Уранодобывающие предприятия Казатомпрома, работающие в Кызылординской области, и в 2021 году продолжат сокращать добычу на 20% по сравнению с запланированными в рамках контрактов на недропользование объемами.
В ожидании роста
Компания вместе с 13 дочерними и совместными организациями разрабатывает 26 участков недр. Сырдарьинская уранорудная провинция, расположенная на юге Казахстана, – кладезь урановых месторождений Казатомпрома.
Компания «Семизбай-U» (51% принадлежит АО «НАК «Казатомпром», 49% – китайской Beijing Sino-Kaz Uranium Resources Investment Company Limited) в этой провинции разрабатывает рудник Ирколь в Шиелийском районе Кызылординской области. Месторождение было открыто в 1971 году, затем в течение десяти лет здесь проводились детальная разведка и опытно-промышленные работы по подземному сернокислотному выщелачиванию. На сегодня по контракту на недропользование промышленной отработке подлежат более 16 тыс. тонн запасов.
Рудник Ирколь запустили в августе 2008 года, и уже через два года он вышел на проектную мощность в 700 тонн урана.
– После того как Казатомпром решил снизить в связи с избытком предложения урана на рынке объемы производства на 20%, в 2018 году на Ирколе было произведено 560 тонн урана, – рассказал журналистам в ходе пресс-тура по предприятиям корпорации заместитель генерального директора по производству ТОО «Семизбай-U» Ринат Байсултанов. – Согласно производственной программе, мы с 2018 по 2021 год на Ирколе планируем выпускать по 560 тонн ежегодно. Кроме того, наше товарищество планирует добыть еще 400 тонн на руднике Семизбай в районе Биржан Сал Акмолинской области. Итого ТОО «Семизбай-U» планирует по итогам 2019 года произвести 960 тонн урана.
Напомним, крупнейший мировой производитель урана в конце 2017 года заявил о намерении сократить в 2018–2020 годах добычу урана на 20% от показателей, заложенных на этот период в контрактах на недропользование. Свое решение он обосновал тем, что урановый рынок продолжает восстанавливаться после избыточного предложения и сохраняются низкие цены на уран. Казатомпром планирует «работать на малых оборотах» и в 2021 году.
ТОО «СП «Хорасан-U» (50% контролируется «Казатомпромом», 30% Uranium One Utrecht BV и 20% Energy Asia Holdings Ltd), которое разрабатывает участок Хорасан-1 месторождения Северный Хорасан с 2006 года, также придерживается взятых обязательств. По словам генерального директора товарищества Адая Умирбекова, в последние годы на участке Хорасан-1 были проведены геолого-разведочные работы, и теперь с учетом погашения его запасы оцениваются примерно в 42 тыс. тонн урана (на 01.01.2019 г.). Контракт на недропользование на СП «Хорасан-U» рассчитан до 2058 года. В этом и два последующие года предприятие планирует выпустить по 1 600 тонн закиси-окиси урана.
Что скрыто под землей?
Уранодобывающие предприятия, работающие в Казахстане, применяют технологию подземного скважинного выщелачивания (ПСВ). Этот метод признан МАГАТЭ самым экологически чистым и безопасным в мире. После отработки месторождения земля возвращается государству без ограничений в использовании.
Как пояснил заместитель директора горнорудного департамента АО «НАК «Казатомпром» Зекаил Тюлюбаев, в технологии ПСВ используются реагенты (выщелачивающие растворы), которые пропускают через руду в месте ее залегания для растворения минералов. Почвенный покров при этом почти не нарушается.
– ПСВ может применяться на месторождениях песчаникового типа, потому что рудоносный горизонт – по сути, песок с глиной, содержащие полезный компонент, должен быть обводнен и проницаем для выщелачивающих растворов. Тогда будет возможность создать движение растворов в рудном теле и контролировать его перемещение. После извлечения баланс рудного материала не меняется, никаких пустот не образуется. Метод уникален, поскольку добыча и первичная переработка сырья идет под землей, – пояснил Зекаил Тюлюбаев.
Для ПСВ над рудным телом сооружаются геотехнологические полигоны. Чтобы достичь его, на глубину от 150 до 800 метров бурятся откачные и закачные скважины. Обычно вокруг одной откачной скважины радиально на расстоянии от 30 до 35 метров друг от друга, в зависимости от формы рудной залежи, устанавливают несколько закачных.
– Скважины сооружаются так, чтобы процесс не затрагивал соседние водоносные горизонты. Посредством наблюдательных скважин ведется мониторинг изменения показателя pH и отслеживается движение растворов в рудном горизонте для недопущения растекания за пределы участка разработки. Первый пояс наблюдательных скважин располагается над рудоносным горизонтом, второй – под ним и третий – по контуру горного отвода, – рассказал директор департамента производственной безопасности АО «НАК «Казатомпром» Манас Искаков.
К скважинам подведена система трубопроводов, по которым движутся подаваемые и откачиваемые растворы. На полигоне установлены технологические узлы закисления и узлы распределения растворов, которые оснащены расходомерами для фиксации объемов закачиваемых жидкостей.
– Из узлов распределения выщелачивающий раствор (серная кислота концентрированная) под давлением 5–6 атмосфер распределяется по скважинам. Специальные расходомеры контролируют подачу в каждую скважину. Из закачных скважин выщелачивающий раствор поступает в продуктивный горизонт, где происходит так называемое закисление – выщелачивание урана кислыми растворами, – так описал суть процесса заместитель генерального директора по производству ТОО «СП «Хорасан-U» Еркинбек Умралиев.
Позднее уже через откачные скважины при помощи глубинных насосов раствор, насыщенный ураном, поступает на поверхность. Расходомеры фиксируют и его объем.
Специалист Казатомпрома неоднократно подчеркнул, что содержание растворов управляемо, а операторы на полигонах постоянно следят за тем, чтобы объемы продуктивного и выщелачивающего растворов были одинаковыми.
Таким образом, как уточнил Еркинбек Умралиев, одна скважина работает 3–4 года. Каждый год полигон расширяется, появляются новые блоки.
Процесс – не тайна
Продуктивные, содержащие уран, растворы по системе трубопроводов собираются в пескоотстойнике, в котором осаждаются механические примеси. Далее насосами осветленный продуктивный раствор перекачивается на участок переработки.
– Если, например, поступающий с полигона продуктивный раствор содержит около 50 мг/л урана, то в цехе переработки продуктивных растворов ценный продукт концентрируется примерно в 1 000 раз. На выходе получим товарный десорбат с содержанием урана 50 г/л, – сообщил заместитель генерального директора по производству ТОО «Семизбай-U» Ринат Байсултанов.
Проходя через каскад сорбционных колонн, уран сорбируется на ионно-обменные смолы. На следующем этапе он отделяется от ионно-обменной смолы с помощью нитрата аммония и осаждается перекисью водорода, а смола промывается и возвращается в колонны для повторного использования.
Насыщенная ураном пульпа (суспензия) обезвоживается. На выходе извлекается порошок солей урана, который в виде так называемого «желтого кека» и является готовой продукцией, производимой на рудниках Ирколь и Хорасан-1. После упаковки в специальные транспортные контейнеры он будет отправлен на дальнейшую переработку до закиси-окиси урана на металлургические заводы АО «УМЗ» и ТОО «Степногорский горно-химический комбинат», а с Хорасана-1 часть продукции в виде жидкого концентрата – товарного десорбата направляется на близлежащий аффинажный завод ТОО «Байкен-U».
Да, да, «желтый кек» содержит еще достаточно много примесей, от которых его очищают на аффинажном заводе и после прокаливания в печах получают закись-окись урана (U3O8) – конечный продукт, который отправляется заказчикам. Как происходит аффинаж журналистам показали на заводе ТОО «Байкен-U», которое разрабатывает участок Хорасан-2 и в отличие от первых двух является предприятием полного цикла.
Какая же судьба постигнет серную кислоту, интересует вас. После сорбции урана в маточный раствор сорбции добавят еще серной кислоты, чтобы достичь необходимой кислотности, и затем по трубам она вернется на полигон и далее через закачные скважины – в рудоносный горизонт. Цикл замкнулся.
По словам генерального директора ТОО «Байкен-U» Жусупа Ералина, после выхода Казатомпрома на IPO нацкомпания стала проводить специальные туры по предприятиям корпорации для существующих и потенциальных инвесторов:
– Есть инвесторы, которые хотят вкладывать средства в Казатомпром и хотят ознакомиться с текущей деятельностью предприятий, убедиться, что такое производство есть. Оно высокотехнологичное, автоматизированное.
Пару лет назад на участке Хорасан-2 провели доразведку и прирастили 7,8 тыс. тонн запасов. Объем разведанных запасов «Байкен-U» достигает 21,5 тыс. тонн. Срок действия контракта на недропользование заканчивается в 2055 году.
– Наше предприятие производит закись-окись урана, который идет на экспорт в Китай, Индию и Европу. С 2018 года мы выпускаем 1 630 тонн закиси-окиси урана: 2030 тонн минус 20% от контрактных обязательств и так будем работать до 2021 года включительно, – пояснил Жусуп Ералин, отвечая на вопросы журналистов.
Помогут восстановиться
На полигонах ведется регулярный производственный экологический мониторинг за воздушными, поверхностными и подземными загрязнениями.
– Несмотря на то что ряд проведенных научных исследований показал высокую способность недр к самовосстановлению, предприятием на конечном этапе отработки рудника проводится промывка недр и откачка остатков растворов. Скважины ликвидируются, технологические установки демонтируются, территория рекультивируется, участок озеленяется и берется под наблюдение. Для проведения всего комплекса природоохранных мероприятий на каждом предприятии нацкомпании существует ликвидационный фонд и индивидуальная программа по ликвидации, – заверил директор департамента производственной безопасности АО «НАК «Казатомпром» Манас Искаков.
«Цифра» накрывает все
На предприятии «Байкен-U» используется система централизованного управления, благодаря которой весь производственный процесс находится под непрерывным контролем, что обеспечивает максимальную безопасность. Другие предприятия Казатомпрома также планируют расширить автоматизацию систем управления технологическим процессом.
Например, в настоящее время по каждой скважине блока на полигоне Хорасан-1, по словам Еркинбека Умралиева, собираются в одном пункте, куда операторы вынуждены ежесменно приезжать для снятия данных. Начиная с 2020 года, ТОО «СП Хорасан-U» планирует провести модернизацию автоматизированного управления технологическим процессом на 20 блоках. Сбор данных всех расходомеров о параметрах растворов, сведений о работе насосов, закачных/откачных скважин и узлов закисления будет автоматизирован, появится «цифровая обратная связь с оборудованием»: управлять процессом можно будет не выезжая на полигон.
Все предприятия Казатомпрома внедряют культуру безопасности производства, стремятся использовать последние достижения науки, техники и менеджмента. Здесь трудятся высококвалифицированные кадры – опытные химики, технологи, геофизики.
ТОО «Семизбай-U» одним из первых в Казатомпроме в 2017 году приступило к внедрению системы бережливого производства (Lean Production). Экономический эффект от реализации 17 локальных проектов (утилизация бурового шлама, сокращение расхода энергоресурсов, повторное использование материалов и др.) в 2018 году составил порядка 390 млн тенге. Внедрение мобильного приложения по безопасности SafetyApp позволяет теперь фиксировать опасные условия на производстве и оперативно устранять их.
На складах Казатомпрома внедрены штрихкодирование товарно-материальных ценностей и система визуализации, которые значительно упростили учет складских запасов. Кроме того, автоматизирован кадровый учет, освоено мобильное приложение 1С для исполнения накладных, работают инфокиоски и биометрические терминалы. Благодаря снижению трудозатрат только ТОО «Семизбай-U» в прошлом году сэкономило 8 млн тенге.
Марина Демченко
журнал «Горно-металлургическая промышленность» №10-2019
