Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ состояния вопроса, цель и задачи исследования 6
1.1. Анализ состояния золотодобывающей промышленности РФ 6
1.2. Оценка исследований в области обоснования организационно-технических решений и учет системных эффектов при формировании программ развития горнодобывающих предприятий 16
1.3. Обоснование цели, идеи, задач и методов исследования 19
1.4. Выводы 22
2. Разработка организационно-технических решений по повышению эффективности управления минерально-сырьевой базой и ведения горных работ на золотодобывающем предприятии на основе горно-геологического аудита 23
2.1. Организационно-технические решения по повышению эффективности управления минерально-сырьевой базой 23
2.2. Организационно-технические решения по повышению эффективности ведения горных работ 34
2.3. Управление качеством добываемой золотосодержащей руды 57
2.4. Выводы 62
3. Разработка организационно-технических решений по повышению эффективности золотоизвлекательнои фабрики (ЗИФ) и участка кучного выщелачивания (УКВ) на основе технико-технологического аудита 64
3.1. Организационно-технические решения по повышению эффективности ЗИФ 64
3.1.1 Анализ практики совершенствования ЗИФ на аналогичных предприятиях 64
3.1.2 Организационно-технические решения по совершенствованию основных технологических узлов ЗИФ 72
3.2. Организационно-технические решения по повышению эффективности УКВ 97
3.2.1 Опыт ведущих золотодобывающих стран в области кучного выщелачивания золота 97
3.2.2 Организационно-технические решения по повышению эффективности проекта KB золота 112
3.3. Выводы 128
4. Разработка методики обоснования организационно технических решений при формировании программ развития золотодобывающих предприятий и ее апробация 129
4.1. Теоретические основы методики обоснования комплекса организационно-технических решений 129
4.2. Оценка системного эффекта при одновременной реализации нескольких проектов 135
4.3. Промышленная апробация разработанной методики 137
4.4. Выводы 139
Заключение 140
Список использованных источников 142
- Анализ состояния золотодобывающей промышленности РФ
- Анализ практики совершенствования ЗИФ на аналогичных предприятиях
- Организационно-технические решения по повышению эффективности проекта KB золота
- Теоретические основы методики обоснования комплекса организационно-технических решений
Анализ состояния золотодобывающей промышленности РФ
Россия занимает четвертую строчку в мировом рейтинге добычи золота (рис. 1), а по запасам уступает лишь ЮАР [42, 96]. Для раскрытия потенциала золотодобычи в стране необходимы дополнительные инвестиции. Ограничивающим фактором для притока инвестиций в отрасль, в том числе иностранных, являются весьма инерционные страновые и общеотраслевые риски.
По сочетанию имеющихся запасов, прогнозных данных, потенциалу наращивания ресурсов и текущих условий добычи, Россия имеет высокую конкурентоспособность. Но даже имеющиеся ресурсы золота в РФ слабо освоены — при 20% доле в общемировых запасах доля российской добычи составляет лишь 8% и уступает Китаю, Австралии, ЮАР и США, что предполагает наличие значительного потенциала для роста отрасли. Запасы страны составляют около 7 тыс. т, а полные предполагаемые золотые ресурсы страны - почти 15 тыс. тонн, что обуславливает огромную обеспеченность текущей добычи - более 70 лет [16]. Заметим, что за исключением Южной Африки, обеспеченность запасами в других крупных странах-производителях составляет 15-20 лет. Кроме того, определенную поддержку отрасли могут оказать и особенности внутреннего рынка золота РФ - колоссальный рост внутреннего ювелирного потребления и заинтересованность официальных властей в увеличении золотого запаса страны.
Главное достоинство России для золотодобывающего бизнеса - гигантская территория и огромные возможности как для разработки уже существующих запасов, так и для поиска новых. Большая часть страны была подробно изучена в советский период, что сегодня снимает с компаний, ведущих геологоразведку (ГРР), значительную часть рисков и удешевляет стоимость самих работ. При этом Россия не страдает от синдрома «переразведанности», отталкивающего новых игроков от золотой индустрии в ЮАР [47].
С советских времен существующим недропользователям осталась в наследство крупнейшая база данных по геологии. В отличие от многих западных стран изучение недр проводилось системно, покрывая работами и исследованиями целые провинции и регионы. Вместе с тем, изученность огромной российской территории остается на крайне низком уровне: только 1-2% территории золотоносных районов покрыта аэрофотосъемками, позволяющими определить перспективность районов на золото. Качество запасов, утвержденных в советские времена, не всегда подтверждается заверенным бурением и детальной разведкой. Кондиции, по которым ставили запасы на баланс в советские времена, зачастую ничего общего с реальностью не имеют и требуют детальной переоценки [53].
После развала Советского Союза отрасль находилась в глубоком кризисе. На место хорошо отлаженной государственной машины пришли сотни акционированных обществ, которые не имели четкой стратегии и финансирования. Результатом стало падение добычи с 134 т в 1991 году до 105 т в 1998 году. После кризиса 1998 года и отмены обязательства продавать золото Гохрану наступил ренессанс в отрасли. До середины 2000-х годов Россия была одним из лидеров по темпам роста добычи золота в мире, составлявших в период с 1998 по 2003 годы около 7% в год. После этого наметился некоторый спад, вызванный отсутствием подготовленных к освоению объектов. Ввод в строй производства на крупных рудных месторождениях требует длительной — от шести до десяти лет — подготовки. С 2008 года с запуском месторождения Купол рост производства продолжился (табл. 1) [42].
По результатам 2012 года Россия вышла на 4-е место среди основных стран-производителей золота в мире с добычей, по данным GFMS [42, 96], в 205 т (рис. 1). Добыча золота в РФ сильно сконцентрирована в территориальном отношении: 99% добываемого золота в России обеспечивают 13 золотодобывающих регионов с годовым объёмом более 1 тонны [42]. Традиционно самый «золотой» регион РФ в последние годы - Красноярский край, обеспечивающий 20% общероссийской добычи желтого металла. На второе место в последние пару лет вырвалась Амурская область за счет запуска месторождений компании «Петропавловск». Третье место принадлежит респ. Якутии, где активно ведет свою деятельность «Полюс Золото» (Куранахские месторождения), Голец Высочайший и «Селигдар». На четвертом месте находится Магаданская область. Далее следуют Иркутская область, Чукотка и Хабаровский край (табл. 2) [42].
Если рассматривать крупнейшие мировые компании по добыче золота, то среди них можно выделить российскую золотодобывающую компании ОАО «Полюс Золото». По итогам 2009 года среди крупнейших мировых золотодобывающих компаний «Полюс Золото» занимает 10 место. Компания обещает увеличить свое производство в ближайшие 5 лет в 2,5-3 раза. Драйверами роста выступают проекты Наталкинского, Благодатного и Вернинского месторождений, а также проекты в Казахстане. В России на долю компании приходится 21% добычи золота в стране.
Также среди добытчиков золота можно выделить Kinross Gold, «Петропавловск», «Северсталь» и «Полиметалл» (табл. 3) [42]. Kinross сконцентрировала свои усилия на Чукотке, отрабатывая месторождение Купол, приобретенное в рамках поглощения Bema Gold В дополнение компания приобрела месторождения Двойное и Водораздельное, расположенные также на Чукотке. ГК «Петро павловск» исторически работает в Амурской области на базе своего флагманского объекта - Покровского рудника, в дополнение к которому в 2008 году запустила месторождение «Пионер», в 2010 году запустила рудник Маломыр. «Северсталь» в отрасль вошла с 2007 года как спекулятивный игрок, совершив ряд разрозненных приобретений (Таборное, Погромное, Бурятзолото, Березитовое, объекты в Казахстане, в Буркина Фасо и ряд ГРР активов).
Полиметалл является производителем серебра, у которого доля золота с вводом новых проектов постоянно растет. Активы компании находятся в Магаданской (Дукат, Лунное, Сопка Кварцевая, Дальнее), Свердловской (Воронцов-ское), Амурской (Албазино) областях, Хабаровском крае (Хаканджа), на Чукотке (Майское) и в Казахстане (Варваринское).
В России у золотодобычи есть все шансы подняться на более высокое место в мировой табели о рангах. Этому способствуют многие факторы:
невысокая степень разработанности российской минерально-сырьевой базы;
наличие крупных неотрабатываемых месторождений (Сухой Лог, Наталкин-ское, Нежданинское, Майское);
относительно низкие затраты на добычу;
благоприятное налогообложение по сравнению с другими странами.
Однако существует ряд проблем, которые ограничивают развитие отрасли. В частности, слабое развитие или даже полное отсутствие инфраструктуры в ряде золотоносных районов. Компании вынуждены проектировать новые производства «на краю земли», где нет ни электричества, ни дорог, ни рабочей силы. В последнее время компании все чаще сталкиваются с дефицитом электрической мощности.
Серьезная проблема, с которой столкнулась отрасль - это острый дефицит квалифицированных кадров и низкая производительность труда, вызывающие быстрый рост расходов компаний на оплату труда и, в конечном итоге, увеличение себестоимости. Негативное влияние на бизнес золотодобывающих компаний оказывают и последствия недоинвестирования в 90-х годов, в том числе дефицит готовых к разработке месторождений, что взвинчивает цены на аукционах по месторождениям до запредельных значений. Результатом этого стало то, что в 2009 году более 60% всех объявленных аукционов не состоялось из-за отсутствия заявок.
Существенным фактором неопределенности добычи золота в РФ является россыпная добыча, падение объемов которой трудно поддается прогнозам. Тем не менее, есть надежда, что российская золотодобывающая промышленность сможет удачно воспользоваться благоприятной конъюнктурой для глубокой реновации производства и наращивания объемов добычи, что, в свою очередь, будет способствовать стабильности российской экономики в кризисные времена.
Среди основных факторов, ограничивающих развитие отрасли, можно выделить опережающий рост себестоимости, что даже в условиях благоприятной ценовой конъюнктуры негативно сказывается на финансовых результатах. Удельные общие денежные затраты при добыче золота в России находятся уже на среднемировом уровне в 750 долл. на унцию (рис. 2, рис. 3) [96].
Анализ практики совершенствования ЗИФ на аналогичных предприятиях
При рассмотрении вопросов обогащения и переработки добытых золотосодержащих руд мероприятия, направленные на повышение эффективности производства на данных переделах, были сгруппированы в три основных блока (табл. 19): управление качеством добываемых руд, модернизация фабричной технологии и внедрение KB бедных руд. Управление качеством золотосодержащих руд с использованием комплексов РКС и РСК как один из способов обогащения сырья, направляемого на дальнейшую переработку, было проанализировано в предыдущей главе. Данная глава посвящена вопросам повышения эффективности технологий переработки золотосодержащих руд на фабрике и установках кучного выщелачивания как наиболее распространённых способах производства золота (конечной продукции) на предприятиях.
Современные технологические схемы обогащения золотосодержащих руд организованы по каскадному принципу, согласно которому высокая концентрация золота является условием максимального разделения, производимого специализированной установкой.
Гравитационно-сорбционная технология извлечения золота (наиболее распространённая для типичных золотодобывающих предприятий) из пульпы с использованием ионообменной смолы (или угля) с получением золота высокой (99,99%) чистоты включает в себя следующие процессы [58]:
дробление золотосодержащей руды;
измельчение золотосодержащей руды в мельницах;
выделение золотосодержащего гравиоконцентрата;
сгущение слива классификации;
цианирование и сорбционное извлечение золота на уголь или анионит;
десорбция золота с угля или анионита;
переработка товарного регенерата и гравиоконцентрата;
получение слитков аффинированного золота.
Большинство к настоящему времени разработанных и уже длительное время применяющихся на практике на ЗИФ технологических схем переработки различных типов золотосодержащихся руд предполагают в итоге получение двух основных продуктов - гравитационных и флотационных концентратов, характеризующихся разным содержанием золота (от 40 г/т до нескольких килограммов) [94]. Между собой эти получаемые промпродукты также существенно отличаются как минеральным и гранулометрическим составами слагающих их зерен, так и составом присутствующих частиц золота.
В частности, гравитационные продукты представлены в основном минеральными частицами крупностью 3 мм, а флотационные концентраты — менее 0,2 мм [94]. Их минералогия также отличается между собой большим разнообразием видов. Как правило, гравитационные промпродукты содержат свободное золото в виде довольно крупных частиц (до 0,3 мм), а также его ассоциации с кварцем. При этом в подобных материалах содержится как свободное золото, так и золото в сростках (тоже сравнительно крупных размеров).
Данные промпродукты в последующем подвергают «доводке» до существующих кондиций аффинажных заводов по содержанию золота (от единиц до десятков процентов) и сопутствующих примесей (особенно мышьяка, серы и др-) При совершенствовании организации производства золота на ЗИФ ЗАО «Васильевский рудник» целесообразно учитывать имеющийся положительный опыт реконструкции ЗИФ ЗАО «Соврудник». Осуществляемая здесь модернизация прежде всего коснулась трех основных стадий извлечения золота [86]:
запущен более мощный двухпоточный дробильный комплекс с подачей золотосодержащей руды специальными транспортерами на два каскада мельниц;
полностью заменен один мельничный каскад;
для обеспечения отделения из золотосодержащего концентрата частиц золота существенно увеличен имеющийся фронт флотации - для этого добавили дополнительные камеры флотационных машин.
ЗИФ ЗАО «Васильевский рудник» была построена по технологической схеме, разработанной Иргиредметом, с применением аппаратурного оформления (рис. 24) 1970-1980-х годов [63]. Поэтому на этой фабрике в настоящее время практически полностью отсутствует система современной автоматизации основных производственных процессов, что резко увеличивает негативное влияние человеческого фактора, снижая и без того невысокие (по отношению к современному оборудованию) показатели производительности и качества проводимых процессов обогащения. Так, имеющийся уровень извлечения золота на перерабатываемых рудах Васильевского месторождения на этой фабрике является крайне низким (70-75%) по сравнению с его извлечением на известных аналогичных ЗИФ. Поэтому весьма целесообразно учесть и использовать поло жительный опыт автоматизированной системы аналитического контроля [86] и управления производственными процессами других обогатительных (золотоиз-лекательных) фабрик (как вариант — на базе внедрения специализированной программы «Баланс металлов»). Целью создания подобной автоматизированной системы явилась необходимость существенного увеличения эффективности работы ЗИФ на основе значительного снижения расхода применяемых реагентов и повышения степени извлечения золота [48]. Рассматриваемая система предназначена для обеспечения непрерывного круглосуточного ведения процесса обогащения (переработки) золотосодержащих руд на ЗИФ с сохранением работоспособности основных функций даже при выходе из строя ее отдельных элементов, позволяя осуществлять оперативный ремонт или их замену без остановки работы технологической линии.
Используемое на такой технологической линии специализированное оборудование включает в себя [48]:
плотномеры;
объемные расходомеры;
отсекатели потока (первичные пробоотборники) и сократители первичной пробы (гидродинамические, с функцией накопления дисциплинарной пробы);
дозаторы реагентов - от сверхмалых до значимых (от десятков миллиграмм до нескольких кубометров в час) объемов дозирования;
аналоговые уровнемеры;
расходомеры массовые (для воздуха и газов);
клапаны;
промышленные аналитические комплексы определения концентраций золота и неметаллов (включая кислотные и щелочные основания), от нескольких миллиграмм до десятков и сотен грамм на литр;
аппаратные комплексы;
программный пакет SCADA.
Необходимо учитывать, что комплексное применение на ЗИФ рассматриваемой автоматизированной системы обычно обеспечивает [48]:
существенное повышение качества выпускаемой продукции (баланс металлов);
оперативное управление материальными потоками в автоматизированном и дистанционном режимах (материальный баланс);
внедрение «виртуальных кабинетов» для руководителей и ведущих специалистов;
возможность развития дальнейшей интеграции производства и бизнес-систем [оперативное управление производственными процессами (MES) и управление основными фондами и активами ЗИФ (БАМ)].
Перечень функциональных подсистем, а также их назначение и основные характеристики рассматриваемой автоматизированной системы при переработке золотосодержащих руд включают в себя [48]:
учет на участке дробления и переданного на переработку в отделение ру-доподготовки входного минерального сырья по массе;
коммерческий учет в отделении рудоподготовки принятой и переработанной золотосодержащей руды на переделах измельчения и классификации по массе и содержанию золота в пульпе (наличие функции поддержания необходимого соотношения Т:Ж и тонины помола золотосодержащей руды);
учет на гравитационном переделе принятой и переработанной пульпы по массе и содержанию в ней золота (наличие функций дозирования специальных реагентов, а также поддержания необходимого уровня промпродуктов);
учет принятого и переработанного золотосодержащего концентрата по массе и содержанию золота в пульпе (наличие функций дозирования);
учет принятой на регенерацию насыщенной смолы из отделения сорбции и коммерческого учета товарного регенерата и анодных растворов по массе и содержанию в них золота (наличие функций определения необходимой концентрации цианидов, поддержания должной щелочности и кислотности, регулирования необходимой величины рН и заложенного уровня в колоннах десорбции золота и регенерации смолы);
учет принятых на обезвреживание переработанных хвостов сорбции по массе и содержанию золота (наличие функций дозирования известкового молока и гипохлорита натрия в целях поддержания заданной величины рН и остаточной концентрации цианидов в сбрасываемых хвостах).
Организационно-технические решения по повышению эффективности проекта KB золота
В короткие сроки планируется значительно увеличить текущие производственные мощности (900-1200 кг/год) ЗАО «Васильевский рудник». Планируемая мощность УКВ 300-500 кг/год. Суммарная потенциальная добыча предприятия - 1400-1700 кг/год. Увеличение производственных мощностей с учетом более низких затрат при применении технологии KB по сравнению с существующей технологической схемой позволит реализовать эффект масштаба и значительно снизить удельные затраты на производство золота. Общие удельные денежные затраты производства золота по проекту KB составляют 750 против 1350 долл./унцию по текущей технологической схеме.
Эксплуатационные запасы проекта KB составляют 2 469 кг (табл. 33) золота с его средним содержанием 1,3 г/т.
Руда Архангельского месторождения относится к типу окисленных и является легко цианируемой. Степень окисления рудных минералов по железу составляет 93%. Руда характеризуется незначительной долей компонентов вызывающих химическую депрессию золота при цианировании. Изучены пробы со значительными вариациями содержания золота, как в технологических пробах, так и в навесках, а именно от 1,4 до 5,5 г/т. Проведены исследования руды на извлечение золота в концентрат гравитационным методом, флотационным методом, прямым цианированием руды и комбинированными методами: гравитационно-флотационным и гравитационно-гидрометаллургическим. Также проведен комплекс исследований по изучению возможности применения процесса KB золота [3].
Для переработки руд Архангельского месторождения рекомендованы: комбинированная схема обогащения, позволяющая выделить в голове процесса до 30% крупного гравитационного золота и сократить затраты на последующую операцию цианирования хвостов гравитации. Извлечение золота по этой схеме в товарный слиток составит 85-86%, содержание его в хвостах сорбции - 0,27-0,32 г/т. кучное выщелачивание. По данным исследований ООО «НІШ «ГЕОТЕП» в 2009 г. был разработан Технологический регламент опытно-промышленных работ УКВ золотосодержащих руд месторождения Архангельское, согласно которому извлечение золота в слиток составляет 71,8% из руды с содержанием 1,69 г/т.
В процессе исследовательских работ, проведенных Забайкальским НИИ (2001 г.), были опробованы методы гравитационного, флотационного обогащения, прямого цианирования, комбинированные схемы обогащения, метод KB [3]. Полученные результаты позволили сделать вывод, что золото из руды Архангельского месторождения целесообразно извлекать по схеме прямого цианирования (извлечение в растворы составило 91,7%).
При флотационном обогащении руд извлекается в концентраты 90,26% золота. Комбинированные схемы: гравитационно-флотационная и гравитационно-гидрометаллургическая показали извлечение металла соответственно 90,65% и 91,96%. Указанные схемы не были рекомендованы, так как золотосодержащие концентраты из-за повышенного содержания мышьяка требуют дорогостоящей доработки (окислительный обжиг, щелочная обработка огарка). По физико-механическим параметрам, наличию в дробленой руде золота в форме, доступной цианистым растворам, отсутствию в руде сорбционно-активных составляющих руда Архангельского месторождения является благоприятным сырьем для KB золота.
В институте «Иргиредмет» была осуществлена оптимизация процесса цианирования золота по схеме гидрометаллургической переработки исходной руды, а также выполнены лабораторные и укрупненные исследования технологии КВ. Гидрометаллургические испытания проведены по двум вариантам: фильтрационного и сорбционного цианирования. Рекомендована угольно-сорбционная технология переработки руды, обеспечивающая извлечение золота на уровне 97,3%.
В ходе лабораторных исследований KB определены основные параметры рудоподготовки: крупность дробления и необходимость операции окомкования. Выяснилось, что оптимальным вариантом является дробление рудного материала до размера фракции меньше 10 мм. В этом случае уровень извлечения золота составляет как минимум 76,7% (при классе крупности обломков —2+0 мм процент извлечения возрастает до 80,6%). К тому же скорость фильтрации реагентов оказалась достаточно высокой, поэтому агломерация не потребовалась.
По данным укрупненных испытаний, проведенных в фильтрационном режиме на руде, дробленой до крупности меньше 10 мм, кучным выщелачиванием в продуктивные растворы извлекается 81,5% золота. Содержание последнего в хвостах выщелачивания составило 0,72 г/т. Концентрации преобладающих примесных элементов (мг/л): медь (18,1), железо (11,6), цинк (9,0), мышьяк (3,53), никель (1,11), в продуктивных растворах, по мнению специалистов института «Иргиредмет», не должны существенно осложнить процесс извлечения золота, что подтверждено изотермой сорбции на активированный уголь. В заключении результатов исследований были рекомендованы два варианта технологии: прямое цианирование руды и КВ.
В 2009 г. ООО «Научно-производственное предприятие «ГЕОТЭП» разработало технологический регламент промышленных работ УКВ золотосодержащих руд месторождения Архангельское. В период с октября 2009 г. по март 2010 г. проведены дополнительные исследования руды Архангельского месторождения в ФГУП ЦНИГРИ. Исследования проводились на материале технологической пробы массой 500 кг, отобранной из различных тел № 1, 2, 3, 6 и с временного штабеля № 1, сформированного по мере отработки карьера с горизонта 540—530 м. Результаты дополнительных исследований подтвердили основные параметры технологического регламента, разработанного ООО «Научно-производственное предприятие «ГЕОТЭП», и нормы расхода реагентов. В лабораторных условиях за 16 сут выщелачивания извлечение золота из руды крупностью -10 мм, -20 мм и -40 мм составило 88,4%, 86,6% и 80,5% соответственно.
По практике соотношения лабораторных опытов и опытно-промышленных работ, извлечение золота по проекту соответственно может составить 78,4%, 76,6% и 70,5%. В хвостах кучного (перколяционного) выщелачивания руды крупностью -10 мм, —20 мм и -40 мм содержание золота составляет 0,14 г/т, 0,16 г/т и 0,23 г/т соответственно, т.е. хвосты KB являются отвальными по содержанию металла [59].
Для переработки руды Архангельского месторождения рекомендуется схема KB руды крупностью —10 мм с предварительным окомкованием, обеспечивающая извлечение 78,4% золота в продуктивные растворы.
Принципиальная технологическая схема KB на Архангельском месторождении приведена нарис. 38 [39].
Порядок формирования штабеля KB был принят следующий. От разгрузочного бункера окомкователя по магистральному конвейеру руда направляется к площадке КВ. Непосредственно перед площадкой окомкованная руда пересыпается на передвижной конвейер на пневмоколесном ходу типа КЛП-650(800)-3,0 (ГОСТ Р 51803-2001).
Далее по системе однотипных передвижных конвейеров руда поступает на стакер. Радиальный отвалообразователь формирует фрагмент отвала высотой 3 м и 1200 м по окружности. Затем с выдвижением телескопической стрелы формируется слой от 3 до 6 м. На завершающем этапе отсыпки формируется слой штабеля от 6 до 9 м высоты. Такая последовательность укладки руды призвана уменьшить сегрегацию материала и добиться однородности штабеля. По завершении формирования подковообразного сегмента шириной 4-5 м и высотой 9 м путем перестановки передвижных конвейеров стакер отводится назад к направлению оси формирования штабеля, и цикл укладки повторяется. Технологические простои рудоподготовки, связанные с перемещением транспортеров и стакера, можно значительно снизить при применении специального транспортера типа «хопер» и добиться КИО = 0,8, однако полноценного опыта его применения в России не имеется [36]. Компоновочная схема укладки руды в штабель показана на рис. 39.
Дробилки работают в открытом цикле, а перед ними установлены грохоты типа «банан» фирмы Nordberg (для предварительного удаления мелкого материала). Грохоты этого типа характеризуются высокой эффективностью работы при существенно изменяющихся нагрузках. Наличие специального буферного склада дробленной руды (вместимость 41 тыс. т) между первой и второй стадиями дробления сводит к минимуму простои добычного и перерабатывающего оборудования. В процессе рудоподготовки руда будет подвергаться двухстади-альному дроблению по классу -10 мм, окомкованию со связующим компонентом - цементом, после чего подготовленная рудная масса укладывается стакером на заранее подготовленное гидроизоляционное основание, состоящее из глиняного и пленочного экрана и подстилающего защитного слоя песчаного грунта. В основании штабеля прокладывается система сбора продуктивных растворов, состоящая из нескольких коллекторов, которые обеспечивают вывод дренируемых растворов из-под штабеля. Эти коллекторы соединены с самотечными магистральными коллекторами, по которым будут поступать растворы в сборник золотосодержащих растворов.
Теоретические основы методики обоснования комплекса организационно-технических решений
На основе проведенного независимого аудита, предложенных на его основе организационно-технических решений, разработанных мероприятий по их внедрению и подготовленных технико-экономических оценок был сформирован набор типовых проектов, направленных на повышение эффективности золотодобывающего предприятия (табл. 41). Указанные проекты рекомендуются к внедрению в качестве типовых с адаптацией к условиям конкретного предприятия.
Исходя из имеющихся горно-геологических условий принадлежащих Васильевскому руднику месторождений и технологических свойств выявленных золотосодержащих руд, были установлены наиболее перспективные варианты (рис. 42) организации горно-добычных и перерабатывающих работ - продолжение осуществления их фабричной переработки (при ее модернизации) с параллельным развитием кучного выщелачивания в комплексе (с другими проектами развития).
Разработанные типовые мероприятия и проекты стали основой для формирования программы повышения эффективности золотодобывающего предприятия, сформированной на основе разработанной методики, основанной на том, что для повышения эффективности производства на золотодобывающих предприятиях необходимо рассматривать проекты в комплексе с учетом синергиче-ского эффекта от их одновременного внедрения.
Основные этапы формирования программы развития золотодобывающего производства в рамках разработанной методики включают в себя: I. Формирование множества проектов по повышению эффективности и их технико-экономический анализ.
1. Для отбора возможных проектов в первую очередь проводится горно-технологический аудит предприятия с привлечением независимых экспертов по всем аспектам производственной деятельности:
минерально-сырьевая база;
горные работы;
технологии переработки;
прочие вопросы (экологические, инфраструктурные вопросы и прочие).
2. Сбор всех имеющихся идей, анализ отечественной и международной практики, рацпредложений сотрудников, программ и проектов с привлечением специализированных проектных и исследовательских институтов и инжиниринговых компаний.
3. Формирование организационных, технических и технологических решений, направленных на повышение эффективности производственных процессов.
4. Проведение дополнительных исследований для подтверждения существующих идей и возможности реализации проектов.
5. Подготовка технико-экономических оценок внедрения мероприятий с расчетом возможного экономического эффекта (NPV, IRR, индекс доходности инвестиций (PI) - Inv / NPV). Выявление самых доходных проектов.
Сформированный набор типовых проектов позволяет их комбинировать и для каждого конкретного предприятия на основе технико-экономической модели формировать оптимальную производственную программу, которая позволит достичь максимальный экономический эффект.
II. Выявление взаимосвязей между проектами и оценка системного синерги-ческого эффекта от их одновременного внедрения, включает в себя: 1. Выявление взаимосвязей между проектами с помощью матрицы взаимосвязей (рис. 43).
III. Определение состава проектов, входящих в программу развития.
В данном случае перед лицом, принимающим решения, стоит задача принятия решения, предполагающая осуществление выбора в условиях неопределенности цели. Указанная неопределенность порождена многокритериально-стью и может быть снята за счет сведения задачи к однокритериальной методом свертки критериев, т.е. построение суперкритерия, отражающего стратегические цели предприятия. Такую задачу целесообразно решить через построение скалярной функции выбора, направленной на достижение аддитивного суперкритерия.
Для определения состава организационно-технических мероприятий (проектов) программы развития золотодобывающего предприятия разработана экономико-математическая модель выбора, которая имеет следующий вид
Основными составляющими аддитивного суперкритерия модели выбора (2-7) являются показатели, отражающие относительный вклад каждого проекта в достижение стратегических целей по объему подготовленных к отработке запасов золота (S1), уровню годового производства золота (S2), уровню прибыли - EBITDA (S3) и NPV (S4). Определение вклада последнего из указанных показателей следует осуществлять с учетом возможности получения дополнительных системных эффектов от реализации взаимовлияющих проектов. Использование предложенного суперкритерия обеспечивает учет специфики стратегии развития конкретного предприятия за счет изменения числа его составляющих и их весовых коэффициентов.
Целевая функция модели (2) предусматривает выбор в программу развития проектов, обладающих максимальным суммарным приоритетом, при следующей системе ограничений: в программу включается не более одного проекта, являющихся альтернативными (3); взаимодополняющие проекты должны быть либо включены в программу, либо отвергнуты (4); в программу могут быть включены только те проекты, уровень прибыльности инвестиций по которым не ниже стратегического целевого уровня, ожидаемого инвесторами (5); инвестиционный бюджет программы не может быть превышен (6); переменные модели принимают значение либо 0, либо 1.
Определение состава программы развития с использованием модели оптимального выбора (2-7) является заключительным этапом разработанной методики отбора проектов, которая также предусматривает:
выделение на исходном множестве подмножеств проектов, находящихся в отношениях взаимоисключения, взаимодополнения и взаимовлияния;
оценку дополнительных системных эффектов реализации каждого проекта каждого подмножества взаимовлияющих проектов;
формирование множества стратегических показателей развития предприятия, с позиций относительного вклада в достижение которых будет осуществляться отбор проектов;
оценка относительного вклада проектов в достижение стратегических показателей и определение весовых коэффициентов составляющих целевой функции.
Поскольку разработанные проекты основаны на предположении о возможности получения по результатам геологоразведочных целевого уровня запасов, для обоснования уровня производства, заложенного в программу развития на основе выбранного комплекса предполагаемых к реализации проектов, необходимо учитывать горно-геологические (природные) риски. Эту задачу целесообразно решить на основе теории игр, используя платежную матрицу возможных уровней NPV в зависимости от объема подготовленных к отработке запасов золота по результатам ГРР (3j) и уровня годового производства золота (ПІ). ДЛЯ определения оптимальной стратегии может быть использован максиминный критерий Вальда (W = max; min,- NPVy), при котором вначале выбираются минимальные значения NPV по столбцам в зависимости от уровня возможных запасов, а среди них уже по полученной строке — максимальное значение NPV (табл. 43).
