Обеспечение технологической безопасности и эффективности добычи твердых полезных ископаемых месторождений Севера и Арктической зоны Российской Федерации

В последние десятилетия по причине существенного истощения минерально-сырьевых ресурсов в центральных регионах страны, новые объекты освоения твердых полезных ископаемых неуклонно смещаются на обширные территории Севера и континентальной Арктики РФ. Природные условия (физико-географическая и геологическая среда) указанных территорий оказывают существенное отрицательное влияние на экономическую эффективность горного производства по причинам: слабой геологической изученности месторождений; отсутствия развитой системы транспортных и энергетических коммуникаций и других элементов промышленной инфраструктуры; дороговизны товаров и услуг; сурового резко континентального климата (продолжительная холодная зима и короткое жаркое лето); обширных малозаселенных территорий, практически, с повсеместным распространением многолетнемерзлых горных пород (64% территории РФ); высоких трудозатрат (северные льготы оплаты труда) при дефиците трудовых ресурсов; необходимости использования более дорогого специального горного оборудования в северном исполнении; повышенных затрат на доставку конечных продуктов горного производства потребителям, расположенным главным образом в центральных районах страны; повышенных требований к охране труда и трудно восстанавливаемой окружающей природной среды и др. Эти обстоятельства безотлагательно требуют проведения комплексных фундаментальных и прикладных исследований геотехнологических и геоэкономических аспектов освоения недр, термомеханических процессов, происходящих в массиве многолетнемерзлых горных пород, и на этой основе адаптации к внешней и внутренней среде существующих и разработки принципиально новых, эффективных и безопасных геотехнологий и их элементов, методов и технических средств освоения месторождений твердых полезных ископаемых криолитозоны. При этом, особое внимание требует обеспечение безопасности горных работ, например, поддержание устойчивого состояния массива горных пород: надшахтных сооружений, в частности копров; при проведении и креплении горных выработок, вентиляции и проветривании подземного пространства; предотвращение повторного смерзания отбитой руды в очистных блоках и при вскрышных работах на карьерах Севера и др. Необходимо знать структуру, состояние и геокриологические условия массива горных пород месторождений криолитозоны, штабелей руды при кучном выщелачивании и т.д. Не менее важной проблемой освоения данных территорий является обеспечение энергетической безопасности населения труднодоступных арктических районов, в частности, Республики Саха (Якутия). Сложившаяся практика снабжения их энергетическим углем для колосникового сжигания из центральных районов РС(Я) по очень сложной (транспорт – автомобильный, речной, морской) и долговременной (до 1,5 лет) логистике с многочисленными перевалками, влечет за собой значительные качественные и количественные твердого топлива и опасность несвоевременной его доставки потребителям, что чревато негативными последствиями. Исследованиями в области совершенствования существующих и создания принципиально новых геотехнологий и их элементов освоения месторождений твердых полезных ископаемых занимаются многие академические институты РАН, СО РАН и ВУЗы РФ горного профиля, однако они не в полной мере учитывают вышеперечисленные специфические особенности разработки месторождений области криолитозоны. В связи с этим, механический перенос результатов исследований указанных выше институтов для условий разработки месторождений твердых полезных ископаемых северных и северо-восточных регионов РФ, в большинстве случаев, невозможен. ИГДС СО РАН является единственным в России академическим учреждением, на протяжении десятков лет целенаправленно проводящим исследования, связанные с решением проблем комплексного освоения минерально-сырьевых ресурсов в области распространения многолетнемерзлых горных пород, а проводимые исследования в рамках заявленной темы позволят обосновать и разработать технологические и организационные мероприятия, направленные на обеспечение технологической безопасности и эффективности добычи твердых полезных ископаемых месторождений Севера и Арктической зоны Российской Федерации, что является, несомненно, актуальным для недропользователей, осуществляющих свою производственную деятельность на данных территориях.