III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

Предприятие ОАО "Ураласбест" расположено на большой территории и имеет довольно крупные горные отводы в пользовании, поэтому нагрузка от него на окружающую среду так же соизмеримо велика. Наиболее существенно влияют на экологическую обстановку породные отвалы действующих и отработанных карьеров. В соответствии с [1] плата за размещение отходов взимается с индивидуальных предпринимателей и юридических лиц в соответствии с законодательством Российской Федерации. При этом предусматривается полное освобождение от платы за размещение отходов производства, если они фактически используются (утилизируются) в собственном производстве в соответствии с технологическим регламентом (проектом).

Таким образом, при условии разработки и утверждения в установленном порядке регламента (проекта) рекультивации техногенно-нарушенных площадей                        ОАО "Ураласбест" с использованием отходов обогащения асбестовой руды в качестве закладочного материала при выполнении горнотехнического этапа рекультивации, эти объемы не будут подвержены платежам за их размещение как отходов.

Не менее важной задачей является обоснование возможности постоянной (ежегодной) сдачи части отвалов, в качестве рекультивированных площадей нарушенных ландшафтов в пределах земельного отвода ОАО "Ураласбест", на которые в соответствии с проектом списывались бы отходы обогащения и, частично, вскрышные породы.

На сегодня в ОАО «Ураласбест» под отвалами занято 3049.4 га. В соответствии с [2] предусматривается обязательная рекультивация нарушенных земель. В то же время на предприятии образуется порядка 13 млн. тонн отходов в год, которые складируются в отвал и облагаются экологическими платежами.

Главная идея работы - оценка возможности использования отходов обогащения,  как материала для технической рекультивации отвала.

Целью работы  является обоснование возможности проведения технического этапа рекультивации с использованием отходов обогащения, а также  расчет эколого-экономической эффективности реализации предлагаемых решений.

 В работе решаются следующие задачи:

1. Обоснование площадей и объектов первоочередной рекультивации нарушенных ландшафтов. 2. Обоснование технической возможности размещения хвостов обогащения асбестовых руд и вскрышных пород в качестве закладочного материала для горнотехнического этапа рекультивации. 3. Обоснование экономической целесообразности и экологической эффективности разработки проекта восстановления нарушенных площадей и его реализации.

В настоящей научно-исследовательской работе, исходя из фактического местоположения, стадии эксплуатации и перспектив развития техногенного объекта, объемов работ, с учетом наличия транспортных коммуникаций, технических и экономических возможностей ОАО "Ураласбест" рассмотрены 4 следующих техногенных объекта, на которых в принципе необходима и возможна рекультивация нарушенных территорий и доставка отходов обогащения с обогатительной фабрики в качестве рекультивационного материала: 1. Карьер 1-2. 2. Северо-Пролетарский отвал.                    3. Восточные отвалы. 4. Южная траншея.

 В результате проведенных расчетов исследований было показано:

1. Дальность транспортировки отходов в Южную траншею значительно превышает дальность транспортировки по другим вариантам. Вместимость траншеи не позволяет принимать одновременно отходы обогащения и предусмотренную [5]

2. Потенциально возможными местами проведения рекультивационных работ с использованием отходов обогащения являются Карьер 1-2, Северо-Пролетарский отвал и Восточные отвалы. Рекультивационные работы на них могут вестись на протяжении не менее 20 лет по приемной способности техногенного объекта для отсыпки отходов с учетом фактического состояния и перспектив развития техногенного объекта.

3. Для дальнейшей проработки перспектив складирования отходов необходимо осуществление детальной маркшейдерской съёмки с целью изыскания резервов площадей под использование отходов обогащения в качестве рекультивационного материала для выполнения технического этапа рекультивации, а в дальнейшем для уточнения требуемых объемов рекультивационного материала.

В данном работе был рассчитан потребный парк подвижного состава для перевозки отходов обогащения к местам проведения рекультивационных работ. В основу расчета был положен среднегодовой объем перевозок отходов обогащения за 2003-2009 годы (13 500 000 т/год) и расчетное время оборота состава. Время оборота состава рассчитано исходя из дальности откатки по каждому варианту и средней скорости состава отходов обогащения с учетом возможных задержек в пути. За транспортировкой будет следовать отсыпка (укладка) отходов обогащения, и по мере необходимости - переукладка железнодорожных путей.

Было рассчитано, что наименьшие дальность откатки, время рейса, а также наименьшее количество задействуемых локомотивов будут обеспечены при транспортировке отходов обогащения на Восточные отвалы. Карьер 1-2 и Северо-Пролетарский отвал следует признать вспомогательными вариантами, так как требуют большего количества локомотивов для выполнения транспортировки (ввиду большей по сравнению с Восточными отвалами дальности откатки).

Рекультивационные работы предполагается проводить по совмещенной с отвальными работами схеме - на Восточных отвалах, на Северо-Пролетарском отвале и на карьере 1-2. Работы планируется вести без изменения технологической схемы экскаваторно-железнодорожного отвалообразования.

Общий годовой объем отходов обогащения фабрики составляет 13,5 млн.т. / 1,52 т/м³ = 8,88 млн. м³. Основную массу отходов планируется отправлять на Восточные отвалы, исходя из производительности трёх драглайнов ЭШ-10/. Таким образом, ежегодно на Восточных отвалах будет размещаться в качестве рекультивационного материала по совмещенной схеме 88% объёма отходов обогащения фабрики. Оставшиеся 12% (1,65 млн. т) планируется равномерно размещать в качестве рекультивационного материала на Северо-Пролетарском отвале и в карьере 1-2 (по 0,825 тыс. т/год).

На данный момент комбинат платит экологические платежи за тонну размещенных отходов из норматива платы 40 копеек за тонну. В соответствии с [3] отходы обогащения относятся к отходам перерабатывающей промышленности, а базовый норматив платы за размещение отходов перерабатывающей промышленности - 15 руб/т. (вместо 40 копеек). Таким образом, имеется риск увеличения платы за размещение отходов обогащения.

Такое увеличение базового норматива платы (в 37,5 раз) приводит к соответствующему увеличению платы за размещение отходов переработки с 4,9 млн. руб. до 183,8 млн. руб.

Ориентировочная стоимость реализации проекта складывается из двух показателей: стоимости транспортирования отходов обогащения и непосредственно рекультивации рассмотренных техногенных объектов. Последняя в свою очередь включает стоимость проведения отсыпки отходов обогащения на объекте, создание глиняного экрана,  корнеобитаемого слоя и биологического этапа рекультивации (посев трав).

За первый и второй кварталы 2009 года средняя фактическая себестоимость железнодорожных перевозок на ОАО "Ураласбест" составила 1128 рублей за перевозку 1 тыс.т/км.

Исходя из данного показателя были рассчитаны затраты на транспортирование отходов обогащения по предлагаемому варианту (11,853 млн. т. отходов обогащения используются на Восточных отвалах, 0,8235 млн. т. - в карьере 1-2, и еще 0,8235 млн. т. - на Северо-Пролетарском отвале):

Зтр = (11 853*6 + 823,5*8,8 + 823,5*11)*1128 = 98, 6 млн. руб/год.

Стоимость укладки отходов обогащения (рекультивационные работы) рассчитана с применением [4]

По данным [5] стоимость укладки принята: 1) при использовании ЭКГ-8И (в карьере 1-2 и на Северо-Пролетарском отвале) - 1779,81 руб/тыс.м³; 2) при использовании ЭШ-10/70 (на Восточных отвалах) - 3010,08 руб/тыс.м³.

Категория грунтов - первая, налипание грунта на стенки и зубья ковша экскаватора учтено коэффициентом k_нал = 1,1; коэффициент перевода в цены 2009 г. k_и = 3,025.

Плотность отходов обогащения принята по данным предприятия - 1,52 т/м³.

Таким образом, стоимость укладки отходов обогащения при реализации данного варианта составит:

Зотс = (823,5/1,52)*1779,81 * 1,11 * 3,025 + (823,5/1,52)*1779,81 * 1,11 * 3,025 + (11 853 / 1,52) * 3010,08 * 1,11 * 3,025  = 85, 3 млн. руб/год.

Данный расчет по [5] не включает в себя стоимость путепереукладочных работ, неизбежных при проведении отсыпки. Стоимость этих работ принята по данным предприятия и составляет 4 млн. руб/км путей. Объем работ принят ориентировочно согласно [20] и составляет 11 км/год.

Тогда общие затраты на путепереукладку по данному варианту составят:

Зпереукл = 11 км/год * 4 000 000 руб/км = 44,0 млн. руб/ год.

Стоимость создания глиняного и корнеобитаемого слоя, а также посева трав рассчитаны по методу коэффициентов объемов. Метод основан на использовании удельных капитальных затрат по объектам-аналогам. Удельные  затраты на строительство объекта отнесенные на годовую производительность. Удельные капитальные затраты с объекта-аналога переносится на новый проектируемый объект. Таким объектом принято шламохранилище ОАО «Нижнетагильского металлургического комбината», объектный сметный расчет для которого выполнял проектный институт ОАО «Уралгипрошахт».

Известно, что площадь щламохранилища ОАО «НТМК» 42 га. При этом площадь объектов ОАО «Ураласбест» подлежащих рекультивации 1016 га, что больше площади первого в 24.2 раза. Соответственно на аналогичные этапы рекультивации техногенных объектов комбината ОАО «Ураласбест» стоимость вырастет пропорционально.

Таблица 1. Стоимость  создания глиняного и корнеобитаемого слоя, а также посева трав, рассчитанного методом коэффициентов объемов.

Наименование этапа рекультивации	ОАО «НТМК»	ОАО «Ураласбест»,
	Стоимость, млн. руб/год
Создание глиняного слоя	3	72,6
Создание корнеобитаемого слоя	1,2	29,04
Биологическая рекультивация (посев трав)	0,7	16,94
Сумма	4,9	118,58

Итого: С_сумм = 98,6  + 85,3 + 44,0 + 118,6 = 346,5 млн. руб/год.

Таким образом, стоимость реализации предлагаемых технических решений по рекультивации техногенных объектов с использованием отходов обогащения асбеста составляет 346,5 млн. руб/год.

Под экономической выгодой понимается полезный результат экономической деятельности, измеряемый обычно разностью между денежным отходом от деятельности и денежными расходами на ее осуществление.

В рассматриваемом случае экнономической выгодой является разность между затратами предприятия на складирование отходов обогащения при экологических платежах по нормативу 15 руб/т и затратами на проведение рекультивационных работ по выбранному варианту: Э_в = Э_с.п. - Э_рек.

Затраты на складирование отходов обогащения складываются из затрат на транспортирование, затрат на отвалообразование и непосредственно экологических платежей за размещение отходов.

1) Затраты на транспортирование (дальность откатки 6 км):

П_во = 1128 * 6 * 13 500 = 91,4 млн. руб/год

2) Затраты на отвалообразование с помощью ЭШ-10/70:

С_оо = (13 500 / 1,52) * 3010,08 * 1,11 * 3,025 = 89,8 млн. руб/год

3) Затраты на путепереукладку (ориентировочно по [20] 10 км/год):

С_пп = 10 * 4 000 000 = 40,0 млн. руб/год

4) Экологические платежи за складирование отходов:

Э_скл = 15 * 13 500 000 * 1,7 * 0,3 * 1,62 = 167,3 руб/год

Ежегодные затраты на складирование отходов обогащения:

C_ВО = П_во + C_оо + С_пп + Э_скл = 91,4 + 89,8 + 40,0 + 167,3 = 388,5 млн. руб/год.

Таким образом, экономическая выгода от реализации проекта составит

Э_выг = Э_с.п. - Э_рек. = 388,5 - 346,5 = 42 млн.  руб/год.

Таблица 8.3 Технико-экономические показатели рекультивации.

Показатель	Восточные отвалы	Северо-Пролетарский отвал	Карьер 1-2
Площадь рекультивации, га	742,00	74,00	200,00
Дальность откатки, км	6,00	8,80	11,00
Годовые затраты, млн. руб.	302,1	21,2	23,2
Годовой объем, млн. т.	11,800	0,824	0,824
Суммарные годовые затраты, млн. руб/год	346,5
Экономическая выгода, млн. руб/год	42

В результате выполнения работы:

1. Обоснованы площади и объекты рекультивации нарушенных ландшафтов ОАО "Ураласбест". Основными критериями при выборе объектов рекультивации являлись дальность транспортировки отходов обогащения от обогатительной фабрики и техническая возможность проведения рекультивации. Основной объем отходов обогащения (88%) решено использовать на Восточных отвалах предприятия. Оставшиеся 12% предполагается использовать на Северо-Пролетарском отвале и в карьере 1-2. В результате рекультивации будет осуществлено поэтапное восстановление и окультуривание нарушенного ландшафта на площадях около 1000 га.

2. Обоснована техническая возможность размещения хвостов обогащения асбестовых руд в качестве закладочного материала для горнотехнического этапа рекультивации, обоснована технология производства рекультивационных работ, предусматривающая организацию искусственного рельефа на техническом этапе рекультивации при выполнении экскаваторно-железнодорожного отвалообразования по действующей схеме с использованием текущей вскрыши действующего карьера ОАО «Ураласбест» и отходов обогащения асбеста на нарушенных площадях, формирование на поверхности отсыпанного в тело отвала массива отходов обогащения противоэрозионного слоя вскрышных пород.

3. Предлагаемые технические решения приняты на основании действующей "Комплексной экологической программы ОАО "Уральский асбестовый горно-обогатительный комбинат" на 2006-2010 г.г.", результатов предварительной оценки гидрогеологической и геохимической обстановки в районе техногенных объектов, условий их формирования, опыта эксплуатации и рекультивации аналогичных техногенных объектов, а также результатов выполненных ранее проектных и научно-исследовательских  работ.

4. Определены укрупненные календарные сроки проведения рекультивационных работ исходя из перспективной производительности комбината, технология ведения работ и последовательность сдачи восстановленных ландшафтов для дальнейшего хозяйственного использования.

5. Обоснована эколого-экономическая эффективность данных решений. Согласно выполненным расчетам, стоимость реализации проекта составит 346,5 млн. руб/год. Экономическая выгода от реализации проекта составит 42 млн. руб/год.

Полученные результаты позволяют сделать вывод о необходимости разработки проекта рекультивации для ОАО «Ураласбест». Его реализация, несомненно, потребует дополнительных затрат из-за увеличения дальности транспортирования отходов обогащения на Северо-Пролетарский отвал и карьер 1-2. Однако интегральный экономический эффект реализации проекта по предварительным расчетам может быть достаточно высокий.

Разработка и реализация проекта позволит не только оптимизировать экологические платежи предприятия, но и в значительной степени улучшить экологическую ситуацию в районе производственной деятельности ОАО "Ураласбест", что в полной мере соответствует требованиям Российского экологического законодательства.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:

1. Федеральный закон от 24 июня 1998 г. №89-ФЗ «Об отходах производства и потребления» с изменениями в том числе на 30.12.2008 (ст. 23)

2. Земельный кодекс Российской Федерации №136-ФЗ от 25.10.01 г. с изменениями в том числе на 22.07.2010 (ст.13)

3. Постановлением Правительства РФ от 12.06.2003 г. №344 "О нормативах платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ стационарными и передвижными источниками, сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты, размещение отходов производства и потребления"
(с изменениями от 1 июля 2005 г.)

4. "Территориальные единичные расценки для определения стоимости строительства в Свердловской области. Сборник №2. Горновскрышные работы (ТЕР 81-02-02-2001)".

5. Проект развития карьеров Баженовского месторождения хризотил-асбеста комбината "Ураласбест" на период 2003-2022 гг. ОАО «Уралгипрошахт», Екатеринбург, 2003

Код для цитирования: Скопировать