ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ПРОГРАММНЫХ КОМПЛЕКСОВ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЕКТОВ ОТРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ СЕРЕБРА

На сегодняшний день добыча серебра в мире является одним из наиболее перспективных направлений для инвестиций. Рыночная стоимость серебра, как и всех драгоценных металлов, постоянно меняется. Подтверждением тому является график изменения цен на серебро с 2009 по 2016 год (рисунок 1).

Рисунок 1. Динамика цен на серебро

Несмотря на это данная отрасль продолжает привлекать инвесторов. Более того, драгоценные металлы обладают невысокой химической активностью и часто встречаются в чистом виде в природе, что также способствует развитию отрасли.

Каждый год в мире добывается около 22-х тысяч тонн серебра. В начале XXI века объемы добычи возросли более чем в 3 раза, однако спрос на этот драгоценный металл все равно превышает предложение. Это связано с тем, что область применения серебра продолжает расширяться: примерно 80% добытого металла применяется в промышленности, а именно в производстве электротехнических изделий, мобильных телефонов, аккумуляторов и другого оборудования. Раньше этот драгоценный металл использовался исключительно в ювелирных целях, при изготовлении столовых приборов, посуды, монет. В наши дни из-за уникальных технических способностей (высокая электро и теплопроводность, пластичность, стойкость к окислению и т.д.) серебро считается незаменимой частью в различных отраслях промышленности.

Актуальность проблемы повышенного спроса заключается в том, что сферы применения серебра продолжают расширяться, а, по словам многих экспертов, разведанные запасы драгоценного металла уже на исходе. Из-за высокого уровня потребления они истощаются и не могут быть восполнены в достаточном объеме. Ученые утверждают, что было использовано уже почти 95% всех природных запасов серебра, что повлечет за собой дефицит и повышение цен на этот драгоценный металл.

Несмотря на это данная отрасль была и останется привлекательной для инвестирования. Но инвесторы опасаются финансировать добычу серебра в России из-за общей нестабильной ситуации в стране, несовершенства законодательной базы (не соблюдается закон РФ «О недрах», согласно которому на воспроизводство добываемых полезных ископаемых недропользователи должны выделять 7,8% от своей прибыли) и налоговой системы в сфере отечественного недропользования, а также в связи с недостаточным уровнем государственных гарантий. Коммерческие банки также не выражают интереса кредитовать геологические проекты, осуществляемые в условиях риска. И те и другие хотят обладать точной информацией о количестве полезного ископаемого, заключенного в недрах, предполагаемой рыночной стоимости, целесообразности отработки конкретного месторождения и сроках окупаемости проекта, прежде чем начнут вкладывать в разработку средства, срок окупаемости которых может составлять 5-10 лет. Так же следует отметить, что разведанные запасы серебра, находящихся близко к поверхности и в благоприятных горно-геологических условиях, в основном уже отработаны. Для отработки залежей, находящихся на большей глубине, требуются эффективные технологии и усовершенствованные комплексы технических средств, при помощи которых возможно создание геологических моделей запасов и технико-экономическое обоснование проекта отработки месторождения при постоянном изменении цен на серебро, т.к. с возрастанием глубины залегания увеличивается коэффициент вскрыши и затраты на вскрышные работы.

Одним из вариантов решения указанных выше проблем является использование новейшего программного обеспечения (ПО). Благодаря заложенным в программе методам геостатистики возможны оценка запасов месторождения, оценка рисков и проведение многовариантного анализа отработки месторождения с учетом меняющейся цены на полезное ископаемое и, как следствие, переоценка планов горных работ с учетом изменения условий [1].

Подробный анализ помогает обосновать экономическую целесообразность разработки данного проекта и привлечь инвесторов. Одним из самых популярных программных обеспечений в мире для геологии и планирования горных работ, поддержки добычи открытым и подземным способом, а также поисково-разведочных работ более чем в 110 странах является Geovia Surpac. Оно обеспечивает эффективность и точность в работе за счет простоты в использовании, мощной трехмерной графики и возможности автоматизировать рабочие процессы. Surpac имеет ряд преимущества перед другими программными комплексами, а именно:

• Широкий выбор инструментов, предназначенный для управления данными бурения, геологического моделирования, блочного моделирования, геостатистики, проектирования и планирования горных работ, подсчета геологических запасов и прочее.
• Результативность горного производства повышается за счет более эффективного использования совместных информационных данных, рационализация обмена опытом и знаниями по проекту.
• Все задачи в программном обеспечении могут быть автоматизированы и сориентированы на соответствующие специфические процессы и характер потока информационных данных, используемых горным предприятием.
• Легкость использования программы гарантирует, что персонал быстро осваивает методику системы и понимает, как манипулировать проектными данными.
• ПО Surpac уменьшает количество дублируемых данных за счет подсоединения к родственным базам данных и установления связи с распространенными файловыми форматами из систем GIS, CAD и других систем [2].

На рисунке 2 представлены варианты отработки месторождения серебра, выполненные в лицензионных программных комплексах Geovia Surpac и Whittle. В Surpac была подготовлена геологическая модель месторождения, т.е. по изолиниям отстроена поверхность, далее по геологическим скважинам создана каркасная модель рудного тела, после чего создана блочная модель. Блоки имели следующие параметры: заданы геометрические размеры 10х10х10 метров, содержание полезного компонента (руда или вскрыша), распределение качества руды в пространстве. В программе Whittle задавались рыночная цена, себестоимость добычи и обогащения, производительность оборудования и были выполнены расчеты оптимального варианта отработки месторождения с точки зрения максимального NPV. Исходя из того, что при отработке запасов на больших глубинах увеличивается себестоимость работ, то отработка всех запасов месторождения возможна лишь при высокой цене на рынке. В программном комплексе используется алгоритм Лерча-Грассмана, позволяющий определить предельный контур карьера. На рисунке 2а представлена поверхность месторождения. При заданной цене на рынке параметры оптимальной оболочки отработки карьера представлены на рисунке 2б. Был выполнен анализ чувствительности проекта к изменению цены на рынке. Можно наблюдать, как изменяются параметры отработки месторождения при увеличении цены на 20% (рисунок 2в), и снижении на 20% (рисунок 2г). В результате, на стадии проектирования отработки месторождения можно выполнить расчеты оптимальных вариантов отработки запасов месторождения при изменении цены на полезное ископаемое, а также определить при какой предельной цене отработка запасов является рентабельной. Программный комплекс Whittle позволяет планировать ведение горных работ одновременно на нескольких карьерах и распределять вскрышные и добычные работы исходя из производственной мощности обогатительной фабрики.

Рисунок 2. Варианты отработки месторождения серебра

Таким образом, для развития добычи серебра необходимо использование специальных программных комплексов стратегического планирования и технико-экономической оптимизации параметров горных работ для обоснования проектов отработки, объемов извлекаемых запасов и распределения качества. Они позволят создавать каркасные и блочные модели запасов месторождений, давать экономическую оценку целесообразности разработки месторождения и прогнозировать окупаемость добычи серебра, что будет привлекать как российских, так и зарубежных инвесторов.

Список литературы:

1. Сидоренко С.А., Сидоренко А.А. Современные программные комплексы как эффективный инструмент обоснования проектов разработки месторождений твердых полезных ископаемых. IX Санкт-Петербургский конгресс «Профессиональное образование, науки и инновации в XXI веке»: Сборник трудов. СПб, 2015, с.181-183.
2. GEOVIA.ru: [Электронный ресурс]. URL:http://ru.geovia.com/продукты (Дата обращения 13.04.2016).