Состояние и проблемы промышленного освоения минерально-сырьевой базы черной металлургии России (стр. 2 из 3)

Основная проблема обеспечения сырьем отечественной черной металлургии состоит в том, что буквально через 20 лет дефицит местной железной руды на Урале и в Сибири (суммарно 68% металлургических мощностей страны), даже при условии освоения новых месторождений , достигнет критического уровня. Один из вариантов решения этой проблемы – расширение производства товарной руды в Центральном регионе и создание нового горно-металлургического комплекса в Дальневосточном регионе.

Хром. Для России хромовые руды являются остродефицитным сырьем. Производственные мощности страны составляют около 550 тыс. т ферросплавов. Перспективная потребность России в товарной хромовой руде оценивается в 1,6 -1,74 млн. т в год. Россия не имеет разведанных балансовых запасов металлургических хромитов и свои потребности обеспечивает за счет импорта, главным образом из Казахстана, частично из Турции. Объем импорта – более 600 тыс. т товарной руды на сумму 85 млн.дол. в год [5].

Государственным балансом страны учтены хромиты небольших месторождений Сарановской группы (Пермская область) с балансовыми запасами около 5 млн.т (0.15% общемировых). Руды низкого качества – высокоглиноземистые со средним содержанием Cr2O3 35,3%. Добыча хромитов в объеме 240 тыс. т производится ОАО «Сарановская шахта Рудная». Получаемая из них товарная продукция используется для производства огнеупоров или для подшихтовки импортных руд. Собственное производство товарной хромовой руды обеспечивает потребности нашей страны примерно на 20% [5].

Наиболее перспективными для создания отечественной сырьевой базы для производства товарной хромовой руды являются два региона, в которых установлены хромитоносные гипербазитовые массивы: Карело-Кольский (месторождения Сопчеозерское и Большая Варака в Мурманской области, Аганозерское в Республике Карелия) и Полярноуральский (месторождение Центральное в массиве Рай-Из). Суммарные прогнозные ресурсы хромовых руд по этим регионам 370 млн.т., а предварительно оцененные запасы категории С2 около 42 млн.т.[4]

Марганец. На государственном балансе России числится 15 месторождений с балансовыми запасами 153,4 млн. т (1,7% мировых). Самым крупным является Усинское месторождение в Кемеровской области с запасами 98,5 млн.т. (66,5% общероссийских). Остальные балансовые запасы марганцевых руд России рассредоточены по мелким (от первых до 12 млн. т) месторождениям преимущественно на Урале и в Республике Коми. Подавляющая часть запасов (134,6 млн. т) представлена труднообогатимыми карбонатными рудами со средним содержанием марганца 19,76%. Запасы оксидных руд составляют 7,5 млн.т. Среднее содержание в них марганца 25,5-26,8%. Прогнозные ресурсы перспективных на марганец регионов (Уральского, Восточно-Сибирского и Дальневосточного) оцениваются в 1 млрд.т., но 80% из них – низкокачественные карбонатные руды. Участки высококачественных оксидных руд могут быть оконтурены в зонах выветривания (окисления) бедных первичных руд.

До 85% потребности отечественной промышленности покрывается импортом из Украины и Казахстана товарной марганцевой руды (32-36% Mn) и ферросплавов на общую сумму около 200 млн. долларов [6].

Таким образом, по всем видам минерального сырья для черной металлургии сырьевая база России существенно уступает ведущим горнодобывающим странам (Бразилии, Канаде, Австралии и др.), формирующим мировые цены на товарные руды черных металлов. Основные причины такого положения - низкое содержание металла в рудах (рисунок) и сложные горно-геологические условия разработки (большая вскрыша, обводненность месторождений и т.п.)

.

По марганцу и хрому вообще нет балансовых запасов руд промышленных категорий, готовых к освоению. Последнее обстоятельство особенно тревожно, так как речь идет о легирующих металлах, а известно, что главным условием относительного уменьшения потребления железа является расширение производства специальных легированных сталей, сокращающих металлоемкость изделий при одновременном повышении их прочности, антикоррозионной устойчивости и сроков эксплуатации.

Кстати, по другим основным легирующим металлам, исключая ванадий, ситуация примерно такая же. Учтенные государственным балансом руды этих металлов (титана, молибдена, вольфрама, ниобия и тантала) по качеству сильно уступают мировому уровню (см.рисунок), а их перспективные месторождения расположены в практически неосвоенных районах страны.

Основные направления укрепления МСБ черных металлов: 1) прирост балансовых запасов, конкурентоспособных в рыночных условиях, и (или) обеспечивающих политико-экономическую независимость страны; 2) объективная геолого-экономическая оценка имеющихся балансовых запасов; 3) их рациональное использование.

Главным условием успешного решения задач первого направления является действенная государственная система планирования и финансирования научно-производственных прогнозно-металлогенических работ масштаба 1:200 000, создания на основе их результатов поисково-оценочного задела на дефицитные виды металлургического сырья (руд марганца, хрома и других легирующих металлов), а также планирования и финансирования геологоразведочных работ с целью подготовки к освоению наиболее перспективных месторождений (или отдельных их участков).

По второму направлению актуальным является мониторинг состояния МСБ черных металлов на всех уровнях (федеральном, субъектов федерации, недропользователя) для оперативной геолого-экономической переоценки месторождений (с повариантным переоконтуриванием запасов и выбором рентабельного варианта). На уровнях федеральном и субъектов федерации следует вести электронный кадастр месторождений на основе ГИС-технологий. На уровне недропользователя обязательно ведение компьютерной геолого-экономической модели разрабатываемых месторождений, позволяющей выполнять стоимостное структурирование запасов и оптимизировать планирование их отработки с учетом конъюнктуры рынка.

По третьему направлению одна их главных задач – внедрение новых технологий разработки месторождений, обогащения руд и подготовки металлургического сырья. МСБ как геолого-экономическая категория неразрывно связана с добычей и переработкой минерального сырья. Подавляющая часть балансовых запасов марганца неактивна из-за отсутствия экономически приемлемых технологий их добычи и особенно переработки. Но вполне реальной является ситуация, что в силу металлогенических особенностей территории России вообще не будет найдено месторождений с достаточно большими запасами легкообогатимых существующими способами руд этого металла. Значит, надо разрабатывать новые технологии, обеспечивающие рентабельное производство товарной продукции из имеющихся балансовых запасов рудного сырья.

Аналогичные проблемы, может быть в менее острой форме, характерны и для железорудной отрасли. Фонд запасов легкообогатимых и неглубоко залегающих руд постоянно сокращается из-за их интенсивной отработки. Вероятность обнаружения новых крупных месторождений таких руд при достигнутом уровне металлогенической изученности территории России невысокая. Однако значительные запасы окисленных железистых кварцитов бассейна КМА, гематитовых руд Ангаро-Питского бассейна (Красноярский край), титанистых титаномагнетитов в габброидных массивах не вовлекаются в эксплуатацию, поскольку нет рентабельных технологий их переработки. Большие запасы богатых руд бассейна КМА не востребованы из-за отсутствия экономически приемлемых технологий их добычи.

Для рыхлых и полускальных руд железа и марганца перспективен способ скважинной гидродобычи, для бедных марганцевых руд - скважинное подземное выщелачивание. Дополнительное вовлечение в рентабельную отработку открытым способом балансовых запасов железных руд возможно за счет обоснованного укручения бортов карьеров. Карьеры России и СНГ, построенные в период плановой экономики, имеют, как правило, более пологие (на 5-25о) углы наклона бортов, чем в аналогичных условиях карьеры стран дальнего зарубежья.

На ряде предприятий большие потери железа в хвостах обогащения руд. В частности, на Михайловском ГОКе, добывающем ежегодно около 30 млн. т железистых кварцитов, среднее содержание Feобщ. 38,44%, а извлекаемого магнитной сепарацией Fe маг. 20,17%, т.е. более 40% железа, связанного главным образом в гематите, уходит в хвосты. Доизвлечение гематитового железа возможно гравитационными методами или флотацией с применением нетоксичных реагентов.

При разработке железистых кварцитов эффективно дообогащение рядовых концентратов магнитно-флотационными методами с получением суперконцентратов (> 68 % Fe), пригодных для производства высококачественного электрометаллургического сырья и для порошковой металлургии. Резко повышает коэффициент использования добытых руд и улучшает экономические показатели горного предприятия глубокая подготовка металлургического сырья. Хороший пример тому – Лебединский ГОК (бассейн КМА), на котором из железистых кварцитов последовательно получают обычный концентрат, суперконцентрат, окатыши и горячебрикетированное железо.

В старых горнорудных районах определенные резервы железорудного сырья сосредоточены в залежах заскладированных хвостов обогащения (техногенных месторождениях), так как большие объемы руд переработаны 20-50 лет тому назад по недостаточно совершенным технологическим схемам с большими потерями полезных компонентов. Например, Оленегорский ГОК выполнил разведку одного из хвостохранилищ и в 2001 г. переработал почти 400 тыс. т песков с содержанием Fe общ. 17,8%.