 3 usul bo'yicha baholash natijalari fosfat jinsidan o'g'it sifatida foydalanish xavfsiz ekanligini ko'rsatdi.
III.5-bob. Yegoryevsk fosforitlarini qazib olish, qayta ishlash va o‘g‘it sifatida ishlatishning radiatsion xavfsizligi turli muassasalar, tashkilotlar va komissiyalar tomonidan bir necha bor ta’kidlangan. Biz uchun radionuklidlarning tarkibi "radiatsiyaviy xavfsizlik standartlari" ning yangi talablariga [NRB-99] mos kelishini tekshirish qoldi. Fosforitlar va mezbon jinslardagi radionuklidlarning tarkibi ularni qazib olish va boyitish bilan shug'ullanadigan odamlar uchun ham, atrofdagi aholi uchun ham xavfsizdir. Fosfat jinslaridagi radionuklidlarning tarkibi ularning o'g'itlardagi kontsentratsiyasi uchun yangi radiatsiyaviy xavfsizlik standartlariga javob beradi.
Himoyalangan pozitsiya (3-tezis). Yegoryevsk fosforitlarini qazib olish va qayta ishlash va ulardan ishlab chiqarilgan fosfat jinsini o'g'it sifatida ishlatish zaharli kimyoviy elementlar va radionuklidlarning kontsentratsiyasi nuqtai nazaridan xavfsizdir. Fosforitlarning rivojlanishi jarayonida landshaftlar butunlay yo'q qilinadi, ular tiklanadi, lekin bir necha o'n yillar o'tgach. Yo'lda fosforitlarni qazib olish jarayonida qolip va shisha kvarts qumlari, o'tga chidamli va g'ishtli gil konlari yo'q qilinadi.
IV qism.
IV qism “Iqtisodiy geologiya” deb ataladi. Unda dissertatsiyaning asosiy g'oyasi - konni moliyaviy-iqtisodiy baholashning ko'plab parametrlarga bog'liqligi mavjud. Bunday baholashda oxirgi rolni qabul qilingan bort qiymati va konlarning asosiy parametrlarining minimal sanoat qiymatlari o'ynamaydi. Zamonaviy versiyada foydali qazilmalar zaxiralarini hisoblashning o'nlab variantlarini yaratish kerak, shuning uchun bunday variant hisob-kitoblari nafaqat to'liq avtomatlashtirilgan, balki yangi geostatistik usullar bilan ham amalga oshirilishi muhimdir.
IV.1-bob. Hudud zahiralari quyidagi ketma-ketlikda hisoblab chiqilgan: yarimvariogramma qurish → model semivariogrammalarni o'rnatish → kriging → zahiralarni baholashning o'zi. Variogrammalar faqat qalinligi uchun qurilgan, chunki P2O5 tarkibidagi ma'lumotlar variogramma yaratish uchun etarli emas. P2O5 tarkibi teskari masofa usuli yordamida interpolyatsiya bilan baholandi. Sharh qilish qulayligi nuqtai nazaridan, kvarts-glaukonit qumlari gorizonti qalinligining variogrammasi eng yaxshi ko'rinadi. Pastki fosforit qatlami qalinligining variogrammasi ham yaxshi talqin qilingan. Ishlar orasidagi masofa bilan yuqori fosforit qatlamining qalinligi dispersiyasining o'zgaruvchanligi yomonroq talqin qilinadi. Bu tushunarli - axir, yuqori fosforit qatlami eroziyalangan va uning ostida yotgan qolgan ikkitasiga qaraganda ancha kuchliroq eroziyalangan. Barcha uchta fosforit qatlami uchun sferik model funktsiyasi tanlangan. Barcha holatlarda nuggetlarning ta'siri kuzatiladi, taxminan yarim chegara qiymatiga teng. Bob xaritalar bilan tasvirlangan (fosseriyaning barcha uchta a'zosi uchun): kriging quvvatini baholash, kriging farqlari, standart xatolar. Bloklarni saralash shart emas edi.
Mavjud sharoitga ko'ra, konning zahiralari yuqori fosforit qatlamining qalinligi 30 sm dan ortiq, ustki qatlam qalinligi esa 25 m dan kam bo'lgan joylarda hisoblab chiqiladi.Agar zaxiralarni geostatistik usul bilan hisoblab chiqsak, u. Ushbu shartlarga qat'iy rioya qilgan holda, biz 3527 ming tonna ruda zaxirasini olamiz.Bu ko'rsatkich ilgari hisoblangan zaxiralardan (geologik bloklar usulida) atigi 4,6% ga kam. Shunday bo'lishi kerak. Geostatistik usullar va rus geologlarining an'anaviy usullari bilan hisoblangan konning umumiy zaxiralari juda yaqin bo'lishi kerak. Ammo faqat zaxiralarning geostatistik hisob-kitobida biz quyidagilarni olamiz: 14 ming blokning har birida zaxiralar; kriging farqi; blok parametrlari hisoblangan nuqtalar soni.
IV.2-bob. Konning zahiralarini bilib, konni o'zlashtirish loyihasiga standart moliyaviy-iqtisodiy baho berish mumkin. Ushbu bobda bunday hisob-kitoblarning yakuniy jadvallaridan biri keltirilgan. Aslida, ularning bir necha o'nlablari hisoblab chiqilgan bo'lib, ular ma'dan jismlarining ko'plab parametrlari va ishlab chiqarish xarajatlari bo'yicha farqlanadi. Biz bunday ko'p o'lchovli hisob-kitoblar bilan "o'rganishga" muvaffaq bo'lgan eng muhim qadriyatlar orasida fosforit unining mumkin bo'lgan narxidir. SSSRda Egorievskaya fosmuka bir tonna uchun 8-12 rublni tashkil qiladi. Fosforitlarni qazib olish to'xtatilgandan beri, fosfat jinsining mumkin bo'lgan narxi haqidagi fikr yo'qoldi. Hisob-kitoblardan so‘ng fosfat jinsining narxi bir tonnasi 40 AQSH dollari darajasida bo‘lgandagina ishlab chiqarish foydali bo‘lishi aniq bo‘ldi. Taqqoslash uchun, 1 tonna apatit konsentratining bugungi narxini nomlashimiz mumkin - 44 dollar.
IV.3-bob chegaraviy va minimal sanoat navlari nazariyasiga bag'ishlangan. Bir tomondan, rus geologlari "bort darajasi" va "minimal tijorat darajasi" tushunchalarini baham ko'rishadi. Boshqa tomondan, ular ko'p hollarda ikkala tushunchaning ma'nosi mos kelishini tan olishadi. Bozor iqtisodiyotiga ega mamlakatlarda bu ikki tushuncha bir-biridan mutlaqo farq qilmaydi. Aniqrog'i, u erda "minimal sanoat tarkibi" atamasi amalda qo'llanilmaydi. Shuning uchun, bu bobda biz o'zimizni kesilgan tarkibning "nazariyasi" bilan cheklaymiz.
Cheklangan nav foydali komponent tarkibi bilan, murakkab rudalar konlarida esa - maksimal qayta tiklanadigan shartli asosiy komponent tarkibiga qisqartirilgan tijorat ahamiyatiga ega foydali komponentlar yig'indisi bilan ifodalanadi. qiymat.
Cheklangan daraja, qoida tariqasida, konni baholashning tog'-kon, geologik, texnologik va iqtisodiy omillarining butun majmuasini hisobga olishga imkon beradigan variantli texnik-iqtisodiy hisob-kitoblar asosida aniqlanishi kerak. Aslida, bu chegaraning turli qiymatlarida maydonni baholashning bir nechta variantlarini ketma-ket noto'g'ri hisoblash. Shu bilan birga, hal qiluvchi ko'rsatkichlar ruda zahiralarining ko'payishi yoki yo'qolishi va yakuniy mahsulot, mahsulotning yillik ishlab chiqarilishi, rentabellik va tog'-kon korxonasini qurish uchun kapital xarajatlar miqdoridir. Chiqib ketish darajasi variantlari soni uning optimal qiymatini aniq texnik-iqtisodiy asoslash uchun etarli bo'lishi kerak.
Ushbu bobda muallif kontseptual darajada geologik, texnologik va atrof-muhit omillariga qarab chegarani optimallashtirish tamoyilini namoyish etadi. Chiqib ketish darajasi (BS) ruda tarkibidagi foydali komponentning shunday tarkibi bo'lib, bu xom ashyoni sanoat mahsulotiga aylantirish va qayta ishlashni ta'minlaydi. Rossiya geologlari odatda BS ni hisoblash uchun soddalashtirilgan formuladan foydalanadilar: 1 tonna rudani qazib olish, qayta ishlash va tashish bilan bog'liq xarajatlar (C), foydali komponent birligi uchun narx (C), qazib olish koeffitsienti. rudadan foydali komponent (I) va suyultirish omili (R).
Konchilar ko'pincha NPV - sof joriy qiymat (Net Present Value) maksimallashtirish orqali BSni optimallashtiradi: (Cl va Ce uchun xuddi shunday), bu erda NCF=(PC) - sof foyda; Io=Cc - dastlabki kapital xarajatlar; r - chegirma stavkasi; n - loyihani amalga oshirish muddati; CT, Cm, Cl, Ce, Fc - umumiy xarajat, qazib olish, boyitish va ekologiya uchun xarajatlar, doimiy xarajat; Sv - uskunaning qoldiq qiymatining joriy qiymati.
Ammo, aslida, BO ko'p sonli omillar bilan belgilanadi: foydali komponentlarning o'rtacha darajasi, ruda zahiralari, qazib olish va qayta ishlash texnologiyasi, diskont stavkasi, konning ishlash muddati, boyitish fabrikasining unumdorligi, huquqiy sharoitlar, geografik joylashuv, paydo bo'layotgan ekologik muammolar, va boshqalar. Bu omillarning har biri doimiy qiymat emas, balki makon va vaqt bo'yicha o'zgarib turadi. Ularning ko'pchiligi bir-biri bilan bog'liq.
Ulardan ba'zilarining asosiy foydali komponentning o'rtacha tarkibi bilan aloqasini sifat darajasida ko'rib chiqsak, 3 ta chegara mavjudligini topish mumkin: 1 - geologik; 2 - texnologik; 3 - ekologik.
Kon ishlab chiqarishda 3 bosqich mavjud: qazib olish, boyitish va qayta taqsimlash. Faraz qilaylik, Qm, Ql, Qe - ruda, konsentrat va foydali komponent miqdori, g - ruda tarkibidagi komponent tarkibi. U holda Qm=kmQ(g)-a (Cl va Ce uchun o'xshash), bu erda Ruda zahiralari va o'rtacha nav o'rtasidagi bog'liqlik quyidagicha - ruda qanchalik kambag'al bo'lsa, zahiralar shunchalik ko'p bo'ladi. Ammo ma'lum bir oraliqda ma'lum bir "raf" hosil bo'ladi - bu oraliqdagi o'rtacha tarkib o'zgaradi, ammo zaxiralar bir xil bo'lib qoladi. Bu oraliq deb ataladi, chunki uning ko'rinishi konning geologik xususiyatlariga bog'liq. Pastki sinflarda zaxiralar sezilarli darajada oshadi, ammo ularning rivojlanishi foydasiz bo'ladi. Bu chegara grafigida yanada yorqinroq. Bu chegaraning chap tomonida bizda yo'qotishlar bo'ladi. Tarkibiga juda boy, ammo zahiralari juda kichik bo'lgan konlarni o'zlashtirish foydali bo'lishi dargumon.
Rudani boyitish xarajatlari o'rtacha navning pasayishi bilan ortadi. Bu erda, avvalgi holatda bo'lgani kabi, "texnologik chegara" paydo bo'ladi - yomon navli katta hajmdagi rudalarni qayta ishlashda xarajatlar keskin oshadi. O'rtacha kontent ushbu oshib ketgan taqdirdagina foyda olish mumkin.
Tog'-kon korxonalari faoliyatining ekologik oqibatlarini bartaraf etish xarajatlari ham aniq o'rtacha tarkibning qiymatiga bog'liq. Xususan, kambag'al rudalar va chiqindi jinslar chiqindilari bilan band bo'lgan erlarning meliorativ holatini yaxshilash va tiklash xarajatlari shunchalik yuqori bo'lishi mumkinki, foydali tarkibiy qismlar tarkibida o'ziga xos "ekologik chegara" paydo bo'ladi, undan pastroqda korxona zarar ko'radi.
BS qiymatini belgilaydigan omillar o'rtasida yana bir nechta bog'liqliklarni ko'rib chiqish mumkin. Ammo, mohiyatiga ko'ra, ularning barchasi bir xil. Agar biz ushbu bog'liqliklarning barchasini bitta grafikda tasvirlaydigan bo'lsak, unda biz birinchi navbatda geologik Pvm, texnologik Pvl, atrof-muhit Pve va boshqa sabablarga ko'ra daromadning birinchi navbatda nol rentabellik darajasidan o'tib, daraja o'sishi bilan qanday oshishini ko'rsatadigan bir qator egri chiziqlarga ega bo'lamiz. va keyin tarkibning o'sishi kamayishni boshlaydi. Bizning fikrimizcha, BS qiymati ushbu barcha egri chiziqlar uchun minimal maksimal qiymat sifatida belgilanishi kerak (1-rasm):

IV.4-bob. Ushbu bobda optimal chegara (CL) kontseptsiyasi amalda qanday qo'llanilishi ko'rsatilgan.
E goryevskoye konining mahsuldor qatlamlarining tuzilishi uning optimal qiymatini topish uchun BS ni qanday o'zgartirish haqida g'oyani taklif qiladi. Yuqori va quyi fosforit qatlamlari kvars-glaukonit qumlari bilan ajralib turadi. Bu ufq P2O5 tarkibi jihatidan butunlay bo'sh emas. Bu erda fosfor oksidi miqdori 4% dan 9% gacha o'zgarib turadi. Agar ruda tanasiga qalinligi 10 sm, 20 sm, 30 sm va hokazo boʻlgan kvarts-glaukonit qumlarining ketma-ket kiritsak, natijada yuqori va quyi ruda qatlamlari rudalarini suyultiramiz. Shunga ko'ra, ruda zahiralari, o'rtacha nav, konsentrat va fosfat chiqishi o'zgaradi. Har bir variant konchilik loyihalarini moliyaviy-iqtisodiy baholash sxemasiga muvofiq hisoblab chiqiladi. Ishga ilovada bunday hisob-kitoblarning 22 ta varianti natijalari keltirilgan. Har bir variantda ruda va "metall bo'lmagan" qismlarning hajm ulushlari, ularning mos keladigan o'rtacha va kesim navlari, konsentrat (fosmeal) unumi va boshqa ma'lumotlar ko'rsatilgan . Ushbu bobdagi barcha grafikalar jadvallarda keltirilgan hisob-kitoblar natijalariga asoslangan.
B irinchidan, ruda zahiralari BS ga qarab qanday o'zgarishini ko'rib chiqaylik. Yuqori BS bilan ruda boy bo'lishi aniq, lekin u oz bo'ladi. BS ning pasayishi bilan zaxiralar o'sadi. Ammo BS pasayib ketadigan bir lahza bor, ammo aktsiyalar deyarli bir xil bo'lib qoladi. Grafikning o'ziga xos egilishi 11% ga yaqin shakllanadi (2-rasm). Xuddi shu aniq burilish grafigida hosil bo'ladi, lekin faqat 14% atrofida. Oldingi bobda "geologik chegara" deb nomlangan grafikdagi burilish haqiqatda shunday ko'rinadi.
Agar chizmasini tuzsak, maksimal qiymati taxminan 11% bo'lgan yoy shaklidagi egri chiziqni olamiz. Grafikning chap va o'ng shoxlari salbiy foydani ko'rsatadi. Va bu tushunarli. Agar siz juda kambag'al rudani boyitsangiz, ko'p xarajatlar "behudaga" ketadi. Va agar ruda juda boy bo'lsa, unda bu ham unchalik yaxshi emas - ruda kam va shuning uchun foyda kichik bo'ladi (3-rasm). Xuddi shu dumg'aza, lekin faqat yumshoq, biz jadvalida topamiz, lekin faqat o'rtacha 14% ga yaqin. Grafikdagi bu o'zgarish shuni ko'rsatadiki, o'rtacha navning yanada oshishi bilan ruda zahiralari sezilarli darajada kamroq bo'ladi va shuning uchun konsentrat zahiralari ham kichikroq bo'ladi. Shunday qilib, biz ni olamiz.
N PV juda kichik ekanligini unutmang. Bu faqat BS 11% ga yaqin hududda ijobiydir.
grafigini tuzamiz. Siz konkav egri chizig'ini olasiz (4-rasm). Ruda qanchalik kambag'al bo'lsa, shuncha ko'p ruda qazib olinadi va meliorativ xarajatlar shunchalik ko'p bo'ladi. Tarkibning 15% dan 16% gacha ko'tarilishi bilan deyarli 2 baravar kam konsentrat olinadi va atrof-muhit xarajatlari deyarli bir xil bo'lib qoladi. Natijada har bir tonna konsentrat uchun “ekologik yuk” keskin ortadi.
Gumbazli egri chiziq grafigida olinadi. Bu erda ikkita egri chiziq mavjud (5-rasm). Ulardan biri NPVni ekologik xarajatlarsiz ko'rsatadi, ikkinchisi esa NPVni ekologik xarajatlar bilan ko'rsatadi. Soyali maydon ekologiyaning ishlab chiqarish rentabelligiga ta'sirini aks ettiradi. Bu o'ziga xos "ekologik chegara".
Q ora egri chiziq atrof-muhit xarajatlari bo'lmaganda BS ning o'zgarishi bilan NPV qanday o'zgarishini ko'rsatadi. Qizil egri chiziq atrof-muhit xarajatlari bilan NPV ni aks ettiradi.
Oldingi “nazariy” bobda BS ning optimal qiymati bir necha empirik egri chiziqlar yordamida minimaks matematik usullar bilan izlanishi aytilgan edi. Aslida, bizning holatlarimizda minimaks yondashuvlariga ehtiyoj yo'qligi ma'lum bo'ldi. Gap shundaki, barcha holatlarda biz bortdagi (11%) va o'rtacha (14%) tarkibning optimal qiymatlari haqidagi savollarga aniq javob oldik.
Ilovada rudalar va fosfor oksidining to'g'ri keladigan zahiralari, to'g'ridan-to'g'ri chegaralar variantlari keltirilgan. Loyihaning amalga oshirilgan polivariant tahlili bizga Vostryanskiy hududida eng katta sof chegirmali foyda P2O5 chegarasi 11% bo'lgan holda olinadi, deb aytishga imkon beradi. Bu holda rudadagi P2O5 ning o'rtacha miqdori 14% ga teng bo'ladi. Ushbu qiymatlar Egoryevskoye konining ushbu qismi uchun maqbuldir. Ular 3527332 tonna ruda zahiralariga to'g'ri keladi, undan 1646961 tonna konsentrat, ya'ni fosfat jinsi olinadi.
Himoyalangan pozitsiya (4-tezis). Landshaftlarni tiklash bilan bog'liq atrof-muhitga etkazilgan zararni bartaraf etish va qazib olish bilan bog'liq qolip va shisha qumlari, o'tga chidamli va g'ishtli gil konlarini yo'q qilish xarajatlari Yegoryevsk fosforitlarini qazib olish va qayta ishlashni 1 tonna xarajat evaziga norentabel korxonaga aylantiradi. 40 AQSH dollariga yaqin fosforit rudasi. Yegoryevsk fosforitlarini ekspluatatsiya qilish foydali bo'lishi uchun fosforitlarni qazib olish va qayta ishlashning yangi texnologik sxemalarini ishlab chiqish kerak, buning ustiga yotqizilgan konlarni yo'q qilish bundan mustasno.
Xulosa.
Egoryevsk fosforit koni va Vostryansk uchastkasi, xususan, juda muvaffaqiyatli ob'ekt bo'lib, uning misolida dissertatsiya ishining asosiy g'oyasini ko'rsatish mumkin. Ekologik muammolarni hal qilish tobora ko'proq xarajatlarni talab qiladi. Ular tog'-kon sanoati korxonalarining rentabelligiga ta'sir qiluvchi hal qiluvchi omillarga aylanadi. Ruda jismlarining har qanday parametrlarining o'zgaruvchan chegara qiymatlari (foydali komponentlar navlari, ruda tanasining qalinligi, kontsentratga aylanish foizi va boshqalar) bilan ko'p o'lchovli masalalarni hal qilish ushbu chegaraviy navlarning eng yaxshi variantlarini topishga yordam beradi.
Egoryevskoye konining fosforitlari hozirda o'zlashtirilmayapti. Ularning rivojlanishining to'xtatilishiga aynan uning iqtisodiy rentabellik yoqasida turgan muhim zahiralari atrof-muhit omillari bosimiga bardosh bera olmaganligi va tabiiyki, balansdan tashqari toifaga o'tganligi sabab bo'ldi.
Adabiyotlar ro'yxati
http://geo.web.ru/ saytidan materiallar.