Маркшейдерия и недропользование

Основным богатством Республики Казахстан является его полезные ископаемые. По оценке ученых ведущих стран мира Казахстан занимает шестое место в мире по запасам природных ресурсов, хотя еще не может использовать это преимущество с наибольшим для себя эффектом. По подсчетам некоторых ученых разведанные недра Казахстана оцениваются примерно в 10 триллионов долларов США.

Свидетельством богатых природных ресурсов Казахстана является, то что из 110 элементов таблицы Д.И.Менделеева в его недрах выявлены 99, разведаны 70, но пока извлекаются и используются 60 элементов. Казахстан – одна из богатейших стран мира по запасам нефти, газа, титана, магния, олова, урана, золота и других цветных металлов. В мировом масштабе Казахстан уже сейчас является одним из лидеров по добыче урана, второе место занимает по запасам хромовых и фосфорных руд, четвертое – свинца и молибдена, восьмое – по общим запасам железной руды (16,6 миллиардов тонн) после Бразилии, Австралии, Канады, США, Индии, России и Украины [1-4].

На сегодняшний день к Казахстану повышенный интерес проявляют США и страны Западной Европы, а также Турция, Иран, Пакистан, Япония и Китай. Это, прежде всего, объясняется высоким потенциалом республики в стратегических сырьевых ресурсах, в первую очередь нефти и газа.

В Казахстане находится значительная часть мировых запасов медных и полиметаллических руд, никеля, молибдена и многих других редких и редкоземельных металлов. Исключительно важное и мировое значение имеют залежи железных, марганцевых и хромитовых руд.

Обширные размеры, сложное геологическое строение и разнообразное устройство поверхности Казахстана обусловили наличие в его недрах многочисленных месторождений полезных ископаемых.

Как известно, по запасам приоритетных видов полезных ископаемых Казахстана входит в десятку стран-лидеров (рис. 1).

Рис.1.
Доля Казахстана по основным видам полезных ископаемых к мировым запасам, %.

Республика обладает значительными прогнозными ресурсами нефти – 17 млрд.т, железных – 148 млрд.т, марганцевых – 4,7 млрд.т и хромитовых руд – около 3 млрд.т, а также меди – 182 млн.т, свинца – 108 млн.т, цинка 220 млн.т, бокситов – 1,2 млрд.т, вольфрама – 4,8 млн.т, молибдена – 6,2 млн.т, золота – 15 тыс.т, никеля – 4,8 млн.т, титана – 291 млн.т, олово – 1,7 млн.т, урана – 600 тыс.т и угля 90 млрд.т.

На этой базе создана и развивается мощная нефтегазовая, урановая и угольная отрасли, ведется добыча и переработка руд черных, цветных и благородных металлов, а также различных видов неметаллических полезных ископаемых. Сегодня в минерально-сырьевой комплекс (МСК) республики инвестируют компании из 50 государств. Многие из них, благодаря доступу к казахстанским ресурсам минерального сырья, смогли значительно укрепить свои позиции на мировых рынках.

Несомненно, важным фактором экономического подъема нашей страны послужило богатство ее природных ресурсов – мощная минерально-сырьевая база, в развитие которой геологическая отрасль суверенного Казахстана внесла свой существенный вклад. Были созданы благоприятные условия для привлечения инвестиций в недропользование.

Как результат, на сегодняшний день наша республика входит в первую десятку стран как по запасам основных полезных ископаемых, так и по количеству месторождений мирового уровня. Необходимо отметить, что развитие геологоразведочной отрасли входило в число стратегических приоритетов Казахстана. Главной задачей стратегии стало рациональное использование и охрана недр [2,3].

В экономике Казахстана Горно-металлургический комплекс (ГМК) играет важную роль. С 2005 года Казахстан входит в число 11 ведущих стран мира, занимающихся освоением и переработкой руд и минералов, и 9 место по количеству видов перерабатываемых полезных ископаемых. Несомненно, важным фактором подъема ГМК Республики Казахстан послужило богатство ее мощной минерально-сырьевой базы, в развите которой существенный вклад внесли геологи, горняки и металлурги нашей страны, как К.И.Сатпаев, А.Ж.Машанов, О.А.Байконуров, Е.А.Букетов и др.

Индустриальное обновление экономики только началось, но оно идет уже полным ходом. Первоочередная задача горно-металлургического комплекса – это переход к новым переделам, к новым технологиям. Это особенно актуально на данном этапе развития, поскольку в условиях все возрастающей конкуренции вхождение и закрепление Казахстана на мировом минерально-сырьевом рынке зависит от конкурентоспособности отрасли внутри страны [5].

ГМК сегодня формирует значительную долю ВВП Казахстана. По итогам 2011 года объем промышленного производства в ГМК превысил 20 млрд. долларов США – 11% от объема валового внутреннего продукта республики. В отрасли занято около 187,5 тыс.человек, объем промышленного производства составил 3035 млрд.тенге, объем инвестиций – 55,6 млрд.тенге.

Горно-металлургический комплекс относится к важнейшим отраслям промышленности многих стран, определяя их экономическое, социальное и технологическое развитие. Так, за последние 30 лет объемы мировой добычи полезных ископаемых увеличились более чем в 1,5 раза и к 2050 году могут превысить 25 млрд.т. Эффективное функционирование ГМК актуально и для Казахстана, который занимает ведущие позиции, как по запасам минерального сырья, так и по объемам его добычи. В этих условиях обеспечение устойчивого роста отрасли и интеграция ее в мировую экономику приобретают принципиально важное значение (рис.2).

Рис. 2.
Распределение мировых разведанных запасов золота по странам, %

Основными горно-металлургическими предприятиями являютя: «Казахмыс» – медная компания, «Казцинк» – производитель цинка, «Казхром» – добыча хрома, «Казфосфат» – производство удобрений, «Казатомпром» – добыча урана и др. Одновременно с этим благодаря строительству медеплавильного завода и реконструкции свинцового производства Усть-Каменогорского металлургического комплекса, строительству золотоизвлекательной фабрики («Altyntau Kokshetau» (мощностью 250 тыс. тонн первичного алюминия в год) был увеличен выпуск металлов.

Месторождения золота выявлены во всех регионах Казахстана, по уровню запасов лидирующее положение занимают Восточный, Северный и Центральный Казахстан. Золоторудные и золотосодержащие месторождения локализованы в 16 горнорудных районах, важнейшими из которых являются: в Восточном Казахстане (месторождения Бакырчик, Большевик, Риддер-Сокольное и др.); в Северном Казахстане (месторождения Васильковское, Жолымбет, Бестобе и др.); в Южном Казахстане (Акбакай, Бескемпир, Архарлы и др.); в Центральном Казахстане (Майкаин, Бощекуль, Саяк IV, Долинное и др.); в Западном Казахстане (Жетыгара, Комаровское, Юбилейное и др.) (табл. 1).

Итак, наша отрасль находится на подъеме. Объем добычи золота в Казахстане вырос на 72,2% в январе-апреле 2011 года по сравнению с аналогичным периодом 2010 года. В 2012 году объем производства необработанного золота в Казахстане составил 29,9 тонн, в том числе золото аффинированное – 13,3 тонн. Министерство индустрии и новых технологий ставит задачу к 2014 году выйти на производство золота свыше 70 тонн ежегодно. Самыми крупными производителями золота являются АО «Казцинк» и АО «Корпорация Казахмыс». Аффинажные мощности компании «Казцинк» составляют, по данным на 2004 год, 50 тонн золота и 1 тыс. тонн серебра, в корпорации «Казахмыс» – 10 тонн золота и 1 тыс. тонн серебра.

В таблице представлены наиболее значимые для Казахстана золоторудные месторождения. Среди них выделяются: два уникальных месторождения (Бакырчик, Васильковское) – одно крупное (Акбакай) – 11 средних месторождений, остальные месторождения мелкие.

В этом контексте весьма ценными являются запасы казахстанского золота, сосредоточенных в 237 месторождениях (таблица 1). Среди инновационных проектов последних лет следует отметить строительство золотоизвлекательной фабрики (ТОО «Altyntau-Kokshetau», мощность – 15 тонн золота в год). «Altyntau-Kokshetau» основана в 2011 году и является правопреемником АО «Васильковский ГОК».

На сегодняшний день золоторудное предприятие ТОО «Altyntau-Koshetau» также является передовым предприятием по внедрению новой техники и технологий в горное производство, в частности по технологиям относящийся к геомеханическим проблемам. В результате технического перевооружения маркшейдерского отдела, а также развития горного производства в отделе создана геомеханическая служба, которая контролирует деформации прибортового массива, предупреждает опасные зоны (оползневые локальные участки) и следит за устойчивостью уступов и бортов карьера. Ведется систематическое наблюдение с помощью роботизированного тахеометра фирмы Leiкa, а мониторинг контролируется с помощью программы GeoMоs. В целом, как применение новых приборов и систем контроля за устойчивостью бортов карьера, так и анализа причин возникновения деформаций, можно качественно управлять состоянием массива.

Научно-технический потенциал горно-металлургического комплекса Казахстана наиболее интенсивно и эффективно формировался в период с конца 40-х и до конца 80-х годов. В указанный период эффективно функционировала и система подготовки инженерных и научных кадров высшей квалификации. Определенные проблемы и недостатки имели место и их эффективное решение было возможно лишь на основе последовательных и системных мер. Однако главной задачей казахстанских наук о Земле в последующие годы были в основном связаны с сохранением достигнутого потенциала.

Одна из важнейших современных проблем в развитии научно-технического потенциала горно-металлургического комплекса Казахстана видится в его разобщенности и отсутствии концентрированности на проблемах и задачах отрасли. Базовое финансирование, а также финансирование по программам фундаментальных и прикладных исследований по обоим центрам осуществляется комитетом науки МОН РК, который, таким образом, по сути дела, определяет научно-техническую политику ГМК. Вопросы подготовки кадров для ГМК на уровнях высшего и послевузовского образования, включая подготовку научных кадров, также решает МОН РК. Существенная часть научного потенциала ГМК сформирована и регулируется ВУЗами МОН РК, среди которых наиболее важными являются КазНТУ имени К.И. Сатпаева, КарГТУ и Рудненский индустриальный институт, ВКГТУ им.Серикбаева.

Одной из ключевых проблем в данной области является нарушенный процесс подготовки научных кадров высшей квалификации. Подготовка в рамках магистратуры и на уровне докторантуры РhD, в настоящее время, реализуется лишь на базе некоторых ВУЗ-ов. Такая подготовка научных кадров оторвана от проблематики научно-исследовательских организаций отрасли и не только не способствует, но и ставит под угрозу перспективы дальнейшего устойчивого и высокотехнологичного развития ГМК Казахстана, так как лишает основы его модернизации.

Принципиально важной проблемой для перспективы развития ГМК Казахстана является отсутствие практического роста научного потенциала в стратегически важных направлениях, таких как нано- и информационные технологии, технологии изучения свойств и горно-геологических характеристик, а также комплексной и глубокой переработки минерального сырья.