Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние теоретических и методических основ геолого-экономической оценки месторождений полезных ископаемых 9
1.1. Развитие отечественной теории и методики геолого-экономической оценки месторождений 9
1.2. Развитие методики геолого-экономической оценки месторождений за рубежом 15
13. Современная методика геолого-экономической оценки месторождений 19
Глава 2. Обоснование потребности России в литии 28
2.1. Анализ тенденций развития зарубежного рынка лития 28
2.1.1. Современное потребление 28
2.1.2. Минерально-сырьевая база лития 33
2.13. Производство лития за рубежом 37
2.1.4. Международная торговля 42
2.1.5. Цены на литиевую продукцию 44
2.1.6. Прогноз конъюнктуры зарубежного рынка лития 47
2.2. Современное состояние литиевой промышленности России 49
2.2.1. Спрос на литий 49
2.2.2. Производство лития 51
23. Прогноз потребности РФ в литии и возможность ее удовлетворения 53
Глава 3. Анализ состояния минерально-сырьевой базы России 63
Глава 4. Геолого-экономическая переоценка пегматитовых месторождений лития 77
4.1. Методика переоценки с учетом специфики редкометалльного сырья 77
4.2. Переоценка сырьевых объектов 85
4.2.1. Колмозерское месторождение 85
4.2.2. Полмостундровское месторождение 100
4.23. Вороньетундровское месторождение 111
4.2.4. Гольцовое месторождение 117
4.2.5. Белореченское месторождение 134
43..6. Урикское месторождение 142
Глава 5. Перспективы использования минерально-сырьевой базы лития 152
5.1. Ранжирование пегматитовых месторождений лития по промышленной значимости 152
5.2. Основные направления использования сырьевых ресурсов лития 159
Заключение 165
Литература 167
- Развитие отечественной теории и методики геолого-экономической оценки месторождений
- Анализ тенденций развития зарубежного рынка лития
- Анализ состояния минерально-сырьевой базы России
- Методика переоценки с учетом специфики редкометалльного сырья
- Ранжирование пегматитовых месторождений лития по промышленной значимости
Введение к работе
Актуальность работы. В новых для Российской Федерации условиях рыночной экономики одним из основополагающих направлений успешного развития народного хозяйства является совершенствование минеральных ресурсов. В связи с этим выдвигается одна из важнейших задач - переоценка минерально-сырьевой базы РФ, и в частности - минерально-сырьевой базы одного из стратегических редких металлов - лития.
Литий - один из немногих редких металлов, сырье для производства которого в Россию импортируется. Постановлением Правительства РФ № 50 от 16.01.1996 г. литий отнесен к стратегическим металлам, что подразумевает наличие в стране месторождений и производств, позволяющих в случае необходимости обеспечить потребности страны собственным сырьем. Поэтому отечественная сырьевая база должна быть однозначно подготовлена к освоению.
Минерально-сырьевая база лития создавалась в 50-е - 60-е годы, и ее промышленная значимость в современных экономических условиях остается неясной.
Мировое потребление и производство лития возрастает, особенно интенсивно в последние 5 лет. Россия, занимая ведущее место в мире по запасам лития, была второй после США по объемам его потребления и производства. В настоящее время состояние отечественной литиевой промышленности весьма неудовлетворительно: выпуск лития из собственного сырья - редкометалльных пегматитов - прекращен, а его производство базируется на импортном гидроминеральном сырье, составляя 20-30 % от уровня 1990 г. Создавшееся положение обусловлено убыточностью эксплуатации единственного разрабатывавшегося Завитинского месторождения, а также трудностями промышленного освоения новых сырьевых объектов, связанными, в числе прочих причин, и с неопределенностью их промышленной значимости.
Задача устойчивого развития экономики России потребует эффективного использования редких металлов, что приведет к росту их потребления и производства. Эта тенденция определяет и будущее лития, применяющегося как в оборонных секторах потребления, так и в отраслях высоких технологий.
Для обеспечения растущей потребности минерально-сырьевая база должна быть подготовлена заблаговременно. Чтобы не рассредоточивать ассигнования, необходимо определить оптимальные пути развития минерально-сырьевой базы, что может быть сделано только после переоценки на современном научном уровне имеющихся ресурсов. Переоценка минерально-сырьевой базы, проводимая в последние годы для многих видов полезных ископаемых, признана одним из важнейших направлений работ МПР РФ, так как это - один из главных инструментов разработки Федеральной Программы развития геологоразведочных работ на среднесрочную и долгосрочную перспективу. По литию в целом по России она не проводилась, что и определило выбор темы диссертационной работы.
Цель работы - определение перспектив использования сырьевых ресурсов лития с выявлением объектов первоочередного освоения и приоритетных направлений работ по совершенствованию минерально-сырьевой базы.
В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе решались следующие задачи: изучение тенденций развития мирового и отечественного рынка лития с определением перспективных потребностей Российской Федерации; анализ состояния минерально-сырьевой базы лития РФ; укрупненная многовариантная геолого-экономическая переоценка шести балансовых пегматитовых месторождений лития, проведенная на новых методических подходах, с учетом специфики редкометалльного сырья, и б выбор оптимальных вариантов их освоения. ранжирование объектов по экономическим показателям эффективности промышленного освоения. проверка полученных результатов переоценки на устойчивость к изменениям основных факторов с целью определения путей совершенствования сырьевых ресурсов. выявление объектов первоочередного освоения и приоритетных направлений работ.
Основная научная идея работы заключается в научном обосновании путей использования и совершенствования сырьевых ресурсов лития, выполненном на основе объективной оценки минерально-сырьевой базы с учетом новых методических подходов.
Объектом исследования в работе являются пегматитовые месторождения лития с балансовыми запасами - Колмозерское, Полмостундровское, Вороньетундровское в Кольском регионе а также -Гольцовое, Белореченское и Урикское в Восточно-Сибирском регионе.
Методы исследования. Решаемые в работе задачи предопределили целесообразность использования методов статистического и сравнительного технико-экономического анализа, методов экстраполяции и дисконтирования, а также методов экспертных оценок и вариантных расчетов.
Защищаемые положения,
Мировые тенденции роста потребления и производства лития предопределяют увеличение внутреннего спроса к 2015 году до 2000-2300 т.
Самообеспечение России литиевым сырьем, что обязательно для стратегического металла, будет осуществляться за счет балансовых запасов месторождений редкометалльных пегматитов.
Первоочередной объект промышленного освоения - Колмозерское месторождение в Мурманской области.
Научная новизна диссертации заключается в следующем:
Предложены новые подходы к оценке литиевых месторождений с учетом - обоснования перспективной потребности РФ в литии, выполненного на основе ретроспективного анализа мирового и внутреннего рынка; - с учетом статуса лития как стратегического металла, что предопределяет максимальное использование собственной сырьевой базы; - определения реальных объемов производства всех полезных компонентов, содержащихся в комплексном литиевом сырье (в особенности - цезия и рубидия), соотнесенных с перспективным спросом на них на внутреннем рынке и возможностями экспорта; установления оценочных показателей на двух уровнях производственного цикла - горно-обогатительном и горнометаллургическом, поскольку литий широко применяется как в виде минеральных концентратов, так и химических соединений и металла.
Впервые на новых научных подходах, отвечающих рыночным условиям развития экономики, проведена сравнительная переоценка всех балансовых пегматитовых месторождений лития РФ, предложен перспективный для промышленного освоения сырьевой объект и оптимальный вариант его эксплуатации.
Выявлены важнейшие пути совершенствования минерально-сырьевой базы лития: необходимость доработки технологических схем обогащения руды; оптимизация вариантов эксплуатации месторождений.
Практическая значимость работы состоит в том, что на основании выполненных научных исследований определены перспективы использования минерально-сырьевой базы лития, а именно - обоснована целесообразность первоочередности промышленного освоения Колмозерского месторождения и приоритетные направления работ по повышению эффективности его отработки.
Реализация результатов исследований. Результаты работы частично использованы при подготовке Государственного доклада о состоянии минерально-сырьевой базы Российской Федерации (автор раздела "Литий"), а также - при разработке действующей Федеральной программы развития геологоразведочных работ на 1994-2000 гг. (автор раздела "Литий") и в перспективных разработках Федеральной программы развития геологоразведочных работ на 2005-2015 гг. Результаты исследований учтены МНР РФ при определении направлений геологоразведочных работ на литий.
Апробация работы. Основные результаты исследований и отдельные положения диссертационной работы докладывались на Международном симпозиуме в ВИМСе (1998 г.), на Международных конференциях по редким металлам в Санкт-Петербургском государственном университете (1999 г.), в Новосибирске (1999 г.) и Донецке (2000 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ общим объемом более 14 печатных листов.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложена на 177 страницах машинописного текста, содержит 51 рисунок и 30 таблиц. Список литературы насчитывает 130 наименований.
Работа выполнена в секторе экономических исследований Института минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов (ИМГРЭ).
Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю кандидату геолого-минералогических наук Усовой Т.Ю. и научному консультанту кандидату экономических наук, профессору Маутиной А.А. за всестороннюю помощь при подготовке диссертационной работы.
Развитие отечественной теории и методики геолого-экономической оценки месторождений
Теоретические основы геолого-экономической оценки месторождений различных видов полезных ископаемых разрабатывались многими учеными.
В тридцатые годы первые практические промышленные оценки, основывающиеся на капиталистическом опыте экспертизы месторождений, принадлежали Н.И. Трушкову [75].
В то же время Б.И. Пытлярский и И.Е. Спектор полностью отрицали возможность денежной оценки месторождений.
Проблема оценки сырьевых объектов стала наиболее актуальной в послевоенные годы, когда на первый план выдвигались задачи установления рациональной очередности освоения недр. Н.В. Володомоновым и С.Я. Рачковским была выдвинута идея разработки и применения для геолого-экономических расчетов показателя предельных затрат (бортовой или предельной себестоимости) [20].
Значительный вклад в исследование вопросов геолого-экономической оценки месторождений внес В.И.Крейтер, который считал, что основным ее критерием является народнохозяйственная эффективность эксплуатации месторождений [35].
В 1957 г. К.Л. Пожарицкий, отмечая необходимость использования экономических критериев для оценки результатов геологоразведочных работ и эксплуатации недр, предложил принять в качестве показателя абсолютной оценки месторождения, т.е. его денежной ценности, дисконтированную сумму будущих чистых годовых доходов от эксплуатации [62].
Предложения, выдвинутые К.Л. Пожарицким, широко обсуждались в научном мире и нашли своих противников и сторонников.
Среди первых находились В.В. Померанцев [64], С.А. Первушин [60, 61], С.Я. Рачковский [68] и др. Они считали, что в условиях социалистической экономики абсолютная (т.е. денежная) оценка месторождений неприемлема. Ко вторым можно отнести В.А. Бессонова, предлагавшего в качестве основы для оценки использовать денежную ренту, и Н.В. Володомонова, обосновавшего необходимость денежной оценки месторождений [18].
До середины 60-х годов среди отечественных специалистов преобладало мнение, что экономическая оценка месторождений является элементом планирования развития минерально-сырьевой базы на различных ее стадиях-геологоразведки, перспективных планов развития добывающих отраслей, проектирования разработки месторождений. Но постепенно стало ясно, что ни система показателей для оценки месторождений, ни метод выбора оптимальных технических решений по использованию их запасов не дают полного представления о месторождениях без их стоимостной оценки [20]. К тому же, появилось понимание, что представление о "бесплатности" недр не способствует их рациональному использованию.
В 1967 году была опубликована статья акад. С.Г. Струмилина, в которой он предлагал определять ценность природных ресурсов затратами на разведку, а в качестве оценочного критерия использовать стоимость продукции, определенную по ценам, дифференцированным в зависимости от качества ресурсов [72].
Изменить форму финансирования геологоразведочных работ и определять их экономическую эффективность предложил К.Л. Пожарицкий в 1968 г. [63].
Под коэффициентом экономической эффективности автор понимал отношение экономической ценности результатов работ к сумме всех видов затрат на них.
Анализ тенденций развития зарубежного рынка лития
Литий - один из немногих редких металлов, мировое потребление которого исчисляется тысячами тонн. Металл и его соединения обладают рядом уникальных свойств, в результате чего их применение в современных технологиях устойчиво и неуклонно расширяется.
Согласно опубликованным данным (табл. 2.1) суммарное потребление лития в зарубежных странах в 1998 г. составило 10,4 тыс.т по сравнению с 8,1 тыс.т в 1990 г. Однако, эта оценка представляется несколько заниженной, поскольку круг стран-потребителей лития достаточно широк, и не все из них (в том числе и США) публикуют данные по потреблению. В последние годы активно увеличивается спрос на литий в Китае, странах Юго-Восточной Азии (Корея, Тайвань) и Зап. Европы. Исходя из уровня мирового производства лития, его современное потребление может быть оценено в 12-13 тыс.т. Литий применяется в промышленности как в виде минеральных концентратов, так и в виде химических соединений и металла.
В производстве стекла наиболее важные свойства добавок лития -понижение вязкости, увеличение скорости плавления, а также улучшение экологии производств, что в конечном счете приводит к снижению себестоимости [104, 117]. Добавки лития используются в основном в стеклах монохромных (меньше цветных) телевизоров, для производства стеклотары и различных специальных стекол с особыми свойствами. В волоконной оптике применение лития способствует улучшению прозрачности стекла, приводит к уменьшению количества экологически опасного фтора.
В производство стеклотары используется низкосортный сподуменовый концентрат (стекольного сорта), позволяющий снизить температуру расплава и увеличить мощность печи и срок ее службы. Кроме того, применение лития позволяет удерживать в стекле вредные вещества (SO3 и др.), не допуская их эмиссии в атмосферу.
При получении керамики используются два важнейших свойства оксида лития - низкий коэффициент теплового расширения (КТР) и уменьшение температуры обжига. Литиевая стеклокерамика широко применяется для соединительных деталей в системах керамика - металл и керамика - керамика [104]. Термостойкая керамика используется в реактивных двигателях [58]. Спрос на литиевые минералы для керамики с низким КТР обычно согласуется с ростом валового внутреннего продукта [104].
Применение сподумена для изготовления сантехнических изделий позволяет значительно уменьшать температуру обжига (при замещении трети полевого шпата на сподумен она снижается на 65 С). Впервые эта сфера применения была освоена в Италии в середине девяностых годов.
Сподуменовые концентраты используются в производстве супербелых керамических изделий, т.к. наряду с уменьшением температуры обжига они обеспечивают очень низкую пористость и следовательно - минимальное загрязнение. Также установлено, что добавка сподумена улучшает чувствительность изделий к циклам охлаждение - обжиг, что позволяет использовать более быстрое охлаждение. Литиевые минералы стали заменять зо оксид лития в производстве фритт и глазурей, в результате чего себестоимость готового изделия снизилась на 60% при сохранении свойств [115]. Использование лития в производстве глазурей растет также из-за ограничения применения свинца по экологическим соображениям.
Анализ состояния минерально-сырьевой базы России
По объему запасов лития Россия занимает одно из ведущих мест в мире. Среди стран СНГ Россия практически монопольно владеет запасами лития (96% от бывших общесоюзных).
Государственным балансом РФ учтены запасы по 15 месторождениям, одно из них отнесено к забалансовым. Запасы лития сосредоточены в Восточной Сибири (63%, в т.ч. 31% - в Иркутской обл, 19% - в республике Тыва, 13%- в Читинской обл.), в Мурманской области (35%), и около 2% - в Приморском крае (рис. 3.1).
Руды всех без исключения месторождений имеют комплексный состав. Одновременно с литием они содержат тантал, ниобий, бериллий, цезий и другие редкие, а также цветные металлы, набор которых определяется принадлежностью к тому или иному геолого-промышленному типу. Из 15 учтенных балансом месторождений лития в восьми он входит в состав главных компонентов руд (Колмозерское, Гольцовое и др.), в остальных присутствует в качестве попутного компонента (табл. 3.1).
Несмотря на то, что литий относится к стратегическим редким металлам, промышленная освоенность литиевых месторождений крайне низкая. Единственное месторождение лития, которое до недавнего времени разрабатывалось - это Завитинское, на долю которого приходится всего 6,1% балансовых запасов [42]. В районе месторождения известно около 165 пегматитовых жил, из которых 30% являются промышленными. Содержание, сподумена в рудах достигает 20-25%. Среднее содержание в руде (%): ІЛгО -0,69; ВеО - 0,005; Ta2Os - 0,016; Nb205 - 0,013; Sn - 0,038. Завитинское месторождение представляет собой средний по запасам и бедный по содержанию Li20 сырьевой объект. Оно разрабатывалось открытым способом АООТ "Забайкальский ГОК" Минатома РФ. Получение товарных концентратов осуществлялось по гравитационно-флотационной технологии. Из тяжелой фракции выделялись тантал-ниобиевый и оловянный концентраты. При флотационном обогащении получались сподуменовый, берилловый и кварц-полевошпатовый концентраты. Содержание Li20 в концентрате не превышало 4,2-5% при его извлечении 60-65%. Однако, по мере отработки месторождения на глубину, извлечение оксида лития в сподуменовый концентрат снизилось до 49-55%. Это объяснялось уменьшением крупности кристаллов сподумена и возрастанием доли сподумена в сростках, что приводило к потерям ценного компонента и увеличению затрат на получение концентрата.
Запасы Завитинского месторождения в контуре карьера были практически отработаны, дальнейшая эксплуатация стала нерентабельной и в 1997 г. оно было законсервировано. В рамках программы "ЛИБТОН" предусматривалось возобновление добычи подземным способом с получением 20 тыс.т сподуменового концентрата [77] , что в несколько раз ниже его прежнего производства. Однако, подземная отработка значительно увеличит и без того высокую стоимость товарных концентратов, что отрицательно скажется на экономических показателях дальнейшего освоения месторождения. По последним данным Минатома РФ, возобновление эксплуатации Завитинского месторождения в ближайшем будущем не предполагается.
Из списка балансовых месторождений к разрабатываемым (или разрабатывавшимся) относятся еще три , но они эксплуатируются на другие полезные компоненты: Орловское отрабатывалось на тантал, но в настоящее время законсервировано, Вознесенское и Пограничное разрабатываются Ярославским ГОКом на флюорит. Литий не извлекался, концентрируясь в отвальных хвостах обогатительных фабрик. Ежегодное погашение запасов лития превышает его производство в 1990-91 гг. более, чем в 3 раза.
Методика переоценки с учетом специфики редкометалльного сырья
Необходимость переоценки пегматитовых месторождений лития вызывается следующими обстоятельствами:
- месторождения оценивались при постановке на баланс по методикам, действовавшим в при плановой экономики и непригодным для рыночных условий;
- цены на литиевую продукцию существенно изменились;
- изменилось соотношение потребности в полезных компонентах комплексных руд.
Переоценка минерально-сырьевой базы позволяет представить ее реальное состояние и наметить пути ее совершенствования. 4.1. Методика переоценки с учетом специфики редкометалльного сырья
Переоценка выполнена по «Методике геолого-экономической переоценки запасов месторождений твердых полезных ископаемых» [53], полностью отвечающей Методическим рекомендациям ГКЗ РФ [54], и проведена на основе показателей ТЭО временных или постоянных кондиций с учетом возможных новых вариантов освоения.
Переоценка выполнена по шести резервным балансовым месторождениям, расположенным в двух регионах России - Кольском (Колмозерское, Полмостундровское, Вороньетундровское) и Восточно-Саянском (Гольцовое, Урикское, Белореченское).
При укрупненной оценке, согласно Методике, величина годовых доходов будущего предприятия принимается постоянной за весь срок его деятельности, а капитальные вложения - постоянными за весь срок строительства. Эксплуатационные затраты и капитальные вложения по переоцениваемым месторождениям пересчитаны на уровень 2000 г. в соответствии с коэффициентами-дефляторами, рекомендованными Минэкономики РФ.
Для определения влияния налогов и платежей на эффективность работы горнорудных предприятий и учитывая методические рекомендации ГКЗ, геолого-экономическая переоценка месторождений выполнена в базовом и коммерческом вариантах [54]. Экономические показатели коммерческого варианта оценки рассчитаны с учетом действующей в настоящее время в недропользовании системы налогообложения (для редкометалльной подотрасли). Виды и ставки налогов и платежей, включенные в расчеты, приведены в табл. 4.1.
Ранжирование пегматитовых месторождений лития по промышленной значимости
Решая вопрос о приоритете вариантов переоценки и о целесообразности промышленного освоения того или иного сырьевого объекта необходимо знать, прежде всего, следующее:
-Какова реальная доходность варианта переоценки или проекта освоения месторождения при действующих банковских ставках на капитал?
-Какова доходность варианта переоценки или проекта освоения конкретного месторождения по сравнению с другими вариантами (проектами) или сколько дохода на вложенную единицу средств способен он обеспечить?
-Какова доходность данного варианта (или проекта) по сравнению с банковским процентом, или какой процент дохода на капитал будет получен при его осуществлении?
-В течение какого срока прибыль от реализации проекта покроет капитальные вложения?
При оценке вариантов освоения месторождения или нескольких месторождений с учетом временного фактора, согласно методике [93], используется следующая система показателей:
чистая дисконтированная прибыль (доход) или чистая современная стоимость;
индекс прибыльности (доходности);
внутренняя норма прибыльности (доходности);
срок окупаемости капвложений.
Оценка промышленной значимости предполагает использование всех показателей, поскольку каждому из них присущи некоторые недостатки, но все же приоритет отдается показателю чистой дисконтированной прибыли.
Сопоставление месторождений по системе показателей осуществляется при единой норме прибыли, ниже которой инвестиции в освоение становятся невыгодными, и на двух уровнях — без учета действующей системы налогообложения и с учетом всех установленных налогов.
Для определения «чистой эффективности» и природной ценности месторождений целесообразно ранжировать объекты при минимальной норме дисконта 10%, а для оценки реальной эффективности проекта по чистой прибыли при действующих налогах - при ставке дисконтирования 15%, что соответствует требованиям ГКЗ [54].
Среди многочисленных вариантов переоценки шести пегматитовых месторождений лития для ранжирования выбираются наиболее эффективные. Сопоставление проводится как для вариантов с учетом горно-обогатительного производства, так и горно-металлургического производства.
Анализ показателей промышленной ценности основан на результатах расчетов экономической эффективности, охарактеризованных в параграфах 4.2.2-4.2.6.
Сравнительная характеристика месторождений с учетом горнообогатительного производства по базовому варианту приведена в таблице 5.1. Она показывает, что самую высокую природную ценность имеет Колмозерское месторождение, затем - Полмостундровское, а самую низкую - Урикское. Вороньетундровское месторождение не может рассматриваться применительно к данному варианту производства в связи с убыточностью его отработки.
Сравнительная характеристика освоения месторождений с учетом налогообложения при ставке дисконта 15% выявляет в целом невысокие показатели эффективности, а из рассматриваемых объектов наиболее предпочтительным является Колмозерское месторождение (табл. 5.2).
Похожие диссертации на Экономическая оценка и перспективы использования минерально-сырьевой базы лития
