В.н.с., докт. геол.-мин. наук В.В.Куликова (Институт геологии Карельского НЦ РАН, г.Петрозаводск)

Оценка различных месторождений на условиях предпринимательского риска базируется при рыночной экономике на главном факторе - прибыльности разработки полезного ископаемого (п.и.). В этом случае правомерно определение руды, по Риккарду: "Руда - это порода, содержащая металл, которую можно с выгодой разрабатывать в данном месте и в данное время" (Крейтер, 1961). В конце XIX в. были выведены первые формулы разведки и добычи (эксплуатации) полезных ископаемых в условиях предпринимательского риска (напр., Хосколдом в 1877 г. (Крейтер, 1961), определявшие прибыль, которую можно получить от эксплуатации месторождения с учетом нормы прибыли возможного риска. По формуле Бринсмейда (1911 г.)(там же), устанавливающей ценность месторождения по прибыли при его разработке, работают во всем мире, ее применяли в СССР, и она остается базовой в своей основе. Среди необходимых предпосылок существует и оценка риска, не только связанного с техническими аспектами (качество, глубина и т.д.), но также с такими, как политическая стабильность и надежность, налоговая система, постановления об окружающей среде и др. Все это входит в перечень, необходимый для снижения риска и уменьшения незащищенности инвесторов (Капю, 2000).

Медвежьегорский район характеризуется весьма сложным геологическим строением, которое до настоящего времения не может приниматься однозначно и требует комплексной оценки и дополнительного изучения. В строении территории принимают участие практически все известные на восточной части Фенноскандии комплексы пород широкого спектра возрастов от 3,5 млрд. лет до 230 млн. лет. Его тектонические особенности свидетельствуют о непрекращающихся движениях разного масштаба и отражают активную жизнь планеты. Условно район делится на три части, где отмечаются индивидуальные специфические геологические особенности: восточный – от границы с Архангельской областью до Беломорско-Балтийского канала (ББК), центральный – от ББК до границы с Кондопожским районом и южный – от г.Медвежьегорска до южной окраины Медвежьегорского района. На территории восточной части располагается южный участок Каменноозерской структуры Сумозерско-Кенозерского верхнеархейского зеленокаменного пояса, где на р.Кумбуксе впервые были обнаружены коматииты (Куликова, Куликов, 1981 и многие другие), а Карельской геологической экспедицией проведено опоискование на медно-никелевые (интрузии Светлая, Лебяжинская, Вожминская и др.), а также тальк-карбонатные (участок “Светлое”) руды. В районе оз. Рыбозера в метасоматитах установлен широкий спектр оруденения и минерализации от золота до меди, никеля и других элементов; на границе с Сегежским районом – прогнозируемое месторождение золота “Заломаев ручей” на Южно-Выгозерской площади (на границе Медвежьегорского и Сегежского районов на площади 1.650 кв. км) с запасами около 100 тонн при содержании 2-10 г/т. (Голубев и др., 2000). В Центральной части района известно месторождение серного колчедана (Бергаул), а в районе Мяндосельга-Юстозеро ЗАО “Педролампи” предполагается в 2001 г. добыть 100 кг золота. Онежский прогиб, известный более как Заонежье, существенно отличается своим строением, и до настоящего времени о его происхождении и формировании существует множество версий (часть геосинклинали, мелководная мульда, фрагмент рифта, раннепротерозойская астроблема), представляет собой перспективный рудный район на выявление новых промышленных месторождений комплексных руд от медных (Воронов Бор) до алмазов (Фоймагуба). Особое место занимает здесь широкое развитие шунгитовых пород, рассматриваемых как самостоятельный вид п.и.( Углеродсодержащие…,1998 и многие другие). На границе Медвежьегорского и Пудожского к юго-востоку от Заонежья располагается Бураковско-Аганозерская расслоенная интрузия с крупными запасами хромитов и платинометалльным оруденением.

Качество водных ресурсов определяется геологическим строением. По данным "Концепции..." (1991), в Заонежье 251 озеро занимают площадь 212 км², или 8%, озерные звенья - 19%, т.е. около 30% территории Заонежья покрыто водой. Если учесть, что территория омывается водами Онежского озера, то Заонежье следует рассматривать как полуостров, пронизанный водной поверхностью. Водораздел полуострова проходит по траверсу Великая Губа - Великая Нива - Виница. Поскольку зеркало ряда озер находятся ниже зеркала Онежского озера, то водообмен происходит на подземном уровне, и качество вод зависит от состава вмещающих комплексов пород. По сравнению с водами на территории всей республики только заонежские поверхностные воды имеют высокое качество (см. Медико-..,1990, с.26-27), нейтральную кислотность (см. там же, с.28-29), низкую железистость, достаточно низкую цветность (с.32-33) и общую высокую минерализацию (40-100 мг/л) (Путкозеро, Вангозеро) с очень высокой в озерах Падмозеро (323 мг/л), Валгозеро, Мягрозеро и др. - >100 мг/л. Поверхностные воды подпитываются подземными, представленных кальциево-магниевыми+хлоридно-гидрокарбонатными с радоновыми составляющими в долине р.Падмы. По своим параметрам они сопоставимы с Приладожскими и относятся к минеральным лечебно-столовым водам. На фоне пресных (минерализация менее 1 г/л) и холодных (3-5⁰С) подземных вод (Медико-географический атлас..,1990) на территории практически всей Карелии Заонежье, наряду с Приладожьем, по качеству железистых и радоновых вод в пределах вышеуказанных тектонических зон, к которым приурочены все выделенные местрождения и рудопроявления уран-ванадиевых руд, соответствует столовым и лечебным водам (Кузаранда - железистые, Великая Губа - "Соляные Ямы", "Три Ивана" - с.Ведехино - селеновые, "Царицын Ключ" - Зажогино и другие – преимущественно радоновые-?). Следует отметить, что в районе местечка “Сайнаволок” на южной окраине г. Петрозаводска, где ГГП "Невскгеологией" проведены поисковые работы на уран, еще в конце 60-х годов существовало множество родников и ключей, качество которых должно соответствовать радоновым и селеновым источникам.

Между почвами и коренными образованиями во впадинах развиты ленточные глины, которые образовались в межледниковье всего несколько тысяч лет тому назад, а в озерах - гумус. По мощности эти породы достигают несколько десятков метров, располагаясь в геоактивных и геопатогенных зонах, связанных с уран-ванадиевыми месторождениями. В шунгитовых породах содержание селена составляет 2,4 х 10^-3 %, в почвообразующих породах - 3,4 х 10^-5 %, в дерновых литогенных почвах и травянистой растительности - n х 10 ^-5 %. Высокие кларки концентрации селена - в шунгитовой породе К_к = 480, почвообразующей породе - 72 и низкий коэффициент биологического поглощения (1,3 - 2,7) свидетельствуют об определенной избирательности накопления растительностью.

По коэффициенту уникальности (Осокин, Алтухов,1998), район Заонежья следует рассматривать как единое рудное поле, состоящее из более чем десяти месторождений. В состав Тамбицкого поля входят не только проектируемые месторождения Средняя Падма, но также Весеннее, Верхняя Падма и Царевское и др. Выделяются Космоозерское, Ковкозерское и Святухинское рудные поля (Металлогения Карелии, 1999). Совокупное Месторождение Ванадия может быть отнесено к уникальным - К_у= 4х10¹⁶ (т.е. больше, чем nх10^11-12 ), также как и Совокупное Месторождение Урана при запасах в 31 тыс. т (Савицкий и др., 1994), уникально по Ку=1х10¹⁷. Платиноидно-благороднометалльные рудопроявления прогнозируются на уровне 500 т -? (Савицкий и др.,1995 и др.). Содержания урана изменяются от бортовых (0.05%), редко ниже, до 1% (месторождение Космозеро) и 2.16% (м-е Светлое к СЗ от оз. Маткозеро, Кумсинская сруктура).

(Селенид) уран-ванадиевые месторождения и рудопроявления многократно описаны в литературе (Савицкий и др., 1994 и другие) с наиболее полной геологической характеристикой по представлениям авторов (Билибина и др., 1991) и детальным анализом типов руд (Мельников и др., 1992). Состав руд подразделяется на три типа: 1) настуран-хромфенгит-роскоэлитовый, преобладающий на месторождениях Ср.Падма, В.Падма, Шульгиновское, Весеннее; 2) (настуран) – благороднометально – сульфидно-селенидовый, установленное на Царевском месторождении; 3) франсквиллит-тюямунит-карнотитовый, выявленные на Космоозерском месторождении (Мельников и др., 1992), и соответствуют на территории Центральной и Южной Карелии двум классическим типам (Магакьян, 1961; Смирнов, 1982; Шмариович и др., 1986;) урановых руд и рудопроявлений в бедных серой металлогенических провинций Мира: 1-й - нацело сложенные минералами уранила "слюдковые"- ванадаты, фосфаты, силикаты урана, приуроченные к углеродистым комплексам пород и 2-й - коффинит-черниевые. Основными полезными компонентами являются U, V, Pd, Au. Уран - типоморфный элемент, поэтому его присутствие отмечается на всех месторождениях. Важнейшие минералы промышленных урановых руд Заонежья развиты в ураноорганических комплексах (оксиантраксолитах-оксикеритах) в Тамбицкой и Пигмозерско-Великогубской зонах, а также по периферии тела габбро-диабазов местечка Сайнаволок в осадках петрозаводской свиты и всегда содержат восстановленные формы урана - коффинит и настуран (урановая смолка - U₃O₈ с приместью PbO с 45-65% U), а окисленные формы - карнотит и тюямунит - в Святухо-Космозерской зоне. Ассоциация битумов и урановых минералов отмечена повсеместно на заонежских месторождениях (Мельников идр., 1992), но в разных объемах и содержаниях. Смена зон восстановленных и окисленных руд еще более подчеркивает сложность геологического строения этой уникальной территории, смену особенностей рудоносных зон с востока на запад в пределах Заонежья. Восточное побережье Повенецкого залива, а также территория Кондопожского района вплоть до заповедника "Кивач" и на юг до г.Петрозаводска и далее могут оказаться перспективными рудными участками.

Постоянным спутником уран-ванадиевых руд Заонежья является селен - типоморфный летучий компонент, определяющий специфику этих месторождений. Региональный геохимический фон - 3-6 х 10 ^-4% (Органическое..,1994); в карбонатных отложениях - от 20 до 60 х 10 ^-4 %, а содержание в рудах превышает кларк (5 х 10^-6%) (Эмсли, 1993) на 5 порядков, в рудных телах превышает кларк элемента более чем на 3 порядка, проникая в породообразующие минералы и образуя собственные минералы, но более всего ассоциируется с уран-ванадиевыми слюдками (Шмураева, 1998). Наиболее типоморфные минералы, образуемые селеном на подобных месторождениях (Минералы, 1960; Магакьян, 1961; Смирнов, 1982 и др.) и развитые на заонежских: 1) клаусталит (PbSe) - ассоциируется с медью и ртутью, типоморфный минерал урановых месторождений штата Юта и уран-ванадиевых месторождений плато Калорадо (США); 2) парагуанахуатит (Bi₂(Se,S)₃) - обычно редкий минерал, характерен для урановых месторождений; 3) клокманит (CuSe) - установлен в урановых месторождениях Канады и др. (Полеховский, Волошин, 1990).

Все месторождения и рудопроявления сопровождаются радоном - продуктом распада Ra²³⁶, который встречается в урановых рудах. По данным радоновай съемки, схема которой масштаба 1:1000000 опубликована (Александров, Савицкий,1992), территория Заонежья (до 50% площади), Прионежья (к востоку от долины р. Ивина до побережья Онежского озера по линии Шокша-Шелтозеро), Приладожья, долины р.Чирка-Кемь и другие в "Медико-.." заражена радоном, что требует дополнительных исследований, т.к. исходными для образования урановых руд являются микроклиновые торий-обогащенные граниты мусковит-редкометалльной специализации с содержанием монацита до 300 г/т и > (Куликов и др., 1986; Куликова, 1993; 1996 и др).

В 1994 г завершена предварительная разведка месторождения Средняя Падма. Установлено, что оно относится к разряду крупных по запасам месторождениям ванадиевых руд высокого качества, не имеющих аналогов в Мире, а весь район рассматривается как крупный рудный с перспективой на образование промышленно-горно-рудного района на территории Медвежьегорского, Кондопожского, Пудожского районов РК, а также ряда районов Ленинградской, Вологодской и Архангельской областей на площади 50 000 км². В настоящее время поиски подобных рентабельных для отработки месторождений урановых руд ведутся в юго-восточной и западной частях Ладожского прогиба, где потенциально перспективным является месторождение урана (около 20 тыс. т) под территорией Калининского района г. Санкт-Петербурга (Мельников и др., 1995). Поиски урановых месторождений продолжаются в северной части Онежского района.

Коньюктура международного уранового рынка такова, что на американском рынке суммарный импорт превышает внутреннее потребление, и происходит накопление урана на складах, в первую очередь за счет поставок его со складов России. Складские запасы урана Российской Федерации - одни из крупнейших в мире, могут быть исчерпаны примерно через 40 лет при сохранении существующей структуры потребления урана и через 20 лет при увеличении экспортных поставок и интенсивном развитии атомной энергетики. В “Красной Книге 1999” (Андерхилл и др., 2000) отмечено, что главной проблемой современной мировой урановой промышленности является значительное превышение потребностей в уране атомной энергетики над его производством. В настоящее время дефицит составляет около 25 тыс. т. или 40% от потребностей АЭС. Мировые разведанные запасы урана составляют около 4 млн. т., из них 3 млн. т относятся к категории до 80 долл./кг, и 1,25млн. т до 40 долл./кг. Последние могут обеспечить современные потребности АЭС на 20 лет. Наиболее крупными запасами обладают Австралия, Казахстан и Канада. Мировое производство природного урана в 1998г. составило 35 тыс. т. 90% производства сконцентрировано в 10 странах. Планируется ввод новых урандобывающих центров в Канаде, Австралии, России и Казахстане. Мировые цены на уран после некоторого повышения в 1994-1996 гг. продолжают снижаться. Главным дестабилизирующим фактором являлись поставки дешевого природного урана из СНГ и неравномерное поступление на рынок конверсионного урана. На рынок Юго-Восточной Азии регулярные поставки урана осуществляются в основном западными странами, при этом более 40% составляет уран, реэкспортируемый США. На каждом из рынков складываются свои системы цен. В целом характерно превышение фьючерсных цен над енотовыми и более высокий уровень цен европейского рынка по сравнению с американским. Однако прослеживается тенденция к постепенному сближению этих цен. Отмечается определенная корреляция цен на уран с ценами на нефть, причем изменение цен на уран происходит с некоторой временной задержкой (1-2 года) относительно уровня нефтяных цен. Намечающийся рост цен на нефть и некоторые другие признаки позволяют предполагать заметное повышение цен на уран в ближайшие годы. Баланс спроса определяется Базовыми Рыночными Требованиями. Этот баланс обеспечивается Базовым Рыночным Производством, определяемым как "Уран, полученный по цене равной или ниже рыночной для удовлетворения потребностей, не покрываемых другими источниками добычи". Вторичные источники будут служить дополнением к добыче природного урана почти до 2025 г., однако ожидается снижение их относительной доли на протяжении этого периода. Считается, что вторичные источники покроют около 43% спроса в 2000 г. К 2025 г. эта доля, видимо, снизится до 6% и 4% от спроса соответственно для среднего и высокого вариантов. Для высокого варианта развития требуется повышенная доля добычи из месторождений. Планируется, что Базовое Рыночное Производство между 2000 и 2050 гг. удовлетворит 85% для среднего и 77% для высокого вариантов от совокупных Рыночных Базовых Потребностей. Нетрадиционное сырьё включает месторождения ураноносных фосфоритов, черных сланцев, лигнитов и углей, морской воды. Окончательный вывод состоит в том, что потребуются значительные усилия для поиска и открытия новых крупных месторождений с низкой себестоимостью руд, иначе придется рассчитывать на запасы с весьма высокой себестоимостью (т.е. >$130/кг U, или >$50/фунт U₃O₈). В связи с тем, что открытие месторождений, их экологическая оценка и составление проекта отработки требуют длительного времени, предполагается,что эти поиски следует начинать уже в течение ближайших пяти лет, с тем, чтобы новые открытия смогли оказать влияние на добычу урана до 2050 г. Также важно довести до сознания мировой общественности, что уран можно успешно добывать с допустимым уровнем воздействия на окружающую среду, если проекты должным образом спланированы, осуществляются и закрываются. Растущий дефицит производства должен оказать существенное влияние на стабилизацию уранового рынка, рост цен и развитие геологоразведочных работ на уран. Даже в тех странах, где энергетические рынки очень не урегулированы, существующие ядерные энергетические установки являются ценными активами (Капю, 2000). Рассматривая текущее состояние рынка с его высокой нестабильностью и риском, вносимым вторичными поставщиками, видно, что инвестировать в урановое производство возможно только там, где риск финансовых потерь минимальный. По данным ряда специалистов (Шаталов и др., 2000), при значительном превышении потребностей АЭС над производством урана низкие мировые цены на уран не стимулируют роста его производства. Существующая минерально-сырьевая база урана России, по их мнению, явно недостаточна для значительного увеличения его производства, поскольку из более чем 100 месторождений в 15 урановорудных районах, запасы большинства из них относятся к категории свыше 80 долл./кг и нерентабельны для промышленного освоения в ближайшее время. За счет развития новых уранпроизводящих центров по подземному выщелачиванию доля производимого природного урана в общем балансе потребления может быть увеличена к 2010 г. до 40%.

Конъюнктура мирового рынка феррованадия. На рынке феррованадия с июня 2000 г. наблюдалось падение цен, аналогичная ситуация складывалась в 1999 г., когда на рынке разовых сделок в Западной Европе они упали до 7,45 - 7,50 долл. за кг V. Объем торговли феррованадием в настоящее время небольшой, поскольку потребители занимают выжидательную позицию и не спешат с закупками, рассчитывая на дальнейшее понижение цен. Спрос на феррованадий со стороны стальных компаний в I -III кварталах 2000 г. был сравнительно высоким. По мнению большинства продуцентов, феррованадий подешевеет, однако, как считают американские торговые фирмы, вряд ли цены феррованадия понизятся до 7,50 долл. за кг V, поскольку тогда станет невыгодно его продавать. В 2000 г. ситуация на рынке была сложнее, чем в конце 1999 г., поскольку в I квартале 2000 г. в Австралии введен в эксплуатацию рудник Уиндимурра. Западные эксперты пессимистически оценивают перспективы рынка феррованадия до конца 2001 года вследствие избыточного предложения этого сплава на мировом рынке, вызванного не только вводом предприятия Виндимурра (Windimurra), но и увеличением производства и поставок феррованадия из России, а также предложением большого количества пентоксида ванадия. По оценке европейских продуцентов, в настоящее время избыток предложения ванадиевой продукции на рынке составляет 2,3 - 4,5 тыс.т в пересчете на пентоксид ванадия, что эквивалентно 5% общего предложения на мировом рынке. Продуценты в ЮАР рассчитывают на то, что производство сократят фирмы в других странах и продажа в сентябре 2000 г. австрийского предприятия “Тгеibасhеr” германской компании окажет положительное влияние на ситуацию на рынке.

Современные технологии должны предусматривать исключительно корректные подходы при разработке любых, содержащих радионуклиды, месторождений с миниминизацией ущерба окружающей среде (Дерягин и др.,1998). Существует всего две возможности: традиционный горный (открытый и подземный) и подземное выщелачивание (Уран, 1998). Проектируемые способы добычи комплексных руд представлены думя вариантами: шахтный и подземное выщелачивание. Экономическое моделирование добычи урана способом подземного выщелачивания требует разработки: 1) финансовой модели, связывающей эксплуатационные, капитальные и иные затраты по отношению к общему тоннажу обрабатываемой руды и добытому урану, 2) подсчета запасов, включающего анализ отношения содержания урана - тоннаж руды, 3) пространственной модели распределения рудных концентраций, достаточной для проектирования размещения скважин (Мак Кан, 2000). Принимается, что эксплуатационные и капитальные затраты зависят от тоннажа руды, обрабатываемой выщелачивающими растворами. Числовые модели для этих затрат учитывают требования развития инфраструктуры (дороги, промышленные здания, жилье и т.д.), стартовые цены покупок (земля, буровые станки, горнорудное оборудование и материалы), ежегодные капитальные затраты на эксплуатационные скважины (материалы, насосы, обсадка скважин, материалы для защиты сква жин и трубопроводов) и эксплуатационные расходы (реагенты, электричество, персонал и транспортировка). Количество добытого урана рассматривается как прямо пропорциональное процентному содержанию урана в переработанной руде. Затраты включают: 1) расходы периода окупаемости капитала для основной добычной установки, 2) ежегодные капитальные расходы на оборудование эксплуатационных скважин, 3) ежегодные эксплуатационные расходы, и 4) платы за работы по рекультивации и за право на разработку недр, базирующиеся на количестве добытого урана. Еще Форрестер (1940 г.) при определении промышленных границ руд учитывал: климат, топографию, степень доступности месторождения, геологические и горнотехнические условия, технологические условия обогащения и переработки руд и экономические факторы: условия труда, наличие рабочей силы, способы снабжения и т.д. Все эти факторы в конечном счете находят свое выражение в себестоимости и переработке руд, в том числе учитываются разные способы добычи и обогащения руд (флотации, цианирования, гравитации, магнитной сепарации, выщелачивания и т.д.). Цена на уран закладывается на 20 лет существования добычи и варьирует от 25 до 50 долларов США за 1 кг или от 10 до 20 долларов США за фунт U_зО₈. В модель включаются: цена, необходимая для окупаемости капитала, доходы от процентных бумаг, инфляция и внутренняя норма доходной (1КК). Рассчитываются чистая современная стоимость, основанная на оценках расходов и прибыли каждого года работ, и из этих данных получают фактор оптимизации, основываясь на распределении сортности руд относительно тоннажа.

Исходя из вышеизложенного, следует, что инвестирование в создание и развитие горно-рудной базы предполагает предварительные сложные расчеты и непредсказуемо высокие затраты, особенно на территориях с высоким природно-культурным патенциалом. Природные особенности территории Заонежья определяются как особо ценная часть Карелии, имеющая уникальное историко-культурное наследие и природно-ландшафтные качества. Географическое положение региона в центре Онежского озера на Заонежском полуострове, площадью около 20х30 км, изрезанном шхерами с нерестилищами ценных пород рыбы, предполагает особые подходы к его хозяйственному развитию и, в первую очередь, проектированию горно-рудной базы.

Конъюнктура мирового рынка феррованадия http: //www.marketsurveys.ru/s01001290. Html

Минеральное сырье. Селен / Иванов В.В., Видякин Н.С., Юшко-Захарова О.Е. Справочник.-М.: ЗАО “Геоинформмарк”, 1998. – 20 с. (Иванов, 1998).

Наумов Г.Б. Миграция урана в гидротермалльных растворах //Геол. рудн. местор., 1998, т.40, № 4, с.307-325.

Полеховский Ю.С., Волошин А.В. Новые природные системы платиноидов в метасоматитах Южной Карелии// ДАН СССР, т. 315, 3 3, 1990, с.700-703.

Поиски и разведка месторождений урана //http://www.private.peterlink.ru/nevskgeo/URAN.htm