При наличии таких серьезных проблем с минерально-сырьевой базой России недопустимо расточительное некомплексное ее использование. В настоящее время недостаточная комплексность добычи и переработки полезных ископаемых приводит к потерям до 30-50% учтенных в недрах запасов. Наиболее значимы потери попутного газа и серы при добыче нефти, что, кроме прямых экономических потерь, оказывает отрицательное влияние на окружающую среду. Крупные потери имеют место на стадии добычи и переработки руд. При этом в отвалах предприятий разубоживаются и безвозвратно теряются многие ценные компоненты, содержащиеся в добываемых рудах (табл. 12).
Таблица 10.
Динамика извлечения основных видов полезных ископаемых при добыче за 1991-1997 гг. (в % от погашенных запасов)
Полезные ископаемые | 1991 г. | 1992 г. | 1993 г. | 1994 г. | 1995 г. | 1996 г. | 1997 г. |
Уголь | 86,6 | 84,3 | 88,0 | 88,5 | 88,0 | 88,9 | 88,9 |
Коксующие угли | 82,6 | 84,0 | 86,3 | 87,2 | 86,1 | 85,6 | 85,9 |
Железные руды | 96,7 | 96,7 | 96,4 | 96,7 | 96,6 | 97,0 | 97,0 |
Хромовые руды | 72,3 | 72,3 | 72,3 | 74,7 | 76,3 | 75,4 | 79,5 |
Медные руды | 96,3 | 96,8 | 97,2 | 97,1 | 97,1 | 97,6 | 97,2 |
Свинцово-цинковые руды | 91,4 | 91,8 | 91,9 | 90,4 | 90,2 | 90,4 | 91,5 |
Вольфрам-молибденовые руды | 94,0 | 93,7 | 84,8 | 84,9 | 85,0 | 85,0 | 97,7 |
Оловянные руды | 92,4 | 91,7 | 93,3 | 93,0 | 93.0 | 93,0 | 96,9 |
Калийные соли | 37,4 | 41,1 | 39,4 | 39,0 | 38,8 | 39,5 | 37,8 |
Апатит-нефелиновые руды | 94,7 | 94,5 | 93,6 | 93,6 | 93,6 | 93,0 | 93,4 |
Фосфоритовые руды | 93,4 | 91,5 | 93,9 | 93,3 | 92,8 | 93,6 | 93,7 |
Например, из добытых и прошедших дробление и обогащение хибинских апатитовых руд в настоящее время перерабатывается для получения глинозема лишь 15% нефелина, что приводит к потере 2,0 млн.т глинозема в год. Практически не извлекаются стронций и редкоземельные элементы.
Примерно 1 млн.т остродефицитной для России серы выбрасывает в атмосферу Норильский металлургический комбинат при плавке медно-никелевых руд, также не полностью извлекаются из руд платиноиды и кобальт.
Отсутствие или недостаточные мощности по переделу комплексных руд и концентратов приводят к тому, что при переработке отечественных свинцовых и цинковых концентратов за рубежом (на заводах Казахстана и Узбекистана) извлекаются золото, серебро, сурьма, висмут и кадмий, ценность которых не оплачивается или частично оплачивается в сырье.
При переработке железных руд (магнетитов месторождений Урала и Сибири) не полностью извлекаются и теряются на разных стадиях передела медь, кобальт, ванадий и другие ценные компоненты.
Особенно велики потери попутно добываемого минерального сырья - вскрышных пород, которые являются сырьем для производства самой разнообразной продукции. Так, на крупнейших карьерах КМА ежегодно извлекаются из недр десятки миллионов тонн вскрышных пород:
скальных (сланцы, кварциты), пригодных для производства остродефицитного в районе щебня;
рыхлых: песков, глин, суглинков, мела, являющихся сырьем для производства силикатного и обычного кирпича, керамзитового гравия, связующих материалов, минеральных подкормок, известкования кислых почв и т.д..
Используются же вскрышные породы в очень малом объеме, а между тем на их складирование в отвалах затрачиваются значительные средства и отчуждаются высокоплодородные земли.
Огромное значение в современных условиях приобретают проблемы разработки новейших ресурсосберегающих технологий по всему циклу - от добычи через обогащение, металлургический передел и до производства конечной продукции, а также использования вторичного сырья. Важнейшими из них являются:
усовершенствование системы разработки нефтегазовых месторождений с целью повышения процента отработки начальных запасов нефти и газа (особенно вязких нефтей), использования попутного газа, сероводорода, конденсата и тяжелых фракций попутного газа, исключения практики выборочной и форсированной отработки крупных и высокодебитных месторождений нефти и газа; на стадии переработки нефти необходимо повысить до мирового уровня выход легких фракций;
увеличение добычи торфа как топлива для удовлетворения местных нужд и органического удобрения для сельского хозяйства;
совершенствование систем разработки рудных месторождений с целью снижения потерь полезных ископаемых в недрах и их разубоживания (переход на системы подземных работ с закладкой выработанного пространства вместо "обрушения пород"), промышленное внедрение метода скважинной гидродобычи богатых железных руд КМА и погребенных россыпей титана, циркония и других полезных ископаемых, применение методов подземного вышелачивания для бедных руд урана, меди, подземной газификации углей;
создание высокопроизводительного оборудования и принципиально новых технологий по обогащению минерального сырья, переход на глубокое обогащение с целью повышения качества концентратов, агломерата, окатышей, при этом дополнительные затраты должны окупаться на последующих стадиях передела (экономия тепла, кокса, флюсов, повышение качества металла и т.д.);
Комплексное использование добытого рудного сырья с целью извлечения на рациональной экономической основе попутных ценных компонентов - Cu, Zn, Ni, Co, Se, Cd, Ta, Zr, Au, Ag, Pt, апатита, нефелина, серы;
ревизионное опробование хвостохранилищ и отвалов на содержание в них попутных ценных компонентов, переоценка их и при положительных результатах - проведение геолого-разведочных работ с разработкой ТЭО повторного обогащения накопленных хвостов обогащения и заскладированных пород;
максимальное использование вторичного сырья:
сбор, сортировка по видам лома черных и цветных металлов, ввод мощностей по подготовке лома к переработке;
переработка металлургических шлаков для производства щебня и извлечения металла;
использование хвостов обогащения сухой магнитной сепарации в качестве щебня;
утилизация золы и шлаков тепловых электростанций, работающих на угле для производства стройматериалов;
переработка бытовых и промышленных отходов (мусора) с получением лома черных и цветных металлов, стекольного сырья и топлива. Это имеет важное значение, учитывая отчуждение под свалки огромных площадей земель, в том числе лесного фонда и сельскохозяйственного назначения, улучшение экологической ситуации вокруг крупных городов и др.