Мнение: Сланцедобывающей отрасли нужна нетрадиционная реновация

Фото: Яков Фрайман. Архивное фото

Фото: Яков Фрайман. Архивное фото

Пытаться строить прогноз событий на будущее от прошлого более позволительно метеорологам. Известно, что горная промышленность поддается прогнозу с трудом, но и без него, как показывает время, она обойтись не может.

По Эстонскому месторождению горючих сланцев более 20 лет тому назад рассматривались варианты его развития. Еще в те годы определилась стратегия его разработки, в частности:

* шахта "Эстония" останется главной по мощности и технологической базой развития месторождения

* западная (район реки Пуртсе) и южная (район южнее Куртна-Вазавере) части месторождения готовятся к вводу в эксплуатацию новых горных отводов взамен 4-х шахт, отрабатывающих свои запасы сланца в его центральной части

* доля карьерного, более эффективного, способа добычи сократится вдвое и не превысит 20%. Следовательно, на долю шахт придутся остальные 80%. По нынешним оценкам, это - до 16 миллионов тонн товарного сланца.

Следует признать, что прошлый прогноз развития месторождения был оптимальным. Был, но, к сожалению, таким не стал. Новые, западные горные отводы опаздывают к началу эксплуатации более чем на 5 лет, южные резервные поля шахт исключены из перспективы. Шахта "Эстония", вступающая через два года в свое 5-е десятилетие, переводится на непрерывный режим работы с двукратным увеличением мощности и без капитальной реновации производственной инфраструктуры.

Основную причину столь крутого отхода от выверенных решений определил не природный и даже не финансовый, а так называемый человеческий фактор, т.е. способность одних профессионально принимать решения, а других, хотя и без профессиональных обоснований, - от них отказаться. Построенная по прогрессивному для 70-х годов прошлого века проекту "Эстония" его успешно освоила (5,6 миллиона тонн сланца в год) и отступала от него только в случаях спада потребительского спроса на сланец. Нужно отдать должное специалистам шахты, построившим ее и оставшимся в большинстве своем отрабатывать более 370 миллионов тонн промышленных запасов сланца, понимавшим уже в первые прошедшие десятилетия ее эксплуатации необходимость совершенствовать технологию основных процессов разработки сланцевого пласта (очистные и проходческие работы), применявшуюся еще намного раньше начала строительства "Эстонии".

Понимали, что на небольших глубинах (до 70 м) и под тяжелыми кровлями поддержать от обрушения отработанные камерные блоки можно только, оставляя в них и у горных выработок до 40% промышленных запасов сланца. Наконец, чтобы добытый под землей сланец получил на поверхности товарную ценность, нужно его выделить из горной массы, откачать из шахты воды до 20 кубометров на каждую тонну. Только после этого товарная тонна, попав на сланцехимический завод и отдав меньше половины (120 кг) своей органики и около 600 кг в виде коксозольных отходов, завершит свой путь к промышленной реализации.

Представив, с какой капиталоемкостью может добываться сланец и во сколько обходится его термическая переработка, строительство самих производств и наконец нейтрализация их негативного влияния на окружающую среду, можно выстроить примерную экономическую цепочку от добычи сланца до выхода на его рыночный продукт и в итоге понять, насколько сложно обеспечить его конкурентоспособность. Тем не менее, по ряду примитивных критериев принято считать технологические потери в сланцевых шахтах до 40%, а в камерах в т.ч. до 30% - экономически оправданными. С этой реальной цепочкой издержек можно было бы согласиться, если бы...

Если бы природе, хотя бы вполовину и, разумеется, не только в денежной форме, компенсировали негативные последствия горных работ - разрушение в камерных блоках не только сланцевых целиков, но и горного массива, его природной структуры и гидрорежима.

Как показывает практика подземного способа добычи сланца, рассчитывать на самовосстановление природной среды в недрах и тем более подработанных земель в последующие десятилетия маловероятно, поскольку после заводнения отработанных шахт процессы разрушения активизируются.

Может быть, об экологической составляющей в упомянутой проблеме не стоило и говорить, если б не одна деталь. Оказывается, более 10 лет тому назад в Министерстве окружающей среды родилась (а может быть, изыскали) идея и было установлено, что бывший владелец погашенной и заводненной шахты спустя 10 лет может прекратить наблюдения за миграцией подземных вод, состоянием земной поверхности и передать эти функции государству.

Как видно, ужесточение требований природопользования на поверхности земли оправданно проводить, а отступление от этих требований под землей оказываются допустимыми. Разумеется, почти во всех европейских странах подобного рода решения оправданно, поскольку проект погашения шахт обеспечивается накоплениями в период их эксплуатации и гарантирует после его реализации безопасное состояние недр, земной поверхности и природного гидрорежима.

По заявленным прогнозам и решениям, принятым правительством и парламентом республики, развитие сланцевых отраслей должно активизироваться. Это становится необходимым и очевидным, если учесть тенденции формирования европейского энергетического рынка и возрастающую ценность горючих сланцев как сырьевого ресурса синтетических газа и нефти. Однако следует реально оценивать, что если в предстоящий 20-летний период придется добывать не менее 20 миллионов тонн сланца в год и 80% добычи будет обеспечено шахтами, площадь подработанных земель может возрасти вдвое.

Не считаться с таким обстоятельством в дальнейшем и продолжать столь свободно относиться к техногенным последствиям, вполне вероятным на большей части заселенных земель Ида-Вирумаа, вряд ли допустимо.

Должен быть, прежде всего, обеспечен непрерывный мониторинг подработанных сланцевыми шахтами земель в районе центральной части Ида-Вирумаа. С учетом смежных с заводненными шахтными полями площадь таких земель составит не менее 500 квадратных километров. Цель разработки и реализации такого проекта - на первом этапе аналитическая оценка миграции и качества подземных вод на горных отводах погашенных и заводненных шахт. Параллельно анализируется состояние отработанных пространств, а также характер и интенсивность сдвижения пород в горном массиве.

На втором этапе обобщаются выводы и решения реновации способов разработки сланцевого пласта на действующих шахтных полях и установки в камерах взамен разрушенных (полуразрушенных) сланцевых целиков искусственных опор на отработанных полях, не исключая заводненные шахты.

Анализируя такие негативные последствия подземного способа разработки Эстонского месторождения сланцев, как нарушение природной устойчивости подработанных горного массива и дневной (внешней) поверхности, а затем усиление активности этих нарушений после заводнения отработанных камерных шахт на значительных площадях, можно обоснованно утверждать:

- дальнейшее развитие месторождения без совершенствования подземного способа горных работ, используя для этого новые образцы выемочных и транспортных машин, может уже в 2013 году снизить конкурентоспособность сланца как химического сырья и топлива до критического уровня

- можно по-разному относиться к проблемам экологии на землях ранее погашенных сланцевых шахт, но ведь очевидным остается опыт ряда европейских угледобывающих стран (Германия, Франция, Англия), где не позже 2018 года в эксплуатации останется минимальное число шахт или даже полностью будут остановлены подземные работы по добыче угля. Основная причина, скорее, не экономического, а экологического характера.

Понятно не только специалистам сланцевых отраслей, что кроме сланца других достаточных по объему заменяющих энергетических источников у Эстонии нет. И, судя по сценарию отношений с восточным соседом, и не будет. Только поэтому, не учитывая даже другие обстоятельства, следовало бы наконец начать выстраивать оптимальную стратегию развития сланцедобывающей промышленности как безальтернативной отрасли для республики. Для Эстонии, располагающей вековым опытом разработки и промышленного использования своего сланцевого месторождения, такая задача реализуема.

Очевидно, в ближайшие два десятилетия перспективы Эстонского месторождения сланцев в экономике страны останутся лидирующими. И дело, вероятно, в признании не только доступности горно-геологических условий, а в достаточности этого вида углеводородного топлива. Такая оценка сланцевого ресурса прогнозировалась эстонскими специалистами и остается сегодня реальностью.

Выход зарубежной электроэнергии на эстонский энергетический рынок уже в текущем году завершится, разумеется, не удешевлением одного кВт-ч. Если вспомнить историю 15-летней давности, когда американская NRG намеревалась приватизировать Нарвские электростанции, а в придачу к ним и сланцедобывающий комплекс, нашлись оптимально мыслящие силы, которые не позволили лишить Эстонию своих энергетических мощностей.

Сейчас ситуация другая, более определенная - без удешевляющего участия сланцедобывающей отрасли крайне сложно будет выдержать сланцехимическим и энергетическим производствам Эстонии конкуренцию соответствующих европейских производителей. К сожалению, к этому очевидному выводу никак не могут подойти ни в министерствах экономики и окружающей среды, ни в одной из 3-х сланцевых компаний.

Представляя стечение многих позитивных и негативных признаков вокруг сланцевых отраслей, следует признать, что в Эстонии, лишившейся в одночасье своих трех профильных институтов, занимавшихся сланцевыми отраслями, так за полтора десятилетия и не поняли, как дорого и даже опасно оставлять без собственного научного потенциала одни из самых технологически сложных производств.

Дефицит рабочих, инженерных кадров и ученых был для сланцехимического производства и энергетики предсказуемым еще лет 10 тому назад, но стал понятен и ощутим сегодня, когда он явно наступил. Однако серьезных позитивных подвижек в этой области так и не наблюдается. Можно, разумеется, ожидать притока специалистов из-за рубежа, но Эстония не располагает научно-технической базой. Нужны свои доморощенные магистры и доктора. На это уйдут годы. Центр компетенции, начавший свою работу в Вирумааском колледже Таллиннского технического университета, мог бы стать такой базой и начать решать кадровые проблемы сланцевых отраслей.

Эстонский сланцевый бизнес активно пытается построить свои интересы за рубежом. Кто бы против таких намерений стал возражать, если бы и в собственной сланцевой энергетике ряд созревших проблем стал убавляться.