Влияние внешних экономических связей по производству угля и железной руды

 Развитие  перерабатывающих отраслей промышленности, в том числе на основе высокоуровневых  технологий, немыслимо без широкого использования минерального сырья  как исходного продукта. Наиболее развитые в промышленном отношении  страны одновременно являются и странами с максимальным потреблением на душу населения первичных энергоресурсов и продукции минерально-сырьевого  комплекса. Следует заметить, что  большинство крупных предприятий  горнодобывающей, металлургической, нефтегазовой отраслей промышленности являются градообразующими. Поэтому свертывание их производства создает крупные социальные и  материальные проблемы. 
Форсированное вхождение в рыночную экономику, открытость внешнему миру с его жесткой конкурентной средой вызвали необходимость переоценки подготовленной в советское время минерально-сырьевой базы. Было выявлено существенное уменьшение доли активных запасов, т.е. запасов, которые могут быть рентабельно отработаны в современных условиях. Доля таких запасов в России составляет по урану 29%, железным рудам – 78%, меди – 69%, олову – 33%, вольфраму – 45%, молибдену – 50%, калийным солям – 90%. Сходные результаты получены в Казахстане – доля активных запасов железных руд – 40%, марганцевых руд – 90%, меди 58%, цинка – 88%, свинца – 66%, золота – 89%, бокситов – 88%. Эти данные развеивают существующие еще иллюзии о безмерности подготовленных прежде запасов и о якобы возможности поэтому свернуть геологоразведочные работы. 
В связи с современным состоянием и перспективами расширения и укрепления минерально-сырьевой базы у России и Казахстана имеется ряд сходных проблем, но несмотря на существующие проблемы, минеральный ресурсный потенциал наших стран оценивается как высокий, в том числе и в части подтвержденных запасов. Важно, что минерально-сырьевые базы Казахстана и России во многом дополняют друг друга. Опыт раздельного и еще не забытый опыт их совместного использования однозначно свидетельствует о жизненно важной необходимости восстановления прежней кооперации. Расширение минерально-сырьевого сектора обеспечит создание новых рабочих мест и придаст новый импульс развитию смежных секторов экономики. По оценкам западных специалистов, один рабочий горнорудного производства обеспечивает по всей технологической цепочке работой 65 человек. 
Россия и Казахстан по многим основным металлам (железные руды, медь, свинец, цинк) входят в первую десятку как по запасам, так и по добыче и переработке сырья. В отличие от ведущих западных стран в России и, особенно, в Казахстане по основным видам металлов внутреннее потребление резко отстает от их производства. Этот фактор нужно рассматривать как нереализованный потенциал для развития производств, ориентированных на более глубокий передел продукции горно-металлургического комплекса. 
Целесообразно обозначить несколько наиболее важных направлений нашего возможного сотрудничества в минерально-сырьевой сфере экономики. Предлагаемые направления касаются в основном рудных полезных ископаемых: Алюминий, марганец, медь, никель, титан, магний, цирконий, редкие металлы и железные руды. 
Железные руды. И Россия, и Казахстан обладают крупными запасами железных руд. Основные запасы России сосредоточены в европейской части страны и в Восточной Сибири. Металлургические же комбинаты Урала и Западной Сибири не обеспечены полностью своей сырьевой базой. Уникальные месторождения высококачественных магнетитовых руд Северного Казахстана (Соколовско-Сарбайское, Качарское) в состоянии полностью обеспечить сырьем металлургические заводы Урала и Западной Сибири. Запасов рудников Северного Казахстана хватит на 30 - 100 лет, имеются там и неосвоенные резервные месторождения. Сегодня указанные металлургические предприятия получают сырье из европейской части России. При этом расстояние перевозки до уральских заводов в 6-7 раз, а до западно-сибирских в 2 раза больше, чем от рудников Северного Казахстана. В связи с этим, совершенно очевидно, что поставки северо-казахстанской железной руды на уральские и западно-сибирские металлургические заводы, экономически более рационально и для России и для Казахстана.  
 
Обозначенные направления сотрудничества, очевидно, не охватывают все возможные. В частности, предметом рассмотрения могут стать вопросы совместного использования месторождений фосфоритов в Южном Казахстане, каолинов Северного Казахстана и борного сырья в Западном Казахстане. Вместе с этим необходимо указать проблемы развития минерально-сырьевых баз, на решение которых оказывают влияние факторы геолого-технологического и экологического характера. 
Отработка и обогащение руд. Недостаточная изученность месторождений и их геолого-технологических особенностей при слабой сырьевой обеспеченности и низких экономических показателях добычи вынуждают горнодобывающие предприятия переходить к селективной отработке богатой части руд. При этом сокращаются сроки действия добывающих производств и происходят крупные потери средних и бедных по качеству запасов. Для повышения эффективности месторождений и рационального использования минеральных ресурсов необходимо добиться существенного роста извлечения разведанных запасов из недр, обеспечить их комплексное использование и сокращение крупномасштабных потерь. 
Отдельная проблема – использование на этапах добычи и переработки руд новых и нетрадиционных технологий. Как показывает опыт, в ряде случаев их применение может кардинально поменять само представление о промышленном месторождении, позволяет вовлечь в эксплуатацию с высокой эффективностью бедные руды. Разработка и массовое внедрение таких технологий как кучное, чановое и подземное выщелачивание, предобогащение руд, гидродобыча и др. могут и должны стать одними из приоритетных направлений сотрудничества российских и казахстанских научных центров. Здесь у нас накоплен богатый опыт совместных работ. В советский период Казахстан являлся полигоном для отработки новых методик геологических исследований, а российские научные центры разрабатывали новые технологии обогащения полезных ископаемых. Разработка новых технологий обогащения бедных руд позволит вовлекать в промышленное освоение значительную часть запасов, которые сегодня отнесены к неактивным. 
 
Выработка приоритетов и стратегии совместных действий по развитию минерально-сырьевых комплексов России и Казахстана. Для этого необходимо в ближайшее время провести совместную фундаментальную работу по анализу и прогнозу развития нашего ресурсного потенциала с определением его места, роли и конкурентоспособности в мировой экономике, с учетом глобальных тенденций технологического развития, освоения новых видов сырья и материалов, а также необходимости более глубокой переработки продукции. Ключевым должно быть рассмотрение возможностей использования минерально-сырьевых комплексов наших государств в совокупности и взаимодополняемости, в связи с чем Россия и Казахстан приобретут более значимый вес в мировой экономике. Интегрированная минерально-сырьевая база наших стран по отдельным видам минерального сырья не только конкурентоспособна, но и является весьма значимой в мире. Так, например, наши суммарные запасы железных руд составляют 26,4% от мировых, марганцевых руд — 13%, цинка — 16,7%, барита — 44,5%, что при правильно выбранной стратегии позволит нашим странам занять доминирующее положение на соответствующих рынках.  

 5. Добыча угля и  руды 

 5.1. Подземный забой

 Современные предприятия горнодобывающей промышленности – это настоящие заводы. Завод  для подземной добычи – шахта,  для открытой –  карьер.

 Шахта начинается с глубокого колодца или наклонного туннеля – ствола. Ствол шахты  и строят так же, как и колодец: его углубляют сверху вниз, все  время укрепляя стенки, чтобы они  не обваливались.

 Проходчики  шахтных стволов работают с перфораторами  – машинами, которые с помощью  сжатого воздуха бурят скважины под взрывчатку. Взорванную породу грузят в стальные бадьи специальными машинами – грейферами, челюсти  которых приводятся в движение тоже сжатым воздухом. Установленные наверху  над стволом подъемные машины вытаскивают камень в бадьях на поверхность. А крепят стенки шахтных стволов бетоном, или железобетоном, или чугунными кольцами – тюбингами.

 Иногда стволы бурят, как обыкновенные скважины. Но для этого нужны очень сложные  и громоздкие агрегаты, и бурить стволы удается пока только в сравнительно мягких породах.

 Назначение  ствола – подъем на-гора полезного  ископаемого, спуск и подъем в  шахту людей и машин, подача в  шахту свежего воздуха.

 Внизу от ствола в разные стороны отходят подземные  коридоры – штреки. В них уложены  рельсовые пути или установлены  конвейеры. По этим штрекам к шахтному стволу подвозят уголь или руду.

 Если идти по штрекам от ствола, то в конце  концов попадешь в забой – туда, где полезное ископаемое отделяют от пласта и грузят на конвейер или  в вагонетку.

 Почти все  работы в шахте теперь выполняют  машины. На разных шахтах они бывают разными, в зависимости от того, какое  полезное ископаемое добывают под землей – сравнительно мягкое или более  твердое. Например, каменный уголь можно  резать. А твердую железную или  медную руду приходится взрывать.

 В подземном  забое угольные шахты работают разные машины: горные комбайны, врубовые машины, угольные струги.

 Горный  комбайн кроме режущего устройства снабжен механизмом для погрузки угля на конвейер. Он одновременно разрезает угольный пласт, отбивает от него куски, измельчает их и грузит на конвейер.

 А угольный струг – это нечто вроде огромного рубанка, которым, протягивая его на стальных цепях взад и вперед, строгают пласт угля.

 Но существуют такие шахты, где нет ни комбайнов, ни стругов, ни конвейеров. Уголь здесь  рубят струей воды. Главная машина на такой шахте – гидромонитор, похожий на пушку с коротким стволом или на огромный пожарный брандспойт.

 Вырываясь из ствола гидромонитора под давлением  в несколько мегапаскалей, струя  воды ударяет в пласт угля и  отбивает от него куски разного размера. Потом поток воды подхватывает этот уголь и по желобам, проложенным  в штреках гидрошахты вместо конвейеров, несет его из забоя. А дальше насосы подают уголь вместе с водой по трубам на-гора. Здесь вода с углем  попадает в специальные бассейны – отстойники.

 Когда весь уголь, даже самый мелкий, осядет на дно, воду из бассейна направляют по трубам опять  в шахту, она снова проделывает  весь свой рабочий путь – рвется из сопла гидромонитора, рубит уголь, «везет» его из забоя.

 На рудниках, где добывают железную, медную, никелевую и другие крепкие руды, забои выглядят совершенно иначе. Первыми туда приходят бурильщики, они сверлят в каменной стене отверстия – скважины. Затем в скважины закладывают патроны взрывчатки. Все покидают забой, по проводам взрывник посылает электрический ток в запал. Взрыв – и часть забоя превращается в раздробленные куски руды.

 После того как  вентиляторы очистят воздух в  забое от образовавшихся во время  взрыва газов, туда въезжает погрузочная  машина. Она грузит отбитую руду в вагонетки, а потом электровоз везет их по штреку к стволу.

 В последние  годы на рудниках работает все больше самоходных безрельсовых машин на автомобильных  колесах – буровые станки, экскаваторы  и погрузочные машины, самоходные вагонетки, самосвалы.

 Часть шахтерского  труда взяла на себя автоматика. На Дегтярском медном руднике на Урале, на котором часть металла извлекают  машины и механизмы работают без  машиниста. На дверях зала, в котором  находится подъемная машина, висит  замок: машиниста нет, машина исправно выдает на-гора сверкающую блестками  медного колчедана руду.  

   5.2. Забой под открытым небом 

   Каменный  и особенно бурый уголь, фосфориты  и серу, железную и никелевую руду и бокситы добывают не в шахтах, а под открытым небом. А это  значит – полная безопасность и  чистый воздух для горняков, могучие  машины и дешевые руда и уголь.

   С каждым годом машиностроители выпускают  все более мощную технику, которая  удешевляет строительство карьеров. И потому ежегодно увеличивается  число карьеров, так как при  современном уровне техники выгоднее строить карьер, чем шахту. Как  правило, карьеры строят с помощью  экскаваторов и автомобилей-самосвалов или электровозов с вагонами, самоопрокидывающимися  при разгрузке, - думпкарами. Экскаваторы  постепенно срывают породу над залежью, а самосвалы или железнодорожные  составы думпкаров отвозят ее в сторону и сбрасывают в отвал.