Большинство предприятий, занимающихся разработкой урановых месторождений, сегодня столкнулось с тем, что качество минерально-сырьевой ресурсной базы становится все ниже и ниже. Поэтому ученые, проектировщики и технологи ищут новые, более дешевые способы добычи и переработки, а также возможности подключения вторичного сырья, разработки техногенных месторождений и т.д.
"За почти 50 лет работы Приаргунского производственного горно-химического объединения (ПАО "ППГХО") наиболее богатые запасы отработаны, - подтвердил директор ВНИПИпромтехнологии Алексей Стародумов. - Кроме того, технологии, которые были разработаны 50, 40, 30 лет назад, были хороши для богатых запасов, с высокой полнотой извлечения. А стоимость подземных работ сегодня не позволяет добывать более бедные запасы". По его словам, анализ месторождения показал, что 30-40% активных запасов могут быть пригодны для отработки массовыми системами. Речь идет, в частности, об этажно-камерных системах, без закладки, с магазинированием и т.д. Однако при использовании таких систем есть две проблемы, одна из которых - разубоживание, которое при применении массовых способов добычи всегда растет. Это снижение содержания полезного компонента (то есть в данном случае урана) в добытой руде по сравнению с базовыми запасами. Вторая проблема - большинство запасов находится в неустойчивых породах, повсеместно встречаются разломы, ведь урановые объединения, как правило, находятся именно рядом с такими разломами. В то же время, несмотря на проблемы, эксперты посчитали, что применение этажно-камерных систем могло бы сократить затраты на добычу на 50%.
По словам Стародумова, проблемы можно решить применением в этажно-камерных системах погрузочно-доставочных машин с дистанционным управлением. Он привел экономическое сравнение, сколько нужно вложить в такую технику и какой будет эффект от ее применения. Цифры говорят сами за себя: так, затраты на переоборудование одной погрузочно-доставочной машины дистанционным управлением составят 25 тысяч евро. При этом уран, который теряется без использования таких машин, стоит от 3 млн евро и больше. "Экономический эффект налицо", - подчеркнул Стародумов. По его словам, дистанционное управление в мире широко применяется, особенно на урановых месторождениях. В России пока - в основном при добыче золота на Чукотке.
Однако даже применение такой техники не дает абсолютной уверенности в безопасности, и из-за расслоения проблема разубоживания не решается. Здесь эксперты обратились к мировому опыту, в частности, изучили, как работает канадское золоторудное предприятие. Выяснилось, что наиболее дешевый способ укрепления блока - бурение скважин, заполнение их цементом и армирование тросами. Численное моделирование смещений и обрушений блоков и кровли камер позволяет понять, где нужно укреплять. И это вопрос актуальный: из 262 блоков Аргунского месторождения 109 находятся в неустойчивых породах.
Интегрированное моделирование проектов в горном деле используют для минимизации рисков (в т.ч. и инвестиционных) и западные добывающие предприятия. О своем опыте на конференции рассказал президент немецкой компании GEOS Хорст Рихтер. По его словам, такое моделирование включает в себя сбор всех данных о месторождении, разработку концепции управления им, количественный анализ. Рассматриваются все процессы, происходящие в месторождении, чтобы прогнозировать возможные проблемы. Такое моделирование уже применяется на урановом месторождении Кёнигштайн. "Большие сложности были в этом руднике из-за песчаников, которые располагались ниже водоносного горизонта, а из него берется питьевая вода. Сейчас там производится выщелачивание", - рассказал Рихтер. Вместе с тем содержание урана в месторождении еще довольно высокое, так что параллельно разрабатываются и способы его добычи с минимальным воздействием на окружающую среду. В ЕС, по словам Рихтера, экологические вопросы приобретают все большее значение. В частности, такие вопросы, как разрабатывать рудник в дальнейшем или приостановить его, выносятся на общественное обсуждение. Интегрированное моделирование позволяет прогнозировать и воздействие на окружающую среду и здоровье людей, оно помогает разработать систему наиболее эффективного управления рудником.
Экологическим вопросам уделяется внимание и в России. В частности, одна из проблем горнодобывающих предприятий - что делать с хвостами, которые получаются в результате гидрометаллургической переработки урановых руд. На одном месторождении, по словам экспертов, их скапливается более 1 млн тонн в год. Одна из инновационных разработок - размещение этих хвостов не обратно в месторождение, а на поверхности, в виде пастовых штабелей. Исполнительный директор холдинга "АРМЗ" Виктор Святецкий рассказал о методе получения гелеобразной пасты из шламовой части хвостов. Такая "закладка" не выделяет свободную воду. Также решается вопрос с выделением радона. Сейчас складирование хвостов обходится предприятиям дорого, с учетом платы за размещение радиоактивных отходов. А пастовая закладка дает колоссальный экономический эффект, отметил эксперт.