Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Анализ теории и практики оценки минерально-сырьевого! потенциала «метано-угольных» и «углегазовых» месторождений 11
1.1 Существующие оценки ресурсов метана в угольных пластах России и мира 12
1.2 Аналитический обзор экономики мировой добычи метана из угольных пластов 18
1.3 Опыт промысловой добычи метана из угольных пластов Кузбасса 28
1.4 Выявление нерешенных задач при оценке запасов и минерально-сырьевого потенциала углегазовых и метаноугольных месторождений и постановка задачи исследования - 32
1.5 Общие принципы социально-экономической оценки минерально-сырьевого потенциала метаноугольных и углегазовых месторождений 36
Выводы по главе 1 47
Глава 2 Исследование влияния горно-геологических и социально-экономических факторов на оценку эффективности разработки углегазового месторождения и его инновационный потенциал 51
2.1 Аналитический обзор исследований факторов, влияющих на эффективность дегазации и добычи метана из угольных пластов 51
2.2 Разработка экономических нормативов для оценки эффективности добычи метана из угольных пластов 84
2.3 Разработка системы критериев для социально-экономической оценки минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазовых месторождений
Выводы по главе 2
Глава 3 Методические разработки по комплексной оценке минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазовых месторождений 98
3.1 Разработка экономико-математической модели социально-экономической оценки минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения 99
3.2 Апробация экономико-математической модели социально-экономической оценки минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения 116
3.3 Предложения по стимулированию дегазации и утилизации метана на угольных шахтах Российской Федерации 129
Выводы по главе 3 131
Заключение 133
Литература 135
- Аналитический обзор экономики мировой добычи метана из угольных пластов
- Выявление нерешенных задач при оценке запасов и минерально-сырьевого потенциала углегазовых и метаноугольных месторождений и постановка задачи исследования
- Разработка экономических нормативов для оценки эффективности добычи метана из угольных пластов
- Апробация экономико-математической модели социально-экономической оценки минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Актуальность вовлечения в производство новых эффективных ресурсов углеводородного сырья является актуальной народнохозяйственной проблемой инновационного характера, существенно влияющей на социально-экономическое развитие России. Одним из таких источников сырья, перспективным для промышленного освоения, считается метан, содержащийся в адсорбированном виде в угольных месторождениях.
Однако, предпринятые ОАО «Газпром» первые попытки добычи шахтного метана на Таллинском месторождении в Кузбассе (2000-2010 гг.) не дали ожидаемых положительных результатов: дебет скважин не превышал 2000 куб.м в сутки, что в 5 раз ниже расчетного уровня и на два и более порядка ниже дебета скважин на промыслах добычи природного газа российских месторождений. Поэтому минерально-сырьевой потенциал углегазовых месторождений при использовании отечественных технологий нельзя считать достаточным для промышленного освоения, необходимо внедрение новаций мирового уровня.
Существует еще нереализованный в полной мере инновационный потенциал увеличения производительности добычных скважин, разрабатывающих углегазовые месторождения. Во-первых, не использовались технологии горизонтального кустового бурения скважин по угольным пластам и вмещающим породам. Во-вторых, не исследована эффективность совместной разработки угля и метана.
В мировой практике различают добычу с нерабочих пластов угля (coalded methane - СВМ) глубокого залегания (1500 - 2000 м) и с разрабатываемых пластов (coalmine methane - СММ), подвергающихся дегазации и утилизации метана. В России аналогичные месторождения называются соответственно метаноугольные и углегазовые.
Дегазация шахтного метана как главного фактора обеспечения безопасной разработки газообильных угольных пластов подземным способом, после ряда крупных аварий, сопровождавшихся взрывами метановоздушной и пылеугольной смеси (шахты «Юбилейная», «Ульяновская», «Распадская» и др.) со множеством человеческих жертв, является первостепенной задачей.
Поэтому избранная тема исследований по разработке методического подхода к социально-экономической оценке минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазовых месторождений представляется весьма своевременной и актуальной.
Степень разработанности проблемы. Общие теоретические основы оценки углегазовых месторождений разработаны в трудах российских ученых Московского Государственного горного университета, ИГД им. А.А.Скочинского, ИПКОН РАН, ВостНИИ, а также ведущих научных организаций СНГ на Украине, Казахстане и др.
Наибольший вклад в развитие системы дегазации угольных пластов и использования шахтного метана при разработке углегазовых месторождений внесли Скочинский А.А., Бурчаков А.С., Ярунин С.А., Ковалева В.Н., , Ножкин Н.В., Пучков Л.А., Сластунов СВ., Каледина Н.О., Коликов А.С, Васючков Ю.Ф., Забурдяев B.C., Рубан А.Д., К.С, Пашкевич Н.В., Шувалов Ю.В., Павлов И.А., Лобов Н.М., Гизатуллина Л.С, Цхадая Н.Д., Буслаев В.Ф и другие ученые.
Теоретические вклад по освоению метаноугольных месторождений внесли такие исследователи, как Козловский Е.А., Пацков Е.А., Сторонский Н.М., Хрюкин В.Т., Фалин А.А., Коряга М.Г. , Лазарев В.Н. и другие исследователи.
В социально-экономическом аспекте данное направление исследовано в работах Астахова А.С., Рубана А.Д., Пашкевич Н.В., Сластунова СВ. и других специалистов.
Вместе с тем, с позиций социально-экономической оценки минерально-сырьевого и инновационного потенциала отечественные углегазовые месторождения в теоретическом и практическом аспектах остаются недостаточно изученными. Так, отсутствуют стоимостные параметры и расчетные схемы определения текущих и капитальных затрат на добычу метана из неразгруженных угольных пластов с поверхности и разгруженных пластов подземным способом путем их дегазации и утилизации каптируемого метана для условий строящихся и действующих шахт по основным бассейнам страны. Не исследованы количественные характеристики мотивационных механизмов и стимулов для организации государственного регулирования эффективного недропользования и внедрения инновационных технологий при совместной и раздельной добыче угля и метана из угольных пластов, а также сопутствующие эффекты социального и экологического характера. Эти знания могут существенно скорректировать имеющиеся оценки по горногеологическим запасам метана, рентабельно извлекаемым из конкретных угольных пластов, которые необходимо учитывать при совершенствовании существующей системы недропользования.
Цель работы состоит в разработке методических положений и социально-экономической оценке минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения.
Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:
проанализирована теория и практика оценки минерально-сырьевого потенциала метаноугольных и углегазовых месторождений в России и за рубежом; выявлены достоинства и недостатки действующих методических подходов;
исследовано влияние основных факторов на социально-экономическую оценку разработки углегазовых месторождений и их инновационного потенциала;
разработаны методические рекомендации по комплексной социально-экономической оценке минерально-сырьевого и инновационного
потенциала углегазовых месторождений России.
Идея работы состоит в выявлении основных факторов, влияющих на экономическую эффективность и безопасность труда, как главную социальную составляющую подземной добычи угля и метана на шахтах, опасных по газу, и оценке их дифференцированного влияния на совокупный чистый дисконтированный доход организации за весь срок ее производительного функционирования.
Объектом исследований являются высокогазоносные месторождения угля, пригодные для разработки подземным способом и находящиеся на различных стадиях освоения от геологоразведки до эксплуатации по существующим и инновационным технологическим схемам.
Предмет исследований - методы экономической оценки природных ресурсов и эффективности их использования.
Методы исследования: технико-экономический анализ, математическая статистика, метод экспертных оценок, экономико-математическое моделирование.
Информационная база исследований включает: отчетные и информационно-аналитические материалы компаний, размещенные на официальных сайтах корпораций; статистическую информацию Росстата; отраслевую статистику (ЦЦУ ТЭК, Росинформуголь, ЦНИЭИуголь); информацию отечественных и мировых консалтинговых фирм.
Личный вклад соискателя состоит в разработке методического подхода к социально-экономической оценке минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения, включающего: разработку критерия оценки целесообразности учета газоносного угольного месторождения в составе минерально-сырьевых ресурсов Государственного баланса; исследование закономерности изменения социально-экономической оценки минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения от влияющих факторов; подготовку системы технико-экономических нормативов для оценки указанного потенциала; формирование системы мер государственного регулирования по повышению промышленной безопасности на основе стимулирования дегазации и утилизации метана на угольных шахтах, а также внедрения инновационных технологий подземной добычи угля и метана.
Научные положения, выносимые на зашиту:
1 Социально-экономическую оценку минерально-сырьевого потенциала углегазового месторождения необходимо осуществлять по приросту накопленного чистого дисконтированного дохода угольных компаний и сальдированного дохода государственного бюджета от использования инновационных технологий дегазации и утилизации шахтного метана с учетом эффекта от повышения безопасности добычи угля и снижения нагрузки на окружающую среду.
-
Оценку инновационного потенциала углегазового месторождения целесообразно выделять из состава общей экономической оценки минерально-сырьевого потенциала как основу для самостоятельных коммерческих проектов по добыче и использованию шахтного метана, организованных на принципах государственно-частного партнерства.
-
Создание условий для эффективного использования минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения целесообразно осуществлять с участием как угольных компаний, так и государственных органов управления на основе предложенной автором системы нормативов экономической оценки и совокупности мер государственного регулирования повышения промышленной безопасности на шахтах.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
- разработан экономический критерий оценки целесообразности
включения углегазового месторождения в Государственный баланс
минерально-сырьевых ресурсов, характеризуемый отношением рыночной
стоимости шахтного метана, приходящегося на одну тонну сухой беззольной
массы угля, к соответствующей стоимости одной тонны товарной угольной
продукции, условно названный «Си-отношением». Установлено, что
углегазовые месторождения целесообразно включать в Государственный
кадастр месторождений при «Си-отношении», равном 30 промилле и более;
уточнен состав и определены значения стоимостных нормативов, детерминирующих капитальные затраты и текущие издержки на дегазацию шахтных полей и утилизацию шахтного метана, дифференцированные по производственным процессам для условий шахт Кузбасса;
установлены усредненные зависимости для оценки себестоимости добычи шахтного метана по уровню относительной газоносности пластов, марок угля и глубины ведения горных работ;
разработан методический подход к обоснованию важнейших технико-экономических показателей совместной добычи угля и метана на углегазовом месторождении, отличающийся системным упорядоченным формированием расчетных вариантов, влияющих на совокупный чистый дисконтированный доход организации за весь срок эксплуатации месторождения;
сформирована расчетная схема оценки экономической эффективности разработки углегазового месторождения, позволяющая определять конкурентоспособность параметров известных технологий и инновационных проектов совместной добычи угля и шахтного метана.
Научное значение работы заключается в разработке нового методического подхода к комплексной социально-экономической оценке минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения.
Практическое значение работы состоит в социально-экономическом обосновании показателей совместной добычи угля и метана на углегазовом месторождении, что обеспечит: вовлечение этого нового вида минерально-
сырьевых ресурсов в хозяйственный оборот российской экономики; повысит безопасность подземной добычи угля за счет внедрения инновационных технологий; создаст условия для использования шахтного метана в качестве альтернативного вида топлива в энергетике и жилищно-коммунальном хозяйстве; снизит экологическую нагрузку на окружающую среду в угледобывающих регионах.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:
- определением непротиворечивых результатов теоретических расчетов
социально-экономических и важнейших горнотехнических показателей
добычи угля и шахтного метана на углегазовых месторождениях;
- соответствием расчетных и фактических технико-экономических
показателей, достигнутых при эксплуатации углегазовых месторождений на
действующих шахтах и промыслах ООО «Газпром - добыча - Кузнецк»;
положительными результатами апробации научных и практических рекомендаций на научных конференциях и семинарах;
корректным применением современных методов исследования при разработке нормативов и социально-экономической оценке минерально-сырьевого и инновационного потенциала, формировании вариантов совместной добычи угля и метана на углегазовом месторождении. Реализация выводов и рекомендаций. Предложения по стимулированию дегазации угольных шахт и утилизации шахтного метана приняты Департаментом угольной и торфяной промышленности Минэнерго России для практического использования; рекомендации по материалам исследований вошли в научный отчет, выполненный ОАО «ЦНИЭИуголь» по государственному контракту Минэнерго России (от 29.06.2010 г. № 10/0402.2480100.012/11/216), и переданы в администрацию Кемеровской области в виде Методических положений по социально-экономической оценке минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазовых месторождений.
Апробация работы. Основные положения работы доложены на семинарах ОАО ЦНИЭИуголь (2009, 2010, 2011гг.), научно-практических совещаниях в Минэнерго России (протокол от 01.10.2010г. №15 и 08.10.2010г. №17) во исполнение поручения Президента России Д.А.Медведева (от 26.07.2010г. №Пр-2161) по вопросам внесения изменений в действующее законодательство, направленное на формирование механизма, обеспечивающего эффективное проведение дегазации; совещании в Минздравсоцразвития России (2010г.) по тем же вопросам, на заседании НТС по недропользованию по Кемеровской области (протокол от 02.06.2011 г. №5061 о принятии Методики определения экономических критериев оценки целесообразности включения углегазового месторождения в Государственный баланс минерально-сырьевых ресурсов).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в двух монографиях и 4 научных статьях, в том числе 3 статьи - в изданиях,
рекомендованных ВАК РФ для публикации основных результатов диссертаций.
Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников из 214 наименований, содержит 25 рисунков, 15 таблиц. Текст диссертации изложен на 155 страницах.
Аналитический обзор экономики мировой добычи метана из угольных пластов
Ерунаковский, Терсинский и Томь-Усинский районы (представляющие наибольший интерес для организации промысловой добычи метана из угольных пластов в Кузбассе) по масштабности ресурсов входят в класс районов-гигантов, в которых сосредоточено около половины всех ресурсов метана угольных пластов Кузбасса, оцененных до глубины 1,8 км. Суммарные ресурсы метана в этих трех районах составляют 5,5 трлн. м (42 % ресурсов метана в угольных пластах Кузбасса), а средняя плотность ресурсов метана для них превышает 1 млрд. м /км .
Среди этих районов особенно выделяется Ерунаковский район с ресурсами метана 3 трлн. м3 (23 % ресурсов метана в угольных пластах Кузбасса) при площади района всего 1520 км2 (8 % площади Кузбасса). Следующим по масштабности является Томь-Усинский район с ресурсами метана 1,5 трлн. м3 (11 %), и замыкает этот список Терсинский район с ресурсами метана 1 трлн. м3 (8 %).
Не все угольные пласты рассматриваемых свит будут играть одинаковую роль в общей газопродуктивности свит. Отдельные маломощные и одиночные угольные пласты могут не вовлекаться в процесс добычи, оставаясь вне интервала гидродинамического воздействия.
Поскольку основными способами повышения газоотдачи угольных пластов являются гидродинамическое воздействие, по опыту работы зарубежных фирм, сетка скважин будет составлять около 200 м, [70, 95].
С учетом интервала воздействия гидродинамических методов повышения газоотдачи пластов в разрезе угленосных свит, выделены продуктивные группы пластов, попадающие в интервал обработки, и проведена оценка ресурсов метана этих групп в Ерунаковском, Терсинском и Томь-Усинском районах, прогнозные ресурсы метана в которых составляют 3,5—4,0 трлн. куб. м. Основные перспективы промысловой добычи метана связываются с ресурсами метана в угольных пластах, но нельзя сбрасывать со счетов ресурсы метана — 98,6 млрд. м3 в скоплениях свободных газов основных антиклинальных структур Кузбасса, хотя они и составляют всего около 1 % ресурсов метана, сорбированного в угольных пластах. Средняя плотность ресурсов метана в скоплениях свободных газов составляет 24,3 млн. м /км оцениваемых структур, [70, 95].
Метан угольных пластов как ресурс, включаемый в хозяйственный оборот, оценивается по-разному. Так, по оценкам геологической службы США по состоянию на 1997 год прогнозировалось наличие запасов более 700 трлн. куб. футов (или 20 трлн. куб. м) метана угольных пластов в пределах США. Из них только около 100 трлн. куб. футов (2,8 трлн. куб. м) имеют коммерческую значимость. Однако, по состоянию на 2009 г. ресурсы метана угольных пластов оценены всего лишь на уровне 1820 млрд. куб. м. (см. рис. 2). Источник информации: материалы геологической службы США (USGS)
В Канаде Бритиш Колумбия оценивает ресурсы страны по метану угольных пластов на уровне 90 трлн. куб. м (2,5 трлн. куб. м). Алберта, по месторождениям, имеющим коммерческое значение, оценивает объемы запасов метана угольных пластов на уровне 170 трлн. куб. футов (4,8 трлн. куб. м), [201].
Высокая цена природного газа делает метан угольных пластов экономически жизнеспособным, хотя до этого данный ресурс таковым не являлся.
Метан угольных пластов имеет теплотворную способность около 1000 BTU (британских тепловых единиц) на кубический фут или около 8000 ккал/тыс. куб. м. Поэтому он может конкурировать с природным газом или сжиженным газом (пропан-бутан). Однако, если добываемый газ угольных пластов содержит менее 92% метана, а остальная часть газовой смеси представлена негорючими газами, такими как азот или углекислый газ, то в США такая смесь не является товарным продуктом, который подается в общую трубопроводную распределительную сеть, [205].
В России стандарты для бытового и промышленного потребления природного газа и его заменителей менее жесткие: содержание метана не должно быть ниже 40%.
Проницаемость - это ключевой фактор для разработки метаноугольных пластов (СВМ). Угольный пласт сам по себе обладает низкой проницаемостью. Поэтому повышение проницамости пластов обычно достигают путем его разрывов по кливажу либо на границах разрывных нарушений.
Пористость угольных пластов обычно очень мала и колеблется от 0,1% до 10%.
Адсорбционная способность угля или его удельная газоносность - это объем метана, определенный при стандартном давлении и температуре, который содержится в пласте и выражается в англоязычных странах в стандартных кубических футах (SCF), а в России - в кубических метрах на тонну угля. Общий объём метана, заключенного в угольном пласте, зависит от его удельной газоносности и объема угля. В США принято учитывать метан при удельной газоносности, колеблющейся от 100 до 800 SCF/т, что эквивалентно 2,7-21,3 куб. м/т или примерно 3-25 куб.м/т с.б.м. (тонна сухой беззольной массы), [208].
При добыче метана из угольного пласта, в первую очередь, откачивают воду. Это приводит к снижению давления и увеличению десорбции газа из материнской породы угля.
Основной канал истечения газа из микротрещин характеризуется показателем их проницаемости. Чем выше проницаемость, тем больше производительность пласта по добыче метана. Для большинства угольных пластов США проницаемость колеблется от 0,1 до 50 миллидарси. Этот параметр сильно зависит от давления на пласт, что играет важную роль в стимуляции и производственных операциях при добыче метана из угольных пластов.
С помощью насоса вода либо откачивается из пласта, если угольный пласт обводнен, либо наоборот, закачивается в пласт и затем откачивается на поверхность, либо эти два процесса совмещаются. При этом используются как грунтовые воды, так и поверхностные из имеющихся рядом источников. За счет откачки воды создается разряженное пространство, и газ истекает из микротрещин угольного пласта и поднимается на поверхность самопроизвольно, либо с помощью вакуумного насоса.
При закачке воды часто используют гидроразрыв пласта и вмещающих горных пород. Чтобы микротрещины, раскрывшиеся в процессе гидроразрыва, не закрывались вновь, в пласт нагнетают цементный раствор или другие наполнители трещин.
При переменном импульсном повышении и снижении давления воды происходит процесс кавитации, что существенно усиливает интенсивность истечения адсорбированного в микротрещинах угольного пласта метана в свободное пространство.
Избыточная вода очищается до качества питьевой и поставляется местным потребителям по рыночным ценам.
Одним из методов интенсификации добычи метана из угольных пластов является закачка углекислого газа и вытеснение с его помощью метана из микротрещин пласта. При этом углекислый газ либо поставляется из внешних источников его генерации для захоронения в недрах и тогда за эту услугу компания разработчик взимает плату по действующим расценкам, либо отводится от локальных энергетических установок данной компании-разработчика «углегазового» месторождения, работающих на местном угле.
Выявление нерешенных задач при оценке запасов и минерально-сырьевого потенциала углегазовых и метаноугольных месторождений и постановка задачи исследования
Главной отличительной особенностью научной школы МГУ-МГТУ по направлению добычи метана из угольных пластов, по мнению авторов данной монографии, является развитие теории и методов заблаговременной дегазации и добычи метана из неразгруженных пластов угля с поверхности. В формате темы настоящего исследования8 следует содержательно-рассмотреть наиболее значимые научные достижения ведущих ученых MFH-МЕГУ, их предшественников и учеников.
Оценка ресурсов метана; в угольных; пластах с позиций; их дегазации; и каптации газа для обеспечения: безопасных: условий работы шахтеров наиболее глубоко и детально рассмотрена в монографии Пучкова Л.А., Сластунова СВ. и Федунца Б.И. [155]; где приведены результаты многолетних исследований по методологии оценки участков угольных месторождений по метанодобываемости.
Отталкиваясь от опыта промышленной? добычи природного газа, добываемость которого, прежде всего, зависит от свойств коллекторов, характеризующихся пористостью и проницаемостью массива вмещающих горных пород, авторы подчеркивают,, что, коллекторы угольных месторожденийшмеютзначительныеотличия; осложняющие:промышленную добычу угольного метана« и делают ее в» настоящее: время на большинстве угольных месторождений мира- и России нерентабельной;. К этим отличиям относятся: более низкая газопроницаемость коллекторов угольного месторождения, которая на 3-5; порядков: ниже; чем у коллекторов? месторождений природного газа; что не позволяет дренировать, значительные, площади одного пласта; болеенизкая пористость коллектора-дренируемого массива; которая в г 5-10 и более раз: ниже, чем у коллекторов природного газа; наличие В: угольном; пласте развитой: микропористости и переходной-пористости; В: результате которой; значительная часть метана представлена в сорбированном: виде; в виде твердого раствора и; газокристаллическом, состоянии, имеют, место явления остаточной газоносности в процессе: извлечения метана из угля; более низкое газовое давление, не превышающее 4-5! МИа в;, угольных коллекторах против 60-90 МПа в газовых: коллекторах; более высокая нарушенность залегания угольных пластов, что требует более частой сетки газодобывающих скважин; наличие меньшей мощности одиночных продуктовых пластов у газоугольных месторождений, исчисляемых у угольных пластов несколькими метрами, против десятков метров у газовых месторождений, что существенно снижает объемы добываемого газа на одну скважину.
Эти особенности обусловливают очень низкие дебиты газа, добываемого из угольных пластов, которые часто находятся в диапазоне 2-4 тыс. куб. м / сут., против 100 тыс. куб. м / сут. и более при разработке месторождений природного газа.
Для дегазации угольных шахт, нацеленной на снижение проявлений метаноопасности, такие дебиты вполне допустимы. Но для промысловой добычи метана из угольных пластов они не приемлемы как с позиций экономики данного процесса, так и с позиций обеспечения энергетических установок топливом.
Поэтому для повышения дебита метанодобывающей скважины из угольного пласта, и вмещающих горных пород применяют специальные методы воздействия и способы ведения горных работ, в том числе: увеличивают суммарную дегазируемую мощность угольных пластов; применяют средства и способы интенсификации метаноотдачи угольных пластов; используют естественные и техногенные резервуары свободного скопления метана угольных пластов.
Проверим это важное утверждение автора на имеющихся укрупненных параметрах. Стоимость добычной газовой скважины, согласно экспертным данным специалистов ОАО «Газпром», примерно равна 14 тыс. руб. за погонный метр (по состоянию на 2009 г.). Добычу метана из метаноугольных месторождений предполагается производить, например в Кузбассе, на глубине 1500-1800 м. Таким образом стоимость скважины будет составлять 21-25 млн. руб. Предположим, что указанный дебит является среднегодовой величиной. Тогда годовая добыча по данной скважине составит 7,3 млн. куб.м. При существующей внутренней цене газа 40 $/тыс. куб. м, стоимость товарного метана составит 8,8 млн. руб. При реализации метана по мировым ценам (например, по 100 $/тыс. куб. м) годовая выручка составит 21,9 млн руб. Таким образом, для окупаемости стоимости скважины глубиной 1500 м за один год указанного автором дебита достаточно. Если же метан продавать на внутреннем рынке по регулируемым ценам ниже мирового уровня, указанный дебит следует увеличить в 2,5 раза. Здесь следует обратить внимание на то, что опыт зарубежной добычи метана из угольных пластов, например в угольных бассейнах «Поудер Ривер» и «Сан Хуан», информация по которым была приведена выше, дает значения среднегодовых дебитов на уровне 2500-3000 куб. м/сут., что при действующих в США рыночных ценах на природный газ позволяет обеспечивать среднюю рентабельность добычи метана из угольных пластов на уровне 40%. Запомним эти соображения для того, чтобы в дальнейших исследованиях эффективности добычи метана из угольных пластов взвешенно подходить к оценкам конъюнктуры мирового рынка природного газа и государственному регулированию цен естественных: монополий на внутреннем рынке России.
В своих исследованиях СВ. Сластунов [195, 166] отмечает, и это показывает практика разработки Воркутинского месторождения углей, что после очистных работ в недрах создаются полости, в которых накапливается: угольный метан, попадающий в них как из разрабатываемого пласта, так и из смежных и сближенных угольных пластов. Такие полости служат коллекторами угольного метана. Их обнаружение и вскрытие добычными: скважинами может давать существенно более высокие значения дебита, так: как газ здесь находится в свободном состоянии и под довольно высоким: давлением.
В методологии оценки участков угольных месторождений для добычи метана важное место занимают характеристики системы: {угольный массив —метан — влага - состояние угленосной толщи} .
Ресурсы угольного метана в России оцениваются на уровне 70-75 трлн. куб. м, однако добыча метана в промышленных масштабах ограничена к связи с недостаточной изученностью свойств и состояния угленосной толщи, являющейся коллектором метана.
Для практических целей наибольший интерес представляет определение глубины распространения зоны газового выветривания и метаноносности: угольных пластов в зоне концентрации метана.
Разработка экономических нормативов для оценки эффективности добычи метана из угольных пластов
В главе 3 некоторые из этих параметров будут уточнены и развитых в ходе социально-экономической оценки, выполненной автором диссертаідда:И. В частности, не подтвердится высокий дебит добычной скважины на уроівне 20-40 тыс. куб.м/сут. для рентабельной добычи метанового промысла, из угольных пластов. На это же указывают данные зарубежной статистіиіки, приведенные в п. 1.2 главы 1 настоящих исследований.
В процессе оценки необходимо учитывать следующие характеристики оцениваемых объектов: горно-геологические, экономико-географичесгЕсие производственно-технологические, инфраструктурные, а также условие и цены реализации продукции, спрос и потребление минерального сьхр ъя мировую конъюнктуру и возможность экспорта минерального сыръ. и продуктов его передела, если прогнозируемые уровни годовой добьгчіи: и переработки минерального сырья превышают российские потребности.
Запасы и ресурсы полезных ископаемых в недрах — важнейшая составляющая общего экономического потенциала России и: ее национального богатства. Определение стоимости и ценности продукта природы и комплекса геологоразведочных работ, а именно запасов и ресурсов полезных ископаемых в современных условиях приобретает особую актуальность в связи с реальным включением денежной оценки запасов в систему экономических и хозяйственных связей в сфере горнодобывающего бизнеса.
Запасы полезного ископаемого и его качество являются двумя фундаментальными параметрами, на которых основываются все рассуждения и расчеты эффективности проекта освоения месторождения и совокупности сближенных участков недр, а также геолого-экономических районов и горнопромышленных комплексов. Это определяется тем, что доходы от реализации проекта прямо зависят от величины запасов, качества полезного ископаемого, коэффициента извлечения и других параметров месторождения.
Разведанные и предварительно оцененные объемные значения запасов полезных ископаемых должны иметь стоимостную оценку. Запасы характеризуются различной рентабельностью их добычи, переработки и использования, что зависит от географо-экономических условий расположения месторождений, их размеров, концентрации полезных ископаемых, технологических свойств их извлечения и других факторов. Запасы полезных ископаемых подсчитываются и учитываются по каждому виду полезного ископаемого и по возможным направлениям его использования. Стоимостной оценке подлежат запасы как распределенного, так и нераспределенного фонда недр.
Выделяют три уровня стоимостной оценки: первый — государство, в том числе доходы федерального бюджета, минерально-сырьевая база (МСБ) и минерально-сырьевой комплекс (МСК) России; второй — федеральный округ, регион, субъект Российской Федерации и ее бюджет, отрасль, финансово-промышленные группы и вертикально-интегрированные компании, крупные горно-промышленные комплексы федерального значения и т.п. третий районы административного деления, геолого экономические районы, горно-промышленные комплексы, предприятия, банки и инвестиционные компании, предприятия и их основные крупные акционеры и т.п.
Обоснование рентабельных запасов, кондиций, извлекаемых запасов. Сравнение проектов и технологических схем освоения месторождений. Расчет стоимости горного имущества. Составление инвестиционных проектов, бизнес-плана. Обоснование международных договоров и соглашений в сфере недропользования.
Существующая система недропользования в России требует повышения эффективности использования как со стороны совершенствования законодательной базы, так и со стороны внедрения экономических механизмов управления государственным фондом недр при повышении роли государственного регулирования, [25].
В этом аспекте важная роль принадлежит обеспечению имущественных отношений прав как государства (собственника недр), так и недропользователей. При этом объективной основой экономического механизма служит стоимостная оценка участков недр, содержащих запасы и ресурсы полезных ископаемых.
Совершенствование системы недропользования необходимо осуществлять с учетом опыта ведущих стран, в том числе: Австралии, США, Канады, ЮАР, Великобритании и других. Стоимостная оценка "минерального имущества" в этих странах играет важную роль, как необходимый элемент эффективных форм управления собственностью, в первую очередь, государственным фондом недр.
Важнейшими аспектами государственного регулирования в этих странах являются: процессы воспроизводства минерально-сырьевой базы; контроль за рациональным использованием недр и охраной окружающей среды; привлечение инвестиций в геологоразведку и добывающую промышленность. Наиболее ответственной задачей в практике зарубежных стран является оценка для целей финансовой отчетности.
Апробация экономико-математической модели социально-экономической оценки минерально-сырьевого и инновационного потенциала углегазового месторождения
Апробация модели выполнена в ходе осуществления факторного анализа экономической эффективности альтернативных вариантов дегазации угольных шахт и утилизации шахтного метана были разработаны альтернативные варианты (рис. 22).
Эта схема составлена таким образом, что каждый из вариантов является следствием элиминирования влияющих факторов за исключением исследуемого. При этом оценка вариантов выполнялась на экономико-математической модели классического типа расчета ЧДД за полный срок эксплуатации месторождения. Содержательные условия и зависимости влияющих факторов определены в вышеописанной математической модели.
Прежде всего, следует определить весомость экономического эффекта от вовлечения шахтного метана в хозяйственный оборот угольных шахт, либо специализированных фирм, оказывающих данный вид производственных услуг. Затем произвести оценку конкурентоспособности шахтного метана по отношению к природному магистральному газу. И, наконец, осуществить выбор возможного рационального варианта разработки углегазового месторождения с наилучшими параметрами по экономической эффективности.
В алгоритмическом виде эта последовательность представлена на рисунке 2. Для повышения мотивации угольных компаний по реализации принятых решений в области применения дегазации и утилизации метана на газовых угольных шахтах, ОАО ЦНИЭИуголь с участием автора, на основании выполненных исследований, предлагает осуществить следующие научно-обоснованные меры государственного регулирования:
Ввести в ГКЗ природный ресурс - «шахтный метан», определяемый для всех угольных месторождений по данным геологоразведочных работ, с учетом практики промышленного извлечения метана при добыче угля исг газоносных пластов. При этом компенсационные выплаты государству з а_ потери ресурса шахтного метана определять по цене потребительского рынхс э. природного газа на момент осуществления оценки. Мотивационна_= зг весомость данного мероприятия составляет примерно 35% от совокупноj&ac эффективности угольного бизнеса за весь срок эксплуатации месторождения: _
С целью глубокого изучения природных процессов и явлениі=зг_, происходящих в недрах эксплуатируемых угольных месторождение :., отработке эффективных методов, технологий и технических средсх: предотвращающих взрывы метана, угольной пыли, внезапных выбросов углс зс и газа, горных ударов, эндогенных пожаров и других явлений, угрожаюшис с здоровью и жизни шахтеров, организации разработки и внедрен аг з: эффективных технологий комплексной дегазации и утилизации метаи; ! внести поправку в Налоговый кодекс Российской Федерации о направленого 30% налога на добавленную стоимость, уплачиваемого угольньп 50Еа: компаниями, в специализированный Фонд безопасной эксплуатации шахт.
Создать в ведущих угледобывающих регионах России научікіз— производственные организации, специализирующиеся на комплексне:» дегазации (заблаговременной дегазации с поверхности, подземнег» предварительной и текущей дегазации) и утилизации шахтного мета: а_, осуществляющие на принципах государственно-частного партнерсзг: а. аутсорсинговые услуги угольным компаниям по регулируемым тарифам :и ценам. Финансирование этих работ осуществлять за счет долговременніЕаГск кредитов из Фонда безопасной эксплуатации шахт.
На действующих шахтах, где определено обязательное осуществленс зе дегазации, ввести систему налоговых льгот и преференций, включаюгцу о: освобождение оборудования и материальных ресурсов, закупаемте»"! организациями для целей дегазации и утилизации шахтного метана (zuzto установленному перечню) от НДС, а также от налога на имущество и таможенной пошлины (при закупке по импорту), с соответствующиссч/ги вычетами из налога на прибыль. Сохранить для кредитования мероприятий по дегазации и утилизации шахтного метана метод компенсации двух третей ставки рефинансирования из государственного бюджета.
Ужесточить контроль за исполнением правил безопасной эксплуатации угольных шахт, применяя снижение нагрузок на очистные забои при выявлении фактических ограничений по газовому фактору.
Для факторного анализа экономической эффективности альтернативных вариантов дегазации угольных шахт и утилизации шахтного метана были разработаны альтернативные варианты (см. рис. 22), составленные таким образом, что каждый из них является следствием элиминирования влияющих факторов, за исключением исследуемого. При этом оценка вариантов выполнялась на экономико-математической модели классического типа расчета ЧДД за полный срок эксплуатации месторождения).
Результаты расчетов ЧДД по альтернативным вариантам, предворяющие факторный анализ (см. рис.25), приведены на рисунках 23 и 24 и в табл.15.
Из анализа полученных данных следует, что: - предпочтителен вариант создания специализированной компании по дегазации и утилизации шахтного метана на принципах государственно-частного предпринимательства; - предоставление налоговых льгот и преференций целесообразно при высоких уровнях газоносности пластов (более 20 куб. м / т с.б.м.); - желательно введение ресурса шахтного метана в Государственный кадастр запасов и механизма компенсационных платежей за потери этого ресурса на условиях взаимовыгодных обязательств государства и частного бизнеса, рекомендованных в данных исследованиях.
