АО «Южуралзолото Группа Компаний» 20 лет: Развитие технологий освоения месторождений золотоносных руд на рудниках

К.И. Струков, ООО "УК ЮГK", Р.В. Бергер, ООО "УК ЮГK",

В.В. Федосеев, ООО "УК ЮГK",

М.В. Рыльникова, ИПКОН РАН

АО «Южуралзолото Группа Компаний» (АО «ЮГК»), специализирующееся на добыче, переработке и реализации рудного золота, в текущем году отмечает 20-летний юбилей. За два десятилетия работы АО «ЮГК» уверенно вошло в число крупнейших золотодобывающих компаний России по объему производства золота и запасам золоторудного сырья, а на Урале на сегодняшний день она является лидером золотодобывающей отрасли, внося значительный вклад в развитие экономики нашей страны [1–4].№3 (133) 2017

Впечатляющие производственные достижения Компании – это результат многолетней последовательной работы руководства АО «ЮГК» над реализацией долгосрочной стратегии устойчивого технологического развития на основе достижения стратегических целей. К одному из важнейших приоритетов этой стратегии относится внедрение мероприятий, способствующих повышению эффективности недропользования на разрабатываемых и перспективных месторождениях, минимизации потерь металлов на стадиях добычи и переработки руд при постоянном наращивании темпов и объемов производства, обеспечению условий экологически сбалансированного освоения недр и промышленной безопасности горных работ [5–9].

Главное преимущество и одновременно особенность компании АО «Южуралзолото» – то, что она создана исключительно горняками, и это дает весомое преимущество – четкое понимание того, как качественно и эффективно извлекать богатства земных недр.

Золоторудные активы ЮГК

В настоящее время АО «ЮГК» обладает развитыми промышленной и социальной инфраструктурой, мощным технологическим и кадровым потенциалом, и, планомерно расширяя и модернизируя производство, подтверждает статус одной из наиболее динамично развивающихся компаний золотодобывающей отрасли.

Компания разрабатывает золоторудные месторождения Южного Урала, Хакасии, Забайкальского и Красноярского края (рис. 1).Рис. 1 Сырьевая база золоторудных месторождений АО «ЮГК» на территории Российской Федерации: 1 – в Челябинской области; 2 – в республике Хакасия; 3 – в Забайкальском крае; 4 – в Северо-Енисейском регионе Красноярского края

Рис. 1 Сырьевая база золоторудных месторождений АО «ЮГК» на территории Российской Федерации: 1 – в Челябинской области; 2 – в республике Хакасия; 3 – в Забайкальском крае; 4 – в Северо-Енисейском регионе Красноярского края

На территории Челябинской области АО «ЮГК» добывает и перерабатывает золотосодержащие руды месторождений Кочкарское, Светлинское, Березняковское, Южный Куросан и Западный Куросан. В планах Компании – восстановление до 2020 г. Новотроицкого золото-мышьяковистого месторождения, входящего в Кочкарское рудное поле.

В активе АО «ЮГК» также несколько горнодобывающих предприятий, расположенных в восточных регионах России: ООО «Соврудник» и прииск «Дражный» (Красноярский край), Дарасунский рудник (Забайкалье), Коммунаровский рудник (Республика Хакасия).

Краткая характеристика основных золоторудных активов АО «ЮГК» представлена в таблице.

Краткая характеристика основных золоторудных активов АО «ЮГК»

Разработка большинства представленных в таблице месторождений характеризуется относительно небольшим объемом балансовых запасов, низким и весьма изменчивым, содержанием золота в руде, зачастую, длительным и многовековым периодом освоения, перешедшим в завершающую стадию, когда уже доработаны 75–80 % балансовых запасов.

Геологические условия разработки таких месторождений, как Кочкарское, Новотроицкое, Дарасунское, характеризуются как весьма сложные. Эти месторождения отнесены к удароопасным [10]. Значительная часть запасов Кочкарского месторождения располагается под гражданскими объектами г. Пласт, что осложняет добычные работы и предопределяет необходимость использования высокозатратных геотехнологий, обеспечивающих сохранность подрабатываемых территорий и объектов [11].

При этом важно отметить, что в указанных усложняющихся условиях добычи руд, при снижении среднего содержания золота на осваиваемых месторождениях, предприятия Компании претерпевают непрерывное технологическое обновление, сопровождающееся ростом масштабов и объемов производства драгметаллов.

Направления технологического развития и расширения сырьевой базы АО «ЮГК»

С учетом рассмотренных осложняющих факторов добиться роста рентабельности добычи золота Компании позволяет только целенаправленная стратегия на создание условий для комплексной механизации и автоматизации основных технологических процессов, на увеличение инвестиций в техническое переоснащение горных цехов и перерабатывающих фабрик, при одновременном обеспечении высоких показателей ресурсосбережения и энергоэффективности горных работ [11–15].

Для обеспечения существенного прироста объемов извлекаемой рудной массы выполняется комплекс работ, направленный на совершенствование технологических процессов подземной добычи, техническое переоснащение открытых горных работ путем замены оборудования и машин на более производительные – как отечественного, так и зарубежного производства, внедрения автоматизированных систем управления (рис. 2).

Рис. 2 Обновленный парк автосамосвалов увеличенной грузоподъемности

Рис. 2 Обновленный парк автосамосвалов увеличенной грузоподъемности

Кардинально пересмотрены подходы к технологии добычи и переработки руд. Стали активно внедряться комбинированные способы и системы разработки и геотехнологии, обеспечивающие комплексное воздействие на недра и добываемое минеральное сырье физико-техническими (подземные, открытые) и физико-химическими (выщелачивание) геотехнологиями.

Применяются комбинированные системы разработки жильных месторождений с сочетанием шпуровой и скважинной отбойки руд, вовл, сложность горно-геологических условий Кочкарского месторождения обусловила применение за время его эксплуатации различных систем разработки: с магазинированием руды; подэтажными штреками; вертикальными прирезками с комплексом машин на монорельсе КОВ25; горизонтальными слоями с гидравлической закладкой; слоевым обрушением. Наибольшее распространение в последние годы получила система разработки подэтажными штреками, что объясняется необходимостью увеличения объемов добычи руд со сниженным содержанием золота в них.

Учитывая масштабное изменение программы добычи, был проведен комплекс исследовательских и опытно-промышленных испытаний по конструированию новых систем разработки и геомеханическому обоснованию их геометрических параметров, изысканию способов утилизации цианированных хвостов обогащения в закладочных смесях, инвентаризации и оценке состояния горных выработок на верхних горизонтах, проектированию и реализации на перспективных участках работ по вскрытию, подготовке и освоению запасов блоков с использованием самоходного оборудования [11, 12], подтвердивший эффективность отработки минерализованных зон по камерной системе с подэтажной отбойкой скважинными зарядами. По сравнению с ранее применяемой системой разработки подэтажными штреками, себестоимость добычи снизилась в 1,6 раза, в 3 раза повысилась производительность труда рабочих очистных забоев.ЮГК

Модернизация технологии добычи руд за счет внедрения камерных систем разработки (с увеличенным объемом подготовительнонарезных работ) потребовала перехода на новый способ механизации горных работ и изменения схемы вскрытия Кочкарского месторождения. В связи с этим принято решение об использовании самоходного оборудования на всех технологических процессах и внедрения инновационной для такого типа месторождений геотехнологии – с закладкой выработанного пространства отходами добычи и переработки руд. В свою очередь, это привело к модернизации схемы подземного транспорта, системы вентиляции шахт, корректировке схем вскрытия и подготовки месторождений, а также соответствующих изменений в работе вспомогательных служб, структуры управления и организации производства (рис. 3). В настоящее время выбраны оптимальные модели самоходных машин, определены участки для организации горных работ по этажно-камерной системе разработки с закладкой выработанного пространства, начаты предпроектные проработки параметров новых геотехнологий с экологически сбалансированным освоением недр [12, 13]. Формируются комплексные схемы управления качеством рудопотоков с переработкой добываемого сырья на полигонах кучного выщелачивания, либо комбинированным методом – на обогатительной фабрике.

Рис. 3 Парк современного горного оборудования в выработках Кочкарского подземного рудника

Рис. 3 Парк современного горного оборудования в выработках Кочкарского подземного рудника

Для обогащения бедных руд Светлинского месторождения в 2015 г. была запущена ЗИФ, оснащенная самым современным оборудованием для переработки рекордного для отрасли годового объема (8 млн т) руды с содержанием золота до 0,3 г/т. Благодаря строительству в рекордные сроки Светлинской ЗИФ, увеличились объемы переработки ранее отнесенных к экономически невыгодным запасам бедных руд одноименного месторождения, повысилась эффективность и снизились транспортные издержки на перевозку руды со склада карьера до фабрики. На этой фабрике планируется перерабатывать руды и Северо-Светлинского месторождения, находящегося с 2017 г. в стадии геологоразведки.

Его запасы (по предварительным подсчётам, до 30 т золота) будут отрабатываться карьером глубиной до 300 м. Проведенные исследования показали, что из существующих технологий переработки упорных руд Березняковского месторождения самым приемлемым и подходящим является метод автоклавного выщелачивания. Руководством Компании АО «ЮГК» было принято решение о строительстве новой ЗИФ. Закладка фундамента состоялась 6 октября 2010 г. Менее трех лет потребовалось строителям и специалистам для того, чтобы этот масштабный инвестиционный проект закончить. Сегодня производительность фабрики уже составляет 1 млн т руды в год, среднегодовая добыча золота – 1,5–1,8 т золота.

Реконструируются и модернизируются перерабатывающие предприятия АО «Коммунаровский рудник», добывающего открытым и подземным способами золотосодержащие руды месторождений Коммунаровское и Тургаюл, ООО «Дарасунский рудник», владеющего лицензиями на право пользования недрами Дарасунского и Талатуйского золоторудных месторождений, и ООО «Соврудник (Северо-Енисейский район Красноярского края), ведущее добычу руд открытым способом на месторождениях Эльдорадо, Ишмурат и Доброе.

В настоящее время рассматривается возможность применения подземного блокового выщелачивания бедных руд на больших глубинах, что обусловлено стремлением к сокращению себестоимости добычи и улучшению условий труда, обеспечению безопасности горных работ. Для повышения качества добываемого сырья учреждена служба эксплуатационной разведки: теперь все добычные работы ведутся только после уточнения контуров рудных тел, выполненного по данным эксплуатационного опробования.

В целях повышения эффективности технологии обогащения и снижения потерь полезных компонентов руд, в структуре Компании образованы научно-исследовательские лаборатории, работающие в тесном контакте с академической и вузовской наукой. Оснащение и кадровый состав лабораторий позволяют моделировать технологические процессы, определять оптимальные режимы перерабатывающего производства, своевременно и оперативно разрабатывать проектнотехническую документацию. Для успешного разрешения проблем золотодобычи АО «Южуралзолото Группа Компаний» (АО «ЮГК») в 2016 г. создало в г. Пласт обособленное подразделение – Лабораторию экологически сбалансированного освоения недр (ЭКОН) ИПКОН РАН, укомплектованную современным исследовательским оборудованием для разработки технологий добычи и переработки многокомпонентных руд Урала [9].

Для восполнения минерально-сырьевой базы Компания выполняет собственными силами масштабные геологоразведочные работы на эксплуатируемых и новых участках.

К приоритетным задачам геологоразведочных работ отнесены выявление, оценка и разведка как объектов с низкими содержаниями золота (до 1–1,5 г/т) и маломасштабных месторождений с запасами от 3–5 т золота, так и минерализованных и жильных зон в пределах участков и проявлений, ранее разведанных и уже отработанных жил или залежей, сплошных и вкрапленных руд. В целях расширения производственного потенциала также осуществляется доразведка и переоценка всех рудных запасов участков и флангов разрабатываемых месторождений, ранее отнесенных к некондиционным, по современным технико-экономическим критериям позволяющим поставить на баланс ранее отнесенные к перспективным запасы бедных руд для их разработки, в т.ч. на глубоких горизонтах.

В настоящее время в Челябинской области АО «ЮГК» владеет 8 лицензиями на геологическое изучение, разведку и добычу месторождений золота: Зайцевского, Алтынташского, Наилинского, Северо-Светлинского фланга Светлинского месторождения, Осейского южного фланга Кочкарского месторождения, выклингов Березняковского месторождения, а также Новогеоргиевско-Бутобайского и Синешиханского участков рудных залежей, расположенных недалеко от г. Пласт. Кроме того, разведано Тамбовское месторождение в Брединском районе. В программу приобретения лицензий на 2017 г. планируется дополнительно включить еще пять объектов, расположенных в Челябинской области, с общим ресурсным потенциалом около 100 т золота.

Восполнение сырьевой базы Компании в Красноярском крае обеспечивается геологоразведочной деятельностью ООО «Соврудник», позволившей поставить на государственный баланс более 40 т запасов золота, содержащегося в месторождениях «Золотое», «Право-Уволжское», «Ишмурат», «Александро-Агеевское», «Доброе», «Ударное».

В Хакасии в 2013–2016 гг. через государственный аукцион приобретены 3 лицензии на новые площади (Тургаюльская и Балахчинская, а также Коммунаровское рудное поле), с целью геологического изучения и добычи рудного золота. Общая площадь геологических отводов составляет 115 км2, прогнозные ресурсы оценены в 103 т золота.

Оценивая состояние материально-сырьевой базы, следует отметить одно очень важное обстоятельство: изменение категории запасов и прогнозных ресурсов золота происходит в условиях постоянного истощения богатых и легкодоступных к разработке руд. Одновременно с этим неуклонное развитие техники и технологий поисков, разведки, добычи и переработки руд в значительной мере компенсирует снижение качества вовлекаемого в разработку золотоносного сырья, обеспечивая прирост производства золота в стране.

На ряде месторождений дополнительные геологические изыскания позволили выявить зоны минерализации вмещающих пород, извлечение которых в современных экономических условиях, с учетом модернизации горного и обогатительного процессов, стало вполне рентабельным. В связи с тем что масштабы минерализации превышают мощность рудных жил в несколько раз, проведенная ревизия запасов позволила существенно прирастить сырьевую базу Компании и перейти на высокопроизводительные системы разработки с использованием современной самоходной техники.

Результатом вложения значительных средств в геологоразведочные работы станет не простое восполнение погашенных запасов, а регулярный прирост сырьевой базы.

Заключение

Важное условие обеспечения рентабельного освоения золоторудных месторождений с низким содержанием золота в руде заключается в выборе рациональных и экономически эффективных технологий их разработки и переработки, с минимизацией отрицательного воздействия на природную среду, соответствующего принципам экологически сбалансированного и комплексного их освоения [14, 15].

Максимальное использование отходов добычи и переработки руд, в том числе полученных на стадиях внутришахтной и внутрикарьерной рудоподготовки, – в качестве закладки выработанных пространств шахт и карьеров, – это гарантия продления сроков эффективной эксплуатации месторождений и развития сопутствующих производств с полномасштабным решением социальных, экономических и экологических задач регионов, при балансе интересов собственника недр, недропользователя и проживающего населения.

Результатом успешной реализации ресурсовоспроизводящих и экономически сбалансированных геотехнологий с высокими показателями полноты и качества извлечения полезного ископаемого из недр является устойчивая динамика наращивания производственной мощности, о чем свидетельствует среднегодовой рост объемов производства золота по Компании около 25 %.

Достигнутые АО «ЮГК» результаты – не случайны, они подтверждают правильность выбранной руководством АО «Южуралзолото группа компаний» долгосрочной стратегии развития золотодобывающих предприятий, особенно тех из них, которые находятся в завершающей стадии отработки балансовых запасов своих месторождений.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ:
1. О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2014 году: Государственный доклад. М. : Министерство природных ресурсов и экологии РФ, 2014. URL: http://www.mnr.gov.ru/upload/iblock/331/dokl_14.pdf (дата обращения: 10.05.2017).
2. Официальный сайт Министерства природных ресурсов и экологии РФ: [официальный сайт]. URL: http://www.mnr.gov.ru/ (дата обращения : 22.05.2017).
3. Сырьевой комплекс России / Золото. URL: http://www.mineral.ru/Facts/russia/161/530/3_17_ au.pdf (дата обращения 20.05.2017).
4. Overview of the gold mining industry in Russia in 2013-2014. URL: http://investinrussia.com/ data/files/EY-gold-mining-industry-in-russia-2015-eng.pdf. (дата обращения: 20.04.2017).
5. Трубецкой К.Н., Галченко Ю.П. Геоэкология освоения недр и экогеотехнологии разработки месторождений. М: Издательство «Научтехлитиздат», 2015/ 360 с.
6. Трубецкой К.Н., Каплунов Д.Р., Рыльникова М.В. Принципы обоснования параметров устойчивого и экологически сбалансированного освоения месторождений твердых полезных ископаемых // Условия устойчивого функционирования минерально-сырьевого комплекса России. 2014. Вып.2. 12. С. 3–10.
7. Каплунов Д.Р. Научно-методические основы проектирования экологически сбалансированного цикла комплексного освоения и сохранения недр Земли / Д.Р. Каплунов, М.В. Рыльникова, Д.Н. Радченко // ГИАБ. 2015. СВ 15. С. 5–11.
8. Трубецкой К.Н., Каплунов Д.Р., Рыльникова М.В., Радченко Д.Н. Новые подходы к проектированию ресурсовоспроизводящих технологий комплексного освоения рудных месторождений // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2011. 3. С. 58-66.
9. Рыльникова М.В., Радченко Д.Н. Создание в России научного центра по изучению экологически сбалансированного цикла комплексного освоения месторождений твердых полезных ископаемых // Горный журнал. 2014. 12. С. 4–7.
10. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Положение по безопасному ведению горных работ на месторождениях, склонных и опасных по горным ударам». Зарегистрировано в Минюсте России 04.04.2014 31822.
11. Калмыков В.Н., Струков К.И., Константинов Г.П., Кульсаитов Р.В. Разработка технологии повторного освоения запасов верхних горизонтов Кочкарского золоторудного месторождения // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2016. Т.4 3. С. 13-20.
12. Казилов П.В. О системах подземной разработки Качарского месторождения: Минеральные ресурсы России, спецвыпуск. 2007, С.40-41
13. Совершенствование технологии переработки золотосодержащей руды Березняковского месторождения / Г.А. Ващенко др.] // Обогащение руд. 2014. 6. С. 7-10.
14. Каплунов Д.Р., Чаплыгин Н.Н., Рыльникова М.В. Принципы проектирования комбинированных технологий при освоении крупных месторождений твердых полезных ископаемых // Горный журнал. 2003. 12. С. 21–25.
15. Трубецкой К.Н., Галченко Ю.П., Бурцев Л.И. Экологические проблемы освоения недр при устойчивом развитии природы и общества. М.: Научтехлитиздат, 2003. 262 с. * В статье использованы материалы исследований, выполненных при поддержке гранта РНФ№ 14-37-00050-П
Ключевые слова: АО «Южуралзолото Группа Компаний», жильные золоторудные месторождения, завершающая стадия освоения месторождений, горные работы, развитие технологий, стратегия устойчивого технологического развития, экологически сбалансированное освоение недр, геотехнология

Журнал "Горная Промышленность"№3 (133) 2017, стр.12