Ренція «комплексне використанння природних ресурсів» (12 грудня 2011 року, м. Донецьк, Україна) збірка доповідей студентів та аспірантів донецьк, Доннту 2011

Вид материалаДокументы

Содержание


Оцінка можливостей підвищення ефективності використання природних ресурсів в умовах
Экономико-правовые, экологические и социальные проблемы закрытия шахт
Принципы формирования экономико-математической модели эффективного использования природных ресурсов
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

ОЦІНКА МОЖЛИВОСТЕЙ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ПРИРОДНИХ РЕСУРСІВ В УМОВАХ

ШАХТИ «РОСІЯ»


Василишина Г.М., Артамонов В.М.


Гірниче виробництво взагалі і видобуток вугілля зокрема наносять специфічний вплив на навколишнє середовище. Шахти використовують чисте повітря для вентиляції вибоїв, воду для зрошувальних і протипожежних систем, лісові матеріали для виготовлення кріпей. У той же час будь-яка шахта крім вугілля видає відпрацьованими, насиченими газами і мінеральними частками повітря; шахтні води, що містять хімічні, біологічні і механічні домішки; гірські породи; низькопотенціальне тепло, що забруднюють і засмічують навколишнє середовище.

Розміщення породи призводить до заняття земель, перетворенню природних ландшафтів, забруднення грунту, повітря, поверхневих і підземних вод. Накопичення породи - неминучий процес при видобутку вугілля, оскільки використання гірської породи (технологічні відсипки, переробка на щебінь тощо) економічно себе не виправдовує. В існуючих умовах використання закладних комплексів проблематично.

Можливо використання і в сільському господарстві, в хімічній індустрії, і в будівництві та ін. В Україні всі ці напрямки народного господарства розвинені, тому є підприємства всіх галузей. Отже на породу, теоретично, повинен бути великий попит, але практично це зовсім не так. Деякі, найбільш економічно вигідні та вивчені технологічні напрямки використання породи описані в подальших частинах третього розділу.

Одним з найбільш реальних і своєчасних технологічних рішень для вугільної промисловості України є залишення отриманої породи в шахті і наступне розміщення відвальних порід з поверхні.

Одним з головних напрямків зниження шкідливого впливу цих джерел забруднення на НПС є залишення породи в шахті. У цьому випадку порожня порода використається як матеріал для зведення штучних споруджень для керування покрівлею в очисних вибоях й охорони підготовчих виробіток при розробці вугільних шарів.

Більшість відходів, що утворюються на шахті, мають IV клас небезпеки, до II класу належать відпрацьовані масла, акумулятори та інше. Основний вплив відходів шахти на довкілля пов'язане зі складуванням гірської породи, що видається на поверхню при видобутку вугілля. В даний час для складування використовується породний відвал, що займає площу 10,8 га.

Підземний видобуток корисних копалин системами із закладкою виробленого простору передбачає виконання ряду технологічних операцій по виїмці корисної копалини й закладці порожніх порід або інших закладних матеріалів у порожнечі, що утворилися. Ці операції певним чином сполучені в часі й просторі й характеризуються строгою послідовністю, що може визначатися характером розв'язуваних при цьому завдань. До них варто віднести:
  • закладку (повну або часткову) виробленого простору очисних вибоїв, як міру захисту об'єктів на поверхні;
  • зведення бутових смуг, для охорони пластових підготовчих виробіток;
  • закладка виробленого простору, як спосіб удосконалювання технології видобутку в особливо складних гірничо-геологічних умовах;
  • утилізація породи в виробітках, які погашають.

Покажемо на гістограмі кількість породи, яка дістається з надр ш. «Росія» і складається в породний відвал по роках (рис. 1).





Рисунок 1 – Видобуток породи на шахті і складання породи у відвал по роках


На представленому рисунку ми спрогнозували подальші тенденції видобутку породи та складання у породний відвал і отримали залежності, що описують діяльність шахти в майбутньому:


Q = 5823 x + 35903


де х – роки.

Аналіз отриманих даних і рівняння залежності, дозволяє зробити висновок, що видобуток породи з кожним роком буде зростати. І, отже, дану породу потрібно утилізувати.

Таким чином потрібно впроваджувати технологічні рішення по утилізації породи, за рахунок закладання у виробленому просторі, тим самим знизивши показники по забрудненню і порушенню природного середовища.

Комплексне використання сировини потрібно розглядати як універсальний принцип безвідходного виробництва, реалізація якого на сьогодні особливо актуальна.

Залишення породи в шахті, закладка відпрацьованого простору з використанням відвальних порід і відходів збагачення, рекультивація породних відвалів і скорочення обсягів порушення земель є також основним напрямком і способом здійснення мало- або безвідходної технології вугільного виробництва.

Під безвідхідною технологією слід розуміти принцип функціонування виробництва регіону, галузі, при якому раціонально використовувати всі компоненти сировини і енергію, і одночасного збереження екологічної рівноваги.


ЭКОНОМИКО-ПРАВОВЫЕ, ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И СОЦИАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЗАКРЫТИЯ ШАХТ


Зеленов Ю.В., Бията Ю.И., Артамонов В.Н.


За 20 лет независимости угольная отрасль Украины претерпела немало реформаций. Начиная с программы «Уголь» (1994 г.), все они были направлены в основном на достижение максимума добычи угля. В каждой очередной программе отмечались причины невыполнения предшествующей: старение шахт, износ основных фондов, усложнение горно-геологических условий, рост стоимости материалов и оборудования, услуг и тарифов; недостаточное и несвоевременное финансирование и другие причины. С годами подобные отрицательные факторы накапливались.

В 1996 году начата структурная перестройка отрасли. Одной из ее мер является ликвидация глубоко убыточных, бесперспективных шахт, где себестоимость добычи угля в 2-4 и более раз выше цены его реализации. Всего передано под закрытие 137 шахт.

Сам процесс реструктуризации и закрытия шахт требует больших бюджетных расходов. В среднем, на ликвидацию одной средней шахты уходит 143,091 млн. гривен. В частности, 42,027 млн. гривен необходимо на содержание предприятия в период его ликвидации, 81,79 млн. гривен – на строительство и реконструкцию сооружений при переводе горного предприятия в водоотливной режим. Физическая ликвидация шахты оценивается в 9,233 млн. гривен, мероприятия по обеспечению охраны окружающей природной среды в 4,784 млн. гривен, преодоление социально-экономических последствий ликвидации – в 2,356 млн. гривен. Всего на закрытие шахт в год выделяется в среднем 286,138 млн. гривен.

Предметом исследования является обоснование нецелесообразности закрытия многих шахт III категории, в связи с множеством проблем, возникающих в результате. Также приоритетен поиск путей дальнейшей их эксплуатации, что может в итоге привести к более рациональному использованию ресурсов, избежать последствий закрытия, улучшить экологическую и экономическую ситуацию.

Согласно постановлению Кабинета Министров Украины от 27 декабря 2001 г. № 1733 весь шахтный фонд Украины условно раз­делен на 3 группы:
  • I группа – шахты, фактические хозяйственно-экономические по­казатели которых позволят финансировать эксплуатационную дея­тельность и обеспечивать расширенное воспроизводство шахтного фонда.
  • II группа – шахты, деятельность которых не самодостаточна. Этим шахтам обеспечивается государственная поддержка на неко­торые элементы себестоимости, капитальное строительство.
  • III группа – шахты, хозяйственно-экономическая деятельность которых не имеет положительной перспективы, и они должны быть подготовлены к ликвидации.

Финансирование III группы шахт осуществляется по «Смете содержания» в соответствии с постановлением Кабинета Министров Украины от 28 февраля 2002 г. №223. В эту группу вошли шахты, которые не в состоянии представить и реализовать программу своего финансового оздоровления, т.е. неперспективные и особо убыточные. К ним должна быть применена процедура банкротства, то есть такие шахты подлежат закрытию с последующей ликвидацией.

Массовые неплатежи и бартерная система расчетов в предыдущие годы, недостаточные объемы бюджетного финансирования, отсутствие эффективной ценовой, налоговой и амортизационной политики привели к росту кредиторской задолженности, задолженно­сти по выплате заработной платы и регрессным искам, к значительному дефициту капитальных вложений на воспроизводство шахтного фонда. В условиях дефицита капитальных вложений шахты, которые в большинстве своем убыточны, вынуждены были для поддержания своей работоспособности отвлекать собственные оборотные средства. Вследствие этого произошло практически полное их вымывание из активов предприятий.

Общепринято, что в условиях рыночных отношений к непер­спективным и особо убыточным шахтам следует относить предприятия, не обеспечивающие рентабельную работу. Как правило, такие шахты имеют высокую себестоимость угля, низкую производительность труда и малый объем добычи.

Анализ показывает, что на большинстве таких шахт имеет место значительная протяженность выработок. Вызвано это длительны­ми сроками эксплуатации без обновления горного хозяйства. Поэтому в перечень особо убыточных предприятий следует отнести практически все шахты дореволюционного и довоенного ввода в эксплуатацию, а также некоторую часть шахт, построенных позже.

В последнее время в государственную компанию «Укруглереструктуризация» передаются на ликвидацию отдельные шахты, ко­торые по балансовым запасам угля могли бы функционировать еще не один десяток лет. Основной причиной закрытия этих шахт является запущенность горного хозяйства: отставание с развитием горных выработок, многоступенчатость транспорта, неудовлетво­рительное проветривание, износ оборудования, неукомплектован­ность рабочими, частая сменяемость руководящего состава и про­чее. Решение о ликвидации таких шахт, очевидно, не оправдано ни социально, ни производственно, ни экологически.

Порядок ликвидации угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий определен постановлением Кабинета Министров Украины (КМУ) от 27 августа 1997 г. № 939 с последующими из­менениями, утвержденными постановлением КМУ от 6 июля 2002 г. № 938.

Ликвидации подлежат горные предприятия, которые не в со­стоянии осуществлять предусмотренную уставом деятельность, и последующая их работа технико-экономическим обоснованием признана нецелесообразной. Следует заметить, что для шахт, не обеспеченных запасами угля на более чем трехлетнюю работу, технико-экономическое обоснование (ТЭО) нецелесообразности дальнейшей эксплуатации шахты не разрабатывается.

В период подготовки предприятия для ликвидации осуществля­ются следующие мероприятия:
  • доработка подготовленных горными работами запасов угля;
  • подготовка передачи или списания запасов угля, горных выра­боток, оборудования, не используемого для выполнения работ по физической ликвидации предприятия;
  • передача объектов социальной сферы в коммунальную собст­венность;
  • сокращение числа работающих;
  • погашение задолженности по выплате работающим заработной платы и других социальных выплат;
  • бесплатное обеспечение углем соответствующих категорий лиц;
  • оформление государственного акта на владение или пользова­ние земельными участками;
  • обеспечение безопасности действующих предприятий, строе­ний, сооружений и здоровья людей.

Закрытие шахт вызывает или усиливает большое количество экологических и социальных проблем, включая проблемы, связанные со здоровьем, характерные для Донбасса. Целью работы является изучение этих проблем, поиск путей их решения, экономическое и экологическое обоснование дальнейшей возможность эксплуатировать шахты, подлежащие закрытию. Ниже представлены некоторые последствия закрытия угольных шахт.

В настоящее время. Министерство угольной промышленности Украины, находится в процессе закрытия и ликвидации имущества 121 шахтного предприятия. Министерство сообщает, что на территории данных шахтных комплексов находится 341 отвал. По крайней мере, 105 из них, горящие. Министерство заявляет, что по всем отвалам необходим различный объем работ по их тушению, изменению формы и озеленению. Защита окружающей среды от загрязненных стоков также потребует работ по покрытию некоторых отвалов малопроницаемыми изолирующими материалами для предотвращения загрязнения воды и воздуха. Основные экологические и социальные проблемы, связанные с угольными породными отвалами:
  • образование пыли — непокрытые и неозелененные отвалы;
  • выбросы токсических веществ — горящие отвалы;
  • стоки, попадающие в поверхностные воды и почву, содержащие взвешенные частицы, соли, кислоты и тяжелые металлы;
  • стоки, попадающие в подземные воды, содержащие соли, кислоты и тяжелые металлы;
  • физическая угроза, связанная с морфологией и устойчивостью отвалов,
  • негативный визуальный эффект и изъятие земель.

Последствия самопроизвольного возгорания породных отвалов могут быть значительными, а для густонаселенных территорий Донбасса такие последствия очень серьезны. Например, открытое горение и медленное сгорание могут привести к повышению концентрации таких токсических веществ как монооксид и оксид углерода (СО и СО2), оксид азота и оксид серы, а также смолистых выбросы (включая, поли ароматические углеводороды РАН) как результат неполного сгорания угля. Научно-исследовательский институт горного дела и пожарной безопасности сообщает, что угольные отвалы выделяют таких веществ около 500 кт/год в Украине, 120 кт/ год в Донецкой области.

Оседание грунта, эквивалентное 90% глубины извлеченного слоя, является распространенным следствием угледобычи Донбасса. Характерные негативные последствия в регионе включают в себя 2 компонента. Первый – физическое нарушение инфраструктуры (зданий, дорог, прочее). Второй –подтопление. Если позволить грунтовым водам подняться до первоначального уровня после закрытия шахты, тогда около 35% поверхности многих поселков и городов могут быть подтоплены.

Ежегодно из шахт Донбасса откачивается около 700 млн м3 шахтных вод, чтобы обеспечить добычу угля. Технические эксперты заявляют, что около 60-80% шахт имеют гидравлические связи, что означает, что закрытая шахта, расположенная неподалеку от действующей должна дренироваться. Из-за геохимических характеристик воды – в частности из-за высокой концентрации солей, связанной с соленосными угольными месторождениями региона, или загрязнения тяжелыми металлами – это представляет серьезный экологический аспект добычи угля. Не все шахтные воды имеют высокую концентрацию солей. Большое количество шахт откачивают воды пригодные как для орошения земель, так и для социальных потребительских нужд. В таком случае, прямой сброс таких вод в природную окружающую среду также рассматривается как потеря экономического ресурса.

Значительная концентрация метана характерна для многих угольных пластов, разрабатываемых в Донбассе. Управление этим легковоспламеняющимся и взрывоопасным газом является одним из основных вопросов безопасности при ведении добычи. После закрытия, возможность просачивания метана из угольных пластов на поверхность остается одной из значимых проблем. Миграция газа может осуществляться через пустоты, такие как стволы, а также через разломы и трещины, идущие от пластов и до поверхности.

В контексте закрытия шахт, вопрос утечки метана должен всегда находиться под контролем. В некоторых случаях, остаточный газ в закрытых шахтах может представлять собой потенциальный экономический ресурс.

Существует также множество социальных проблем, возникающих при закрытии шахты. Например, это трудоустройство рабочих, оставшихся не у дел. В программе реструктуризации отрасли предусматриваются средства на создание новых рабочих мест, но максимально эффективно они не используются. Главная часть тратится именно физическое уничтожение шахт. В результате закрытия шахт под сокращение попали почти 35 тысяч горняков. Закрылись и многочисленные смежные предприятия. Около двухсот тысяч работников и членов их семей остались без средств к существованию. Люди стали искать работу где угодно – за границей, в «копанках», расположенных буквально за своими огородами.

Еще хуже, если шахта, подлежащая закрытию, является градообразующим предприятием. После ее закрытия город начинает пустеть. В бюджете города, исчезает главная статья доходов, а вместе с этим и деньги. Перестают финансироваться объекты социальной сферы, закрываются и разрушаются школы, больницы, клубы, детсады. Разрушается инфраструктура и коммуникации города. Подтопление шахтными водами отравляет колодцы. Город превращается в экономически депрессивную территорию. В качестве примера можно привести Стаханов, где вследствие многочисленных закрытий и проблем, последовавших за этим из 154 тысяч жителей осталось менее 90 тысяч человек. Всего же в депрессивных регионах количество жителей уменьшилось на 25-35%, а детское население за пять последних лет сократилось на 57%.

Одной из экономических проблем является то, что не менее половины закрытых шахт могли бы работать с прибылью. Таким образом, в наших шахтах остаются в недрах невостребованными балансовые запасы угля в миллиарды тонн.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что перед тем как принять окончательное решение по закрытию шахты, следует оценить все возможные последствия, риски и расходы. Ведь, убыточная на первый взгляд шахта может стать источником хороших доходов, благодаря использованию породы, газа, шахтных вод. Заброшенные выработки являются целыми техногенными месторождениями чистого металла. Следует искать способы не как избавиться от проблемы (убыточной шахты), а как ее решить. Закрытие шахты не означает, что она не будет требовать средств на содержание, наоборот, она будет приносить убытки еще долгие года. А вместе с тем возникнет и масса новых проблем: экологических, экономических, социальных. Используя правильные подходы можно достичь огромных положительных результатов: сохранение рабочих мест; рационализация использования природных ресурсов, которые могли бы просто пропасть при закрытии шахты; положительный экономический эффект, благодаря тому, что шахта сможет снова самофинансироваться; избежание экологических последствий; стимулирование разработок новых технологий рационального использования ресурсов.


ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ


Лебеденко Е.Э., Артамонов В.Н.


Современный этап развития общества характеризуется, прежде всего, повышением внимания к проблемам охраны природы и рационального использования природных ресурсов. Усложнение процессов взаимодействия экономической деятельности с окружающей средой и ухудшения при этом экологических показателей является одной из основных проблем развития экономики. Сложность и многогранность проблемы сохранения окружающей среды обусловила необходимость применения для ее изучения методов математического моделирования как важного инструмента поиска наиболее эффективных мер предотвращения негативного воздействия производственной деятельности на окружающую среду. Специфика моделирования глобальных эколого-экономических проблем связана, прежде всего, с высокой степенью сложности, масштабности и разнородностью факторов, учитываемых (природных, социально-экономических, технических, культурных и экологических).
Экономическое обоснование природоохранных мероприятий и рационального использования природных ресурсов осуществляется путем сопоставления их экономических результатов с необходимыми для их осуществления затратами с помощью показателей общей и сравнительной эффективности природоохранных затрат и экономического эффекта природоохранного мероприятия.

Экономический результат природоохранных мероприятий, при расчете чистого экономического эффекта состоит из следующих составляющих:
  • величины предотвращенного экономического ущерба от загрязнения окружающей среды, то есть величины возможных издержек материального производства непроизводственной сферы и личных расходов населения, предотвращенных благодаря осуществлению природоохранного мероприятия;
    прирост экономической (денежной) оценки природных ресурсов, хранящихся (улучшаются) при внедрении природоохранного мероприятия;
  • прироста продукции (в денежном выражении), полученной благодаря более полной утилизации сырьевых, топливно-энергетических и других материальных ресурсов вследствие проведения природоохранного мероприятия.

Показатель общей (абсолютной) экономической эффективности природоохранных мероприятий исчисляется как отношение годового объема полного экономического эффекта от этих мер к расходам на эти мероприятия. Этот показатель применяется для обоснования структуры и объемов, природоохранных мер или структуры и объемов капитальных вложений природоохранного назначения.

Для того, чтобы эффективность природоохранных мероприятий была высокой, необходимо стремиться к тому, чтобы максимизировать результат и минимизировать затраты на природоохранные мероприятия до предела, который гарантирует соблюдение норм и правил эффективного природопользования.

Для анализа эффективного использования природных ресурсов необходимо проводить моделирование эколого-экономических процессов, что представляет собой комплекс научных мероприятий позволяющих моделировать эколого-экономические процессы, явления и отношения во всех сферах взаимосвязи «природа-общество-экономика».

В общем виде моделирование – это метод исследования сложных объектов явлений и процессов путем их упрощенного имитирования (натурального, математического, логического, картографического).

Экономико-математическое моделирование включает 6 этапов:
  1. Постановка экономической проблемы и ее качественный анализ.
  2. Построение математической модели.
  3. Математический анализ модели.
  4. Подготовка исходной информации.
  5. Непосредственное проведение расчетов.
  6. Анализ результатов и их применение.

Суть экономико-математического моделирования заключается в описании социально-экономических систем и процессов в виде экономико-математических моделей.

Принципы построения экономико-математических моделей эффективного использования природных ресурсов следующие:
  • достаточности исходной информации. При построении модели должна использоваться только та информация, которая известна с точностью, требуемой для получения результатов моделирования. Точность измерений в значительной степени предопределяет и точность конечных результатов анализа посредством моделирования.
  • инвариантности (однозначности) информации требует, чтобы входная информация, используемая в модели, была независима от тех параметров моделируемой системы, которые еще неизвестны на данной стадии исследования. 
  • преемственности. Сводится к тому, что каждая последующая модель не должна нарушать свойств объекта, установленных или отраженных в предыдущих моделях. 
  • эффективной реализуемости. Необходимо, чтобы модель могла быть реализована при помощи современных вычислительных средств.

Модели могут быть использованы для определения возможных объемов производства предприятий исходя из ограниченности энергоресурсов, целесообразности их использования и условий комплексного решения социально-экономических проблем.

Таким образом, использование принципов эффективного использования природных ресурсов позволит рассмотреть экономико-математическую модель безопасного горного предприятия с полным использованием природных ресурсов и достаточной степенью защищенности окружающей природной среды.