В России
Инновации под землей

В портфеле активов Uranium One, международного горнорудного дивизиона Росатома, одни из самых эффективных месторождений в мире. При этом компания постоянно занимается технологическими улучшениями. Какими — мы попросили рассказать директора программы развития минерально-сырьевой базы U1 Александра Бойцова. И заодно узнали его экспертное мнение о перспективах глобального уранового рынка.

— Себестоимость добычи по U1 в денежном выражении с 2013 года снизилась на 25 %, в том числе за счет мероприятий по повышению эффективности производства. Расскажите о них поподробнее.

— Должен отметить, что Казахстан сегодня является безусловным мировым лидером не только по объемам производства урана, но и по развитию технологий подземного выщелачивания. За 10 лет он увеличил добычу более чем в шесть раз и сейчас производит около 40 % от общемирового объема. Применяя исключительно метод подземного выщелачивания.

Мы успешно совместно с НАК «Казатомпром» внедряем ряд инновационных технологий на наших месторождениях в Казахстане, отрабатываемых методом подземного выщелачивания. Например, использование специальных реагентов для ремонтно-восстановительных работ в скважинах. Чтобы вы понимали: фильтр скважины во время эксплуатации забивается различными химическими веществами и механическими взвесями, из-за чего снижается дебит скважины и встает вопрос о том, как восстановить ее производительность. Это ноу-хау наших специалистов, а именно руководителя технической группы алмаатинского филиала Uranium One Михаила Першина. По его инициативе начали применять специальные реагенты, которые позволяют восстановить производительность скважин достаточно быстро, дешево и более качественно, по сравнению с ранее применявшимися традиционными методами.
 
Другой инновационный проект — внедрение системы насосных скважин на двух крупных рудниках: Каратау и Акбастау. Эта система применяется при условии наличия напорных вод и позволяет не только сократить расходы на обвязку эксплуатационных блоков, но и маневрировать, руководя работой большого количества скважин на разных стадиях отработки блока, выбирая любые необходимые комбинации технологических скважин и оперативно переводя их из одного режима в другой, например, откачная скважина становится закачной и наоборот. Все это регулируется из одного центра управления, что очень удобно и дает существенную экономию на оборудовании полигона. Более того, данная система позволяет сократить потери урана в недрах. Здесь инициатива принадлежит главному геологу ТОО «Каратау» Алексею Матунову.

 

Если это так удобно, то почему внедрили пока только на одном месторождении?

— Для применения этого технического решения необходимы напорные артезианские воды. Мы применили его на двух рудниках, теперь изучаем возможности внедрения на других объектах, если не в полном объеме, то отдельных элементов.

 

А новые решения по реагентам планируете шире применять?

— На ряде наших предприятий созданная методика уже внедрена. «Казатомпром» также заинтересовался и использует ее на своих рудниках. Вообще мы очень плодотворно и эффективно работаем с НАК «Казатмпром», реализуя единую техническую политику через совместные технические комитеты и советы.

 

За счет чего в данном случае достигается положительный эффект?

— Удлиняется межремонтный цикл, стабилизируется работа полигонов, возрастает производительность скважин и соответственно снижаются операционные затраты на их восстановление.

 

Есть ли еще какие-то инновационные технологии у вас «в рукаве»?

— Есть, конечно, и не только «в рукаве». Например, мы совместно с компанией CSA Global построили по четырем нашим крупным казахстанским объектам геолого-математические модели. Мы начали эту работу несколько лет назад, когда Uranium One была еще публичной компанией, с тем чтобы объективно классифицировать свои запасы согласно международным стандартам. Дело в том, что без геологических моделей международные эксперты оценивали запасы казахстанских месторождений очень консервативно, так как у них не было для этого должного инструмента — только геологические отчеты на русском языке. Построенные на базе огромного объема первичной геологической информации трехмерные геолого-математические модели позволят нам более объективно оценить геологическое строение месторождений; мы будем использовать их для уточнения направлений геологоразведочных работ, морфологии рудных залежей, оценки перспектив прироста запасов, например, на месторождении «Заречное».

Но это лишь первый шаг. Теперь мы изучаем возможность внедрения моделирования в производство. По нашему мнению, это должно позволить более оперативно управлять работой скважин, выявить застойные зоны, оптимизировать работу полигонов.
 
«Атомредметзолото» уже успешно использует подобную методику на российских рудниках. Разработчик программы — Северский технологический институт. Этот опыт мы хотим совместно с НАК «Казатомпром» апробировать на наших совместных предприятиях.

 

А какие еще совместные проекты в этом направлении есть с «Казатомпромом»?

— Специалисты рудников Каратау и Акбастау разрабатывают способ извлечения урана методом подземного выщелачивания под солончаками. Солончаки — это соляные болота, которые раньше считались недоступными для добычи. Под такими солончаками у нас располагается около 15 % запасов, что сопоставимо с отдельным крупным месторождением. Терять такое богатство недопустимо. Поэтому мы провели исследовательские работы и нашли способ укрепления грунтов, чтобы потом сооружать там полигоны, бурить скважины, добывать уран. Кстати, как раз на упомянутых рудниках себестоимость добычи урана самая низкая в мире, несмотря на то что руда залегает на глубине более 700 метров. Глубже методом СПВ ее нигде не добывают.

 

Как вы считаете, есть ли предел технологическим улучшениям?

— Ответ на этот вопрос зависит от условий конкретного месторождения. Каждое месторождение уникально. Геологи говорят, что месторождение делают своими руками. То есть его мало найти и разведать, надо четко понимать, как максимально эффективно добыть полезное ископаемое. Возьмем, например, самое сложное месторождение, с самой высокой себестоимостью добычи. На первый взгляд, именно там максимальное поле деятельности по снижению себестоимости. Но практика показывает: работа в сложных технологических и геологических условиях изначально мобилизует коллектив, и он «выжимает» максимально возможный результат для повышения операционной эффективности, так что впоследствии резервов не остается.

Поэтому мы всесторонне детально изучаем месторождение, определяем ключевые точки и решаем, как с ним работать: применить моделирование, решить проблему солончаков, подправить конструкцию скважин, оптимизировать буровую сеть, разобраться с радиологией и так далее. Как правило, сначала концентрируемся на самых капиталоемких составляющих работ: бурении, сооружении технологических скважин и расходе реагентов — кислоты в нашем случае. По мере отработки месторождения, с переходом на новые рудные залежи зачастую качество руд снижается, и для поддержания экономики приходится решать сложные творческие задачи. А вообще я скажу так. При подземном выщелачивании главное — это максимально полно и эффективно в недрах растворить минералы урана и доставить продуктивный раствор на поверхность. Здесь больше всего неопределенностей, связанных с природной изменчивостью геологического строения рудных залежей. Переработка растворов и получение уранового концентрата — более тривиальные процессы, ими проще управлять. Поэтому основные инновации сосредоточены в подземном комплексе.

 

Может ли быть совершен в сфере добычи урана какой-то технологический прорыв?

— Я склонен говорить скорее не о прорыве, а об инновационной адаптации и комбинации известных технологий с учетом конкретных горно-геологических условий. Например, крупные урановые месторождения, конкурентоспособные по себестоимости с теми, что отрабатываются подземным выщелачиванием, расположены в Канаде — это так называемый бассейн Атабаска в провинции Саскачеван; содержание урана в руде там в сотни раз выше, чем в Казахстане. Казалось бы, себестоимость добычи должна быть значительно ниже, но нет — она сопоставима, а то и выше, чем в Казахстане, поскольку они вынуждены добывать уран в сложнейших горно-геологических условиях: нестабильные и обводненные породы, вмещающие руду, приходится сначала замораживать, потом выбуривать уран специальным инструментом большого диаметра, бесконтактным способом из-за высокой радиации транспортировать руду, разбавлять ее пустой породой перед переработкой на заводе, кроме того, осуществлять мероприятия по предотвращению затопления шахты. В общем, они вынуждены разрабатывать и внедрять новые, дорогие прогрессивные технологии. Думаю, проще и дешевле было бы добывать урановые руды раз в десять беднее, если бы они находились в стабильных геологических условиях. Это пример того, как специальные инновационные горные технологии применяются с учетом конкретной геологической обстановки.

 

А если отвлечься от конкретного способа добычи?

— Тогда, наверное, стоит поговорить о других, скажем так, нетрадиционных источниках уранового сырья. Например, о попутной добыче урана из морской воды. Эта тема давно развивается, особенно в Японии. Ей, наверное, уже лет 30. Но экономика пока не позволяет выйти на серьезный уровень, да и сама технология очень сложная — все находится на уровне опытных работ. Есть еще направление: попутная добыча урана из фосфатов при производстве фосфорных удобрений. Но в этой сфере зачастую возникает конфликт интересов: производители удобрений не заинтересованы в уране, а самостоятельная добыча урана, без удобрений, из этих месторождений нерентабельна. Кстати, в Советском Союзе, на Мангышлаке (Казахстан), был уникальный опыт добычи и комплексного производства удобрений, концентратов урана и редкоземельных металлов из руд месторождений в костном детрите ископаемых рыб. Десятки миллионов лет назад здесь было древнее море. Произошел массовый замор рыбы, и органическая среда оказалась весьма благоприятной для осаждения урана.

Это я все к тому, что нетрадиционные месторождения пока не могут стать альтернативным источником, тем более разведанных запасов собственно урановых месторождений в мире сейчас достаточно. Проблема в другом. Ресурсы стоимостной категории менее $80/кг, являющиеся основой для планирования производства действующих добывающих компаний, быстро истощаются — они снизились за два года на 36 %. К низкой категории относят в основном уже действующие рудники подземного выщелачивания в Казахстане, Узбекистане и России, подземные шахты Канады, карьеры Австралии. А планируемые рудники на базе ранее открытых месторождений спроектированы уже под определенные способы добычи, и там, по-моему, сложно что-то принципиально изменить. Хотя наш проект в Танзании может стать исключением.

 

Расскажите, пожалуйста, поподробнее о работах, которые сейчас ведутся на Mkuju River?

— Когда был приобретен этот проект, мы ознакомились с месторождением детально и поняли, что рудовмещающие отложения достаточно рыхлые и проницаемые, хорошо впитывают воду, и, грубо говоря, их можно рукой растереть, а при сжатии они превращаются в песок. Это навело нас на предположение, что они хорошо проницаемы, а проницаемость — это определяющее условие для подземного выщелачивания. Затем мы поняли, что примерно треть всех запасов месторождения расположена ниже уровня грунтовых вод, а это является вторым необходимым условием для применения подземного выщелачивания. Кроме того, часть таких ресурсов не планировалось добывать вовсе, так как они находятся за контурами проектируемых карьеров.

 

Получается, изначальная разведка была проведена недостаточно тщательно?

— Нет, изначально просто не рассматривалась возможность применения подземного выщелачивания в Африке. Что сделали мы? Провели гидрогеологические исследования, поставили первый опыт, который дал положительные результаты и показал принципиальную возможность извлечения урана этим методом. В прошлом году и в начале этого опытные работы были продолжены, чтобы получить технико-экономические параметры применения там подземного выщелачивания.

 

Есть ли уже предварительные оценки? Укладываетесь ли вы в рыночные цены?

— Пока завершается натурный опыт. Надо получить данные по расходам реагентов, по себестоимости бурения, по извлечению урана из недр и уже потом просчитывать экономику. Нам важно понять принципиально, целесообразно ли с коммерческой точки зрения применять подземное выщелачивание, потому что объект непростой, это не казахстанские степи, это расчлененный ландшафт со сложным гидрогеологическим режимом, и, конечно, там будут свои технические сложности. Как я уже говорил, месторождение «надо делать».

 

А если будет доказана целесообразность применения подземного выщелачивания, то будет разработан новый проект?

— В мире такого еще нигде не производилось. Поскольку при СПВ запасы, которые в сухих породах выше уровня грунтовых вод, не отрабатываются, возникает вопрос: как скомбинировать открытый способ и выщелачивание? Что сделать сначала — отработать подземным выщелачиванием, потом перейти к карьеру? Этот вопрос достаточно сложный. Оптимальная комбинация открытого карьера и подземного выщелачивания — это будет уникальное решение и технологический прорыв для оператора.

 

А геологоразведкой компания занимается только на своих действующих месторождениях?

— Нет, не только. Встретившись в Африке с геологическими условиями, близкими к казахстанским, мы задумались: а велись ли когда-нибудь здесь вообще поиски, ориентированные на казахстанский тип? Оказалось, во всей Африке ранее изучали все, что выходит на поверхность и фиксировалось аэрогаммасъемкой. Это многочисленные месторождения в Намибии, в Нигерии, в Ботсване, Замбии (исключение — глубоко залегающие месторождения в ЮАР, в которых золото — главный компонент). А есть ли там геологические условия, близкие к Казахстану, связанные с так называемыми зонами пластового окисления, никто не изучал.

Сначала совместно с ведущими экспертами Всероссийского института минерального сырья сделали детальную «домашнюю работу» — изучили геологические отчеты в российских и африканских фондах и наметили потенциально перспективные площади. Решили проверить гипотезу. Начали с небольшого проекта в Намибии. По результатам поисковых работ первого этапа выявили определенные предпосылки для открытия оруденения этого типа. Затем в Танзании пробурили поглубже — и тоже обнаружили так называемые признаки пластового окисления, которые сопровождают месторождения в Казахстане. В Мозамбике получили похожий результат, причем с высокими содержаниями урана, правда, пересечения пока единичные.

 

Поделитесь, пожалуйста, вашим экспертным мнением относительно среднесрочных перспектив урановой отрасли.

 
— Потребности атомной энергетики в сырье растут. Вторичные источники есть, но они конечны, и, по оценке различных аналитиков, их доля в сырьевом балансе атомной энергетики не будет превышать 10–15 %. Новых месторождений урана с низкой себестоимостью не появляется, они исчерпываются. Например, Казахстан, я считаю, сейчас практически достиг оптимального уровня добычи, и по мере исчерпания запасов, лет через 5–10 там может начаться снижение добычи, если не развивать сырьевую базу действующих проектов и не запускать новые рудники. Таким образом, сырьевая база с низкой себестоимостью добычи — и это наглядно показано в «Красной книге по урану» МАГАТЭ — постепенно истощается. Значит, рынок будет восполняться более дорогими источниками, потому что альтернативы нет. И чтобы запускать более дорогую добычу, цена должна быть адекватной.
 
В сложившихся условиях низких цен ключевые игроки пересматривают планы ввода новых месторождений и зачастую принимают решения в пользу повышения экономической эффективности и устойчивого развития действующих предприятий. Однако речь идет не об отказе от новых проектов, а о разработке более эффективных технологических решений.
 
На резкий, спекулятивный рост цен, как в 2007 году, рассчитывать не приходится, да и не надо. Производители заинтересованы в плавном стабильном росте, который обеспечивает рентабельную планомерную добычу на действующих рудниках и ввод в эксплуатацию новых мощностей. С моей точки зрения, порядка 50 долларов за фунт — это то, чего ожидают производители на ближайшие лет пять и что может реально способствовать планомерному развитию добычи.

 

Получается, вы не ожидаете открытия новых месторождений в регионах с низкой себестоимостью добычи?

— Подземное выщелачивание сейчас применяется в Казахстане, в Узбекистане, в России, в Австралии, в Китае, в США. Как урановый геолог с почти сорокалетним стажем, уверен, что открытие новых месторождений весьма вероятно в этих же регионах, плюс в Африке, где мы работаем, и, возможно, в Южной Америке. Вопрос в другом. Фактор прироста новых ресурсов напрямую связан с инвестициями. Инвестиции в урановую геологоразведку, особенно у юниорных компаний, значительно сократились из-за низких цен. А нет вложений — нет новых месторождений.

 

26.05.2016

Комментарии 0

Войдите или  зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Интервью