Содержание к диссертации
Введение
Глава І. Месторождений марганца и их ведущие представители 7
1.1. Месторождений и руд марганца 7
1.2. Геолого-промышленные типы марганцевых месторожденни 7
Глава 2. Современное состояние изученности и освоенности минерально-сырьевой базы марганца Сибирского федерального округа 11
2.1. Положение минерально-сырьевой базы марганца СФО в общероссийской структуре ресурсного потенциала 12
2.2. Марганцевые месторождения Южной Сибири 13
2.3. Марганцеворудные о&ьекты гипергенного типа 31
Глава 3. Основные качественные характеристики Сейбинского месторождения марганца 38
З.1.Геологическое строение месторождения 38
3.2. Минералогическая характеристика руд 47
3.3. Технологическая характеристика руд и рекомендуемые технологические решения для переработки руд (в том числе инновационные) 49
Глава 4. Промышленная значимость Сейбинского месторождения 52
4.1. Геолого-экономическая переоценка освоения 52
4.1.1. Общие сведения 52
4.1.2. Принимаемые технологические решения по добыче и переработке руд 54
4.1.3. Определение экономической эффективности освоения окисленных марганцевых руд Сейбинского рудного узла (месторождения) 61
4.1.4. Оценка инвестиционной привлекательности Сейбинского месторождения 71
Глава 5. Обоснование повышения инвестиционной привлекательности марганцеворудных объектов Южной Сибири 76
5.1. Потребление марганца в Российской Федерации 76
5.2. Динамика цен на марганцевое сырье и продукцию 77
5.3.Прогноз развития мировово рынка марганца на средне- и долгосрочную перспективу 78
5.4. Оценка инвестиционной привлекательности промышленного освоенияосновных марганцевых месторождений Южной Сибири 80
5.4.1. Геолого-экономическая переоценка освоения основных марганцевых месторождений ЮжнойСибири. 80
5.4.2. Анализ чувствительности и устойчивости проекта освоения Сейбинского месторождения с учетом основных видов риска 99
5.4.3. Бюджетная эффективность освоения марганцевых объектов ЮжнойСибири 103
Заключение 111
Список литературы 113
- Геолого-промышленные типы марганцевых месторожденни
- Марганцевые месторождения Южной Сибири
- Технологическая характеристика руд и рекомендуемые технологические решения для переработки руд (в том числе инновационные)
- Динамика цен на марганцевое сырье и продукцию
Введение к работе
Актуальность работы. Переход России на инновационный путь развития позволит повысить ее конкурентоспособность на мировом рынке, сделать экономику устойчивой и обеспечить развитие в будущем. Для этого стране необходимы сильные региональные центры роста инновационной экономики, в которых ведется активная деятельность по созданию новых технологий. Одним из таких опорных центров может стать Красноярский край, входящий в Сибирский федеральный округ (СФО). С Сибирским регионом связаны большие планы, реализовать которые можно только общими усилиями власти, недропользователей, геологов, горняков, технологов, экономистов, экологов и научного сообщества.
Минерально-сырьевая база (МСБ) марганца России представлена труднообогатимыми карбонатными, оксидно-карбонатными, оксидными (в том числе окисленными) рудами, преимущественно бедными, со средним содержанием металла около 20 %. Кроме того, они менее технологичны по сравнению с рудами зарубежных месторождений в связи с полиминеральным составом и высокой дисперсностью, что обуславливает их трудную обогатимость. Разработка отечественных месторождений марганца в стране практически не производилась, а обеспечение промышленности металлом осуществлялось за счет поставок марганцевой продукции из Украины, Грузии и Казахстана. С распадом СССР появилась сложная проблема обеспечения марганцем промышленных предприятий России. В связи с этим возникла необходимость ввода в эксплуатацию собственных марганцевых месторождений окисленных руд, наиболее перспективных для промышленного освоения.
Для вовлечения в освоение отечественных марганцевых руд Сибирского региона необходимо создание рентабельного горнорудного производства, основанного на внедрении рациональных эффективных технологий, позволяющих получать из низкокачественных руд наряду с концентратами обогащения востребованную товарную продукцию: кондиционные высококачественные концентраты (ВМК), химические соединения марганца - химический и электролитический диоксиды марганца (ХДМ, ЭДМ), электролитический металлический марганец (ЭММ) и ферросплавы (Тигунов Л.П., 2000). Это может создать предпосылки для развития МСБ ферросплавного производства на территории Южной Сибири, значительно снизив импортную зависимость.
Все это определяет актуальность работы, обусловленную необходимостью проведения геолого-экономической переоценки освоения марганцевых месторождений на территории Южной Сибири с учетом рациональных технологий их переработки.
Цель работы - обоснование возможностей создания собственного минерально-сырьевого комплекса ферросплавного производства в СФО на основе геолого-экономической переоценки марганцеворудных объектов и повышения их инвестиционной привлекательности.
Реализация данной цели предусматривает решение следующих основных задач:
выделение наиболее перспективного для освоения промышленного типа марганцеворудных объектов окисленных руд на территории СФО с определением геологических, горнотехнических и технологических факторов, влияющих на их промышленную значимость,
проведение геолого-экономической переоценки освоения месторождений с труднообогатимыми окисленными марганцевыми рудами в регионе с использованием различных технологий переработки и выбором наиболее экономически эффективных,
обоснование промышленной значимости марганцеворудных объектов на примере конкретных месторождений Южной Сибири на основе применения современных экономически эффективных технологических решений,
разработка рекомендаций по повышению инвестиционной привлекательности марганцевых объектов Сибирского региона.
Объект исследования - марганцевые месторождения окисленных руд Южной Сибири.
Фактический материал
В основу диссертации положены результаты научно-исследовательских работ, а также материалы работ по государственным контрактам и хозяйственным договорам, выполненным автором в период 2009-2011 гг. в отделе геолого-экономической и экологической оценки месторождений ФГУП «ВИМС». Автор являлся ответственным исполнителем работ по геолого-экономической переоценке месторождений марганца Южной Сибири, проведенной на основе рекомендованных технологий переработки руд. В работе использованы фондовые материалы геологических отчетов, материалы по технико-экономическому обоснованию (ТЭО) разведочных кондиций, научно-правовые и методические документы, действующие в сфере недропользования, а также результаты минералого-аналитических исследований и укрупненных лабораторных технологических испытаний, выполненных сотрудниками ФГУП «ВИМС».
Защищаемые положения
1. На основе изученных геологических и минералого-технологических
особенностей окисленных руд марганцевых объектов Южной Сибири
выделены три морфогенетических типа месторождений: первый - с
остаточно-инфильтрационными рудами, второй - с обломочными рудами в
коре выветривания, третий - с инфильтрационными рудами в карстовых
структурах. Для них характерны различия в вещественном составе,
содержании вредных примесей и качестве руд, что определяет
целесообразность применения индивидуальных технологических решений,
обеспечивающих повышение технико-экономических показателей освоения.
2. Сравнительный геолого-экономический анализ эффективности
различных способов переработки труднообогатимых окисленных
марганцевых руд Сейбинского месторождения позволил обосновать целесообразность использования комбинированных способов переработки с применением гидрометаллургических и геотехнологических методов, для получения востребованной товарной продукции.
3. На основе результатов выполненной геолого-экономической переоценки марганцевых месторождений с окисленными рудами на территории Южной Сибири разработаны рекомендации по повышению их инвестиционной привлекательности путем выбора наиболее экономически эффективных технологий получения широкого спектра дефицитных товарных продуктов.
Научная новизна работы
Доказана возможность перевода ранее нерентабельных или низкорентабельных марганцевых объектов Южной Сибири в промышленные месторождения, что подтверждено технико-экономическими расчетами.
Показана целесообразность промышленного освоения марганцевых объектов с труднообогатимыми окисленными рудами на основе применения экономически эффективных инновационных технологий их переработки, в том числе метода кучного выщелачивания.
Разработана научно обоснованная система мероприятий, обеспечивающая повышение инвестиционной привлекательности марганцеворудных объектов Южной Сибири с оценкой эффективности их освоения.
Практическая значимость
В результате выполненной геолого-экономической переоценки марганцевых месторождений Южной Сибири (Порожинского, Усинского, Николаевского, Дурновского, Селезеньского, Сейбинского) повышена их инвестиционная привлекательность на основе выбора экономически эффективных технологий получения товарных продуктов. Результаты работы были использованы ОАО «Майнекс Ресорсес» для обоснования продолжения дальнейших геологоразведочных работ (ГРР) на оцениваемом Сейбинском месторождении марганца с целью инвестирования денежных средств в данный объект.
Методы исследований
Цели и задачи работы предопределили комплексный характер исследований, включающих в себя: анализ и научное обобщение геологических, технологических, геолого-экономических данных, маркетинговые исследования, экономический и инвестиционный анализы. Автором использовались результаты минералого-аналитических исследований и лабораторных технологических испытаний руд, выполненных в ФГУП «ВИМС».
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы и отдельные предложения, выработанные в процессе ее выполнения, были доложены на научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов
«Геология, поиски и комплексная оценка твердых полезных ископаемых»
(Москва, ВИМС, 2009, 2011), на V международной научной конференции
студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодые - наукам о Земле»
(Москва, 2010), на Международном совещании «Научные основы и
современные процессы комплексной переработки труднообогатимого
минерального сырья» (Казань, 2010), на VIII Конгрессе обогатителей стран
СНГ (Москва, 2011); на X Международной конференции «Новые идеи в
науках о Земле» (Москва, 2011). В 2011 г. результаты исследований были
оформлены коллективом авторов в конкурсную работу, за которую получена
премия Российского геологического общества (РосГео) и Федерального
агентства по недропользованию МПР России (Роснедра) в номинации
«Повышение инвестиционной привлекательности объектов
недропользования».
Публикации Основные результаты диссертации опубликованы в 9 научных работах, в том числе 2 в изданиях, входящих в перечень ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объем работы
Геолого-промышленные типы марганцевых месторожденни
По минеральному составу и химической природе соединений марганцевые руды подразделяются на оксидные, карбонатные, силикатные и смешанные, представляющие по сути промышленные типы марганцевых месторождений, по которым ведется государственный учет их запасов и прогнозных ресурсов [1, 28, 32]. По условиям образования выделяются руды первичные и вторичные, возникающие вследствие процессов гипергенеза, наложенных на первичные марганценосные образования различного происхождения и состава. К первичным относятся руды, слагающие различные типы (оксидные, карбонатные) в осадочных месторождениях, а также руды, возникшие при региональном метаморфизме (оксидные, карбонатные, силикатные). Основным типом вторичных руд являются окисленные, при том, что гипергенное окисление может накладываться на любой из первичных видов руд. Как правило, в пределах одного месторождения одновременно присутствуют руды разных типов и сортов, что дополнительно усложняет технологические схемы их отработки и обогащения.
Наибольшее предпочтение во всем мире отдается оксидным рудам, сложенным оксидами и гидроксидами марганца. При этом ряд минералов марганца может слагать как цервичные, так и вторичные руды. Из наиболее ценных это - пиролюзит, псиломелан, криптомелан, голландит, литиофорит, манганит. Оксиды первичного происхождения -гаусманит, браунит, якобсит во вторичных рудах, связанных с корами выветривания, не образуются. По существу все руды, сложенные окисными формами марганца, являются оксидными, однако первичные и вторичные руды существенно отличаются агрегатным состоянием, набором минералов, их соотношением и соответственно технологическими свойствами, поэтому их необходимо четко разделять [38, 90, 91].
Карбонатные руды сложены преимущественно родохрозитом, манганокальцитом, марганцовистым кальцитом, кутнагоритом, олигонитом. Главными минералами силикатных руд являются родонит, бустамит, спессартин, в небольшом количестве отмечается браунит.
Понятие геолого-промышленный тип месторождений, исходя из сложившейся практики его применения, объединяет следующие типы месторождений: промышленные, потенциально-промышленные, перспективно-промышленные (рис.1.1).
Промышленный тип подразумевает эксплуатируемые месторождения, дающие более 1% мировой добычи.
Потенциально-промышленный тип - разведанные, прошедшие гос.экспертизу, учтенные Госбалансом, получившие положительную геолого-экономическую оценку и подготовленные к промышленному освоению месторождения, относящиеся к типам, представители которых ранее не разрабатывались.
Перспективно-промышленный тип - выявленные рудные объекты новых типов на ранней стадии изучения, представляющие промышленную ценность по предварительным технико-экономическим расчетам или экспертной оценке.
Разведанные, получившие положительную геолого-экономическую оценку и подготовленные к промышленному освоению месторождения, относящиеся к типам, представители которых ранее не разрабатывались. Как правило, их запасы утверждены ГКЗ и учтены Гос.балансом
Выявленные рудные объекты новых типов в ранней стадии изучения, представляющие промышленную ценность по предварительным технико-экономическим расчетам или экспертной оценке
Промышленная важность месторождений определяется, прежде всего, двумя параметрами; масштабом оруденения и качеством сырья. Качество сырья обусловлено ведущим промышленным типом руд. Наиболее ценными в промышленном отношении являются оксидные первичные и окисленныевторичные руды, представленные гаусманитом, пиролюзитом, псиломеланом. Они характеризуются высокими содержаниями марганца (20-50%), легко обогащаются и являются высококачественным сырьем для металлургической промышленности. Карбонатные руды, преимущественно манганокальцит-родохрозитового состава, имеют в настоящее время меньшее практическое значение, поскольку обогащаются по сложным схемам. Силикатные руды, из-за высоких содержаний кремнезема, известными в настоящее время методами не обогащаются и не находят пока применения в черной металлургии. Промышленная ценность смешанного типа руд определяется соотношением в их составе оксидно-карбонатной и силикатной составляющей. [3, 15, 40,41] Геолого-промышленные типы месторождений марганца подразделяются по генетически-формационным и морфологическим признакам на четыре типа, имеющие различную промышленную значимость (таблица 1.1):
1) Месторождения, сформировавшиеся в осадочных породах- терригенных и карбонатных. Среди них наибольшее промышленное значение имеют месторождения в породах кремнисто-песчано-глинистой формации, с которыми связаны крупнейшие месторождения мира. В странах ближнего зарубежья это Никопольское, Болыпе-Токмакское, Чиатурское. В России к этой группе относятся месторождения Северо-Уральского марганценосного района - Тыньинское, Березовское, Марсятское и др. В составе руд развиты преимущественно карбонатные и оксидно-карбонатные типы. Другая группа осадочных месторождений ассоциирует с карбонатными породами - известняками, доломитами, которые нередко имеют признаки метаморфизации (месторождения Мексики, Марокко). Это преимущественно бедные руды, сложены манганокальцитом, родохрозитом, кутнагоритом с некоторым количеством силикатов марганца, а также гаусманита и браунита. В России эта группа месторождений представлена Аккермановским, Кипчакским, Улутелякским месторождениями Урала.
2) Месторождения в вулканогенных и вулканогенно-осадочных породах. К этому типу относятся наиболее значительные месторождения страны - Усинское и Порожинское. Первичные марганцевые руды этих месторождений сложены карбонатами марганца - родохрозитом, манганокальцитом и др. при подчиненной роли гаусманита, реже отмечаются силикаты марганца (браунит и др.). Марганцевые руды нередко ассоциируют с рудами других металлов - железными, полиметаллическими.
3) Месторождения в метаморфизованных и метаморфических породах. Принадлежат к кварц-спессартин-амфиболовой и железисто-кремниетой марганценосным формациям. Отличаются большим разнообразием марганценосных минералов, основными из которых являются карбонаты - родохрозит, манганокальцит; силикаты - родонит, бустамит, спессартин; оксиды -, гаусманит. Наиболее крупные месторождения этого типа известны в ЮАР, Индии, Бразилии. Они сложны для обогащения и в мире известно лищь одно месторождение - Вуди-Вуди в Австралии, на котором получают качественные марганцевые концентраты. Представителями этого типа месторождений в России являются Утхумское, Южно-Хинганское и Биджанское.
Марганцевые месторождения Южной Сибири
Эти руды беднее родохрозитовых - содержание марганца в них не превышает 20%, а количество примесей несколько выше. Так, средние содержания основных компонентов по трем участкам составляют (%): Мп - 14,2-14,8; Р - 0,17-0,23; S - 1,1-1,3; Fe - 4,7-7,8; Si02 - 16,3-20,1. Кроме того, в составе рудных тел представлены в незначительном количестве кремнисто-карбонатные (с опалом и кварцем) руды. Они не образуют самостоятельных залежей и включены в пласты основных типов руд. По элементному составу они близки к манганокальцитовым разностям руд, только содержание в них кремнезема возрастает до 29,3-31,3%. Силикатные руды локализованы в основном вдоль экзоконтактов даек, редко образуют тонкие линзовидные тела среди конгломератовидных кремнисто-карбонатных руд. Сложены в основном силикатами и гидросиликатами марганца: бустамитом, родонитом, экманитом, манганантигоритом. Присутствуют также родохрозит, кальцит, кварц, сульфиды, реликты карбонатных руд. Они содержат (%): Мп - 13,9; Fe - 8,3; Si02 - 46,3. Железо в марганцевых рудах месторождения связано в основном с сидеритом, анкеритом, железистым родохрозитом, пиритом, пирротином[16, 31,35, 54].
Окисленные руды, разведанные запасы которых составляют всего около 5% от общего количества, образовались в коре выветривания, наложенной на первичные марганцевые руды разного состава, и в целом имеют небольшое распространение [41, 44]. Таким образом, особенностями марганцевых руд Усинского месторождения, отличающими его от других известных марганцевых месторождений, являются: а) резкое преобладание (более 95%) в составе разведанных запасов первичных карбонатных руд; б) среди карбонатных руд существенная роль принадлежит наиболее технологичным родохрозитовым рудам; в) вмещающими породами марганцевых руд являются известняки; г) как карбонатные, так и наиболее богатые разновидности окисленных руд характеризуются низким в целом содержанием фосфора и железа.
Для месторождения разработаны экономически целесообразные в современных условиях технологические регламенты на обогащение окисленных и карбонатных руд, имеется ТЭО освоения Усинского месторождения [111]. На Салаирском кряже разведано Дурновское месторождение, локализованное в пределах У рекой марганценосной площади [62]. Рудовмещающая толща мощностью около 80 м представлена туфами, туффитами с прослоями мраморизованных известняков, яшм, кварцевых кератофиров. В ее пределах установлено разнообразное марганцевое оруденение, локализованное в 9 линзо-пластовых телах. Мощность рудных тел от 1 до 15 м, средняя 4 м, протяженность по простиранию от 6 до 230 м, по падению руды прослежены до глубины 150-180 и более м. На месторождении развиты первичные карбонатные, оксидные руды и вторичные окисленные. Карбонатные руды, сложенные преимущественно родохрозитом, манганокальцитом и марганцовистым доломитом, приурочены к прослоям известняков, первично-оксидные марганцевые руды -гаусманитовые- локализуются среди туфогенных осадков. Первичные руды массивные, полосчатые, нередко брекчиевой текстуры. Содержание марганца в них от 13,3 до 28,9%, оксидного железа - 4,3-18,6%, кремнезема - 6,2-26,9%, фосфора - 0,024-0,098%. Первичные оксидные и карбонатные руды месторождения не оценены ни по количеству, ни по технологическим свойствам.
Разведанные и учтенные Гос.балансом запасы марганца на месторождениипо кат.Сгсоставляют 570 тыс.т при среднем содержании Мп 19,31%, они связаны с вторичными окисленными рудами, которые развиты в верхних горизонтах месторождения до глубины 60-1 Юм.
Они сложены в основном псиломеланом; кроме того отмечаются вторичный гематит, а также пиролюзит, реликты гаусманита и браунита, гидроксиды железа. Содержание марганца в окисленных рудах возрастает до 20,1-44,6%; содержание железа (Fe203) изменяетея в пределах 3,9-26,5%, кремнезема - 7,9-25,0%, фосфора - 0,01-0,16%. Локально на месторождении в известняках развиты карстовые полости, заполненные переотложенными окисленными рудам, состоящими из пиролюзита, псиломелана с обломками гаусманита, гематита. Мощность таких рудных образований до 10 м, содержание марганца в них колеблется от 10 до 45%. По результатам анализов технологических проб в рудах Дурновского месторождения обнаружены никель, кобальт, золото, серебро, в небольшом количестве мышьяк и минералы бора. Золото присутствует как в марганцевых рудах, так и во вмещающих оруденение окварцованных осадочных породах. Дурновское месторождение - единственное в регионе разрабатываемое месторождение; в 2008 г. было добыто 17,0 тыс.т руды. До последнего времени его руды без обогащения использовались ЗСМК для прямого легирования стали.
В пределах Урекой марганценосной площади кроме Дурновского месторождения известно Горскинское проявление с рудами, аналогичными развитыми на Дурновском месторождении. Прогнозные ресурсы марганца по сумме категорий Р1+Р2 для Горскинского проявления в 1995 г. были оценены в 3,3 млн.т.
В Горной Шории и Горном Алтае лицензирована Селезеньская площадьГ94Г где разведано небольшое одноименное месторождение, оперативные запасы которого относятся в настоящее время к категории забалансовых в количестве 0,988 млн.т.при среднем содержании Мп-14,81%.Авторские прогнозные ресурсы валунчатых марганцевых руд Селезеньской площади по кат. Ргоценивались в 5,0 млн. т.
На месторождении рудные тела концентрируются в пределах 8 разведанных участков. По существующим в настоящее время представлениям, окисленные железомарганцевые руды имеют преимущественно горизонтальное и пологонаклонное близповерхностное залегание, реже они находятся на глубинах до 60 м. Мощность рудных тел от о,5-0,7 до 6-9 м, протяженность от первых десятков (участки Чеболдаг, Курсагаш) до 950-1275 м (участки Тарьяк, Правобережный), рудные тела пластовые, линзовидные, иногда гнездообразные, залегают в продуктах переотложенных кор выветривания (рис. 2.3). Подстилающие рудоносные образования -известняки местами осложнены карстовыми просадками, которые заполнены переотложенными щебнисто-глинистыми образованиями коры выветривания с рудными обломками, сложенными пиролюзитом и псиломеланом, реже встречаются криптомелан и рамсделлит. Основной массой наиболее крупных рудных обломков является кварцит (рис.2.4-2.5). Минералы железа преимущественно представлены гидроксидными формами. Состав разведанных руд следующий (%); Мп, - 14,5; Fe203 - 19,81; Р - 0,28; Si02 - 48,01. Руды характеризуются повышенным содержанием никеля, кобальта, золота и серебра. На этой площади, кроме разведанных участков месторождения Селезень, известны также другие проявления марганца с аналогичными окисленными и валунчатыми рудами. В настоящее время проведена доразведка месторождения, в результате которой предполагается увеличить прирост запасов примерно в 3 раза и более чем вдвое увеличить прогнозные ресурсы активных категорий [48, 53,109, 113].
Технологическая характеристика руд и рекомендуемые технологические решения для переработки руд (в том числе инновационные)
Углисто-хлорито-серицито-кварцевые сланцы, имеющие весьма ограниченное раепространение, характеризуются темной окраекой. Углистое вещество распределяется полосами и линзами. Хлорит (до 2 %) образует тонковолокнистые агрегаты бледно-зеленого цвета, ориентированные по сланцеватости.
Глинисто-кремнисто-карбонатные сланцы отмечаются в контактовых областях с известняками. Состоят из кальцита (до 60 %), микрозернистого кварца (до 30 %) и тонкочещуйчатого серицита (до 10 %).
Породы карбонатной толщи представлены различными карбонатными породами с проелоями кремнистых, кремнисто-глинистых сланцев. Среди карбонатных пород встречено много разновидноетей, наиболее распространенными из которых являются светло- и темно-серые мелко- или среднекристаллические плотные мраморизованные известняки в той или иной степени битуминозные. Некоторые горизонты этих пород представлены легкокарстующимися известняками. По своему составу известняки являются почти мономинеральными. Породообразующим минералом является кальцит, представленный зернами неправильной и изометрической формы размером от десятых долей мм до 1-2 мм, редко до 5-7 мм. Общей чертой известняков является присутствие тонкораспыленного органичеекого вещества (от следов до 5 %). Из других примесей в известняках фиксируются единичные зерна альбита, бесцветного турмалина, мелкие скопления лейкоксена, а также чещуйки серицита. Часто отмечаются выделения окисленного пирита в виде линзовидных скоплений.
Подчиненное значение среди карбонатных пород имеют доломиты, известковистые доломиты, светло-серые оолитовые известняки и известковистые конгломераты.
Микрокварциты наблюдаются в виде прослоев среди карбонатных пород, сланцев, а также входят в состав обломочного материала брекчий и рыхлых продуктов вьшетривания. Цвет их от светло-серого до темно-серого.
В рудном поле Сейбинского месторождения марганца лайковые породы представлены интенсивно разрущенными каолинизированными и лимонитизированными глиноподобными образованиями, ориентированными вкрест простирания вмещающих кремнистых и кремнисто-глинистых пород. На менее разрущенных участках среди этих пород изредка ветречаются нацело каолинизированные включения. Данные глиноподобные образования являются интенсивно разрущенными диабазами, диабазовыми порфиритами, лабрадоровыми порфиритами, микродиоритами, фельзитами.
Одной из характерных особенностей Сейбинского месторождения является широкое развитие рыхлых образований карстово-эксфильтрационных кор выветривания позднекайнозойского возраста. Это обстоятельство имеет особо важное значение в связи с тем, что с ними связаны промышленные залежи марганцевых руд.
Процессами выветривания на месторождении затронуты практически все породы. Однако, интенсивность развития коры выветривания по отдельным литолого-петрографическим разностям различная. Наиболее интенсивно этим процессом затронуты сланцевые породы (нижняя и верхняя сланцевые толщи), где коры выветривания имеют линейный характер, прослеживаются по простиранию на несколько километров, и развиваются на глубину более 200 м. Меньшим распространением кора выветривания пользуется в толщах карбонатных пород, однако здесь широко развит карст, прослеживающийся на глубину значительно превышающую современный уровень грунтовых вод (до 200-300 м).
Рыхлые образования на месторождении различаются по своему составу и текстурно-структурным особенностям. Это, прежде всего, связано с минеральным составом материнских пород, претерпевших выветривание и их первоначальным физико-механическим состоянием. В их составе выделяются дезинтегрированные бесструктурные рыхлые образования и рыхлые образования, сохранившие элементы слоистости материнских пород (структурный элювий).
В первом случае, по составу материнских пород выделено три разновидности рыхлых образований: кремнистые, кремнисто-глинистые и глинистые. Кремнистые рыхлые образования, являясь продуктом выветривания кремнистых и глинисто-кремнистых пород, представляют собой тонкопесчанистый, местами мучнистый материал кремнистого состава (маршалит), иногда с незначительной примесью глины (до 30 %), содержащий многочисленные остроугольные обломки кремнистых сланцев, микрокварцитов. В составе этих образований нередко встречаются участки кремнистых и кремнисто-железистых брекчий, а также блоки кремнистых сланцев и микрокварцитов, сохранивших первичную структуру и слабо затронутых процессами химического и механического выветривания.
Кремнисто-глинистые рыхлые образования представлены песчано-глинистым материалом с различными по форме и размерам обломками кремнистых и кремнисто-глинистых сланцев и микрокварцитов в количестве от 30 до 70 %. Подобные образования развиваются по первичным породам кремнисто-глинистого состава.
Глинистые образования коры выветривания представляют собой плотные вязкие пестроокрашенные глины (оранжевые, кирпично-красные, желтые, охристо-бурые, белые каолиновые), содержащие небольшую примесь мелкообломочного материала преимущественно кремнистого состава (до 30 %), и являются продуктом выветривания глинистых и кремнисто-глинистых пород. Структура этих образований алеврито-псамито-псефитовая, псефито-алеврито-псамитовая. Текстура беспорядочная, иногда сохраняется слоистость. Обломочный материал, в основном, неокатанный с размерами от десятых и сотых долей мм до 10 мм и более. Представлен он глинисто-кремнистыми, глинистыми и серицито-кварцевыми сланцами, микрокварцитами и кварцем. Нередко наблюдаются обломки лимонита и чешуйки серицита.
Динамика цен на марганцевое сырье и продукцию
Инвестиции в освоение объекта. В составе общих капитальных вложений учтены затраты на подготовку и освоение территории строительства; затраты на строительство объектов основного назначения - карьера, установки по крупнопорционной сепарации руды (РКС), обогатительной фабрики, цехов цо получению конечной продукции; объектов вспомогательного и обслуживающего назначения - транспортного хозяйства, энергетического хозяйства, наружных сетей и сооружений, объектов водоснабжения и канализации, ремонтно-механической службы, объектов административно-хозяйственного назначения; внеобъемные и прочие затраты, включая затраты на экологические мероприятия.
Капиталъные вложения в объекты основного назначения рассчитаны прямым счетом, исходя из номенклатуры, количества и стоимости требующегося оборудования, объема строителъно-монтажных работ, горно-капитальных работ и других условий с привлечением, в необходимых случаях, объектов-аналогов. Капитальные вложения в объекты вспомогательного и обслуживающего назначения и другие объекты определены методом аналогии по фактическим и проектным данным.
Оборотные производственные фонды, учитываемые в составе общих инвестиционных затрат по предприятию, приняты в размере 20% от годовых издержек производства.
Эксплуатационные затраты. Расчет эксплуатационных затрат на добычу и переработку руды объектавыполнен в соответствии с типовой номенклатурой статей калькуляции, включающей затраты по материалам, электроэнергии, заработной плате, амортизации, затратам на ремонт оборудования, прочим затратам [40].
Прямыми расчетами определены эксплуатационные затраты на вскрышные работы, добычу и обогащение руды, переработку промпродуктов. Погашение стоимости ГКР произведено через потонные ставки. Транспортные расходы по доставке руды из карьера до обогатительной фабрики и затраты на РКС учтены в расходах на добычу руды, а пород вскрыши до отвалов - в эксплуатационных расходах на вскрышные работы. Затраты на содержание хвостохранилища учтены в себестоимости обогащения.
Затраты на основные и вспомогательные материалы, реагенты, электроэнергию, воду и тепло определены прямым счетом в соответствии с расходными нормами, указанными в соответствующих разделах настоящего отчета, и ценами на них. Цены на материалы, реагенты, электроэнергию, воду и тепло приняты по состоянию на начало 2011 года. В частности, цены на реагенты приняты в следующих размерах (руб./т): серная кислота - 500, соляная кислота - 1106; пероксид водорода - 2300; известь - 650; сульфат аммония - 8095; бикарбонат аммония - 12500; едкий натр - 10289; гидроксид натрия -1000; сода кальцинированная - 6910; мазут - 3370; бентонит - 825; торфококс - 1200; сорбент (Purolait) - 160000 [75-77, 95, 96]. Затраты на прочие и неучтенные материалы и реагенты приняты в размере 5% от стоимости основных материалов и реагентов. Стоимость электроэнергии для условий Красноярского края принята в размере 1482 руб./тыс. кв.-ч; воды - 12 руб./м3.
Расчет фонда оплаты труда выполнен в соответствии со списочной численностью трудящихся по основньм производственным циклам и среднегодовой заработной платой. Среднемесячная заработная плата 1-го трудящегося принята в размере 17 тыс. руб. Фонд оплаты труда промьшшенно-производственных рабочих учтен в составе основных расходов, фонд оплаты труда ИТР и специалистов - в цеховых расходах. Начисления на заработную плату приняты по существующим нормативам: единый социальный налог - 34%.
Амортизационные отчисления рассчитаны по соответствующим нормативам: здания и сооружения - 3%; горное оборудование - 10%; обогатительное оборудование предварительного обогащения - 7%; обогатительное оборудование основного обогатительного цикла- 10%; обогатительное оборудование цехов по получению ЭММ, ЭДМ, ХДМ и ВМК - 12-17%; вспомогательное оборудование - 5%. Отчисления в ремонтный фонд приняты в размере 30-50% от амортизационных отчислений [49].
Прочие затраты приняты в размере 10% от суммы всех вышеперечисленных расходов. Цеховые расходы по добычным, вскрышным работам, обогащению руды, получению конечных продуктов приняты в размере 10%) от основных затрат.Общезаводские расходы и затраты на экологические мероприятия приняты в размере 15% и 14% от основных затрат, соответственно.
Налоги и отчисления. При расчете технико-экономических показателей освоения Сейбинского рудного узлаучтены следующие налоги и отчисления в соответствии с действующим Законодательством РФ [50].
Результирующие технико-экономические показатели освоения предусматривают определение таких экономических показателей, как годовая балансовая прибыль, чистая годовая прибыль,годовой доход предприятия (или свободные денежные средства),представляющий собой сумму чистой прибыли и амортизационных отчислений, срока возврата инвестиций, рентабельности к общим инвестициям. Эффективность производственной и инвестиционной деятельности освоения объекта оценивается интегральными показателями, такими как чистый дисконтированный доход (ЧДД) за период эксплуатации, индекс доходности (ИД), внутренняя норма доходности (ВНД) [39,40].При расчете принимались следующие условия: 1) ликвидационная стоимость основных производственных фондов и возврат оборотных средств не предусматриваются в связи с продолжением работ на объекте за пределами горизонта оценки; 2) норма дисконтирования применялась в размере 10%; 3) горизонт оценки - 20 лет; 4) период функционирования равен сроку отработки ресурсов. Технико-экономические расчеты по рассматриваемым вариантам технологических схем переработки руд
Ниже приводятся результаты расчетов технико-экономических показателей освоения окисленных руд Сейбинского рудного узлапо рассматриваемым вариантам технологических схем их переработки при отработке запасов открытым способом с годовой производительностью по добыче руды - 420 тыс.т, после радиометрической крупнопорционной сортировки (РКС) на обогатительный цикл поступает 300 тыс.т.
