Эколого-экономическая оценка развития открытой угледобычи в зонах расположения объектов наземной инфраструктуры тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Эколого-экономическая оценка развития открытой угледобычи в зонах расположения объектов наземной инфраструктуры"

На правах рукописи

' ¿У

005018620

ТИХОНСКИИ АЛЕКСЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗВИТИЯ ОТКРЫТОЙ УГЛЕДОБЫЧИ В ЗОНАХ РАСПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ НАЗЕМНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

Специальность 08.00.05 - «Экономика и управление народным хозяйством» (экономика природопользования)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

1 2 ДПР 2012

Москва 2012

) ,

005018620

Диссертационная работа выполненав ФГБОУ ВПО «Московский государственный горный университет»

доктор экономических наук Рыбак Лев Владимирович, профессор кафедры «Экономика природопользования» Московского государственного горного университета

доктор экономических наук, профессор Гранин Игорь Владимирович,

профессор кафедры «Теоретическая экономика и менеджмент» Гуманитарно-социального института;

кандидат экономических наук Болдырев Александр Анатольевич, генеральный директор ООО «АНВ Горная компания»

Ведущая организация - ФГБОУ ВПО «Кемеровский государственный университет» (г. Кемерово)

Защита состоится 27 апреля2012 г. в 1230час на заседании диссертационного совета Д-212. 128.01 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский проспект, д. 6.

и-

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета (МГГУ).

Автореферат разослан 27 марта 2012 г.

Мясков Александр Викторович

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

Ученый секретарь диссертационного совета доктор экономических наук, профессор

// иЛ&лм

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Перспективы развития угольной промышленности во многом предопределены эффективностью разработки месторождений открытым способом, доля которых в общем объеме угледобычи достигает 70%.

В настоящее время около 10% предприятий с открытым способом угледобычи оказывают влияние на прилегающие урбанизированные территории и вынуждены учитывать интересы собственников расположенных на них различных объектов наземной инфраструктуры. При этом доля угля, добытого в таких условиях, по отрасли составляет приблизительно 15%.

Развитие производственных предприятий с открытым способом угледобычи влечет за собой рост затрат, связанных с ликвидацией негативных последствий воздействия на объекты наземной инфраструктуры и окружающую природную среду.

Поэтому работа разрезов, оказывающих влияние на состояние инфраструктуры прилегающих территорий, сопряжена с необходимостью поиска рациональных вариантов развития их производственной деятельности с учетом образующихся при этом эколого-экономических издержек и эффектов, а также формирующихся новых взаимоотношений между субъектами рынка.

Однако накопленные в настоящее время знания, связанные с обоснованием способов повышения эффективности недропользования при развития производственной деятельности разрезов, не в полной мере раскрывают особенности учета последствий негативного влияния открытой угледобычи на состояние прилегающих к ним территорий с наземной инфраструктурой.

Поэтому разработка механизма эколого-экономической оценки вариантов развития открытой угледобычи с учетом ее воздействия на

состояние расположенных на прилегающих территориях объектов инфраструктуры является актуальной научной задачей.

Цель работы заключается в формировании эффективных вариантов развития открытой угледобычи на предприятиях, оказывающих воздействие на состояние наземной инфраструктуры прилегающих территорий.

Идея работы состоит в необходимости повышения эффективности недропользования при открытой разработке угольных месторождений в зонах расположения объектов наземной инфраструктуры с учетом обеспечения интересов участвующих сторон при сохранении равновесия природной среды.

Объектом исследования являются предприятия с открытым способом угледобычи, наземная инфраструктура, расположенная в зонах влияния открытых горных работ.

Предмет исследования - эколого-экономические процессы и явления, возникающие в результате влияния открытой угледобычи на объекты инфраструктуры, расположенные на территории развития горных работ.

Защищаемые научные положения:

1. При разработке угольных месторождений открытым способом в условиях территорий с развитой наземной инфраструктурой необходимо учитывать систематизацию факторов, характеризующих различные типы взаимовлияния имеющихся объектов инфраструктуры и производственной деятельности разреза, а также полученный на ее основе интегральный показатель оценки интенсивности взаимовлияния.

2. Оценку вариантов развития производственной деятельности разрезов в зонах расположения объектов инфраструктуры следует производить на основе разработанной экономико-математической модели, в качестве целевой функции которой принята максимизация соотношения образующихся эколого-экономических эффектов и ущербов с учетом интегрального показателя взаимовлияния и производственно-экологических затрат при принятых ограничениях.

3. Выбор наиболее предпочтительных вариантов развития производственной деятельности угольных разрезов в зонах их влияния на территории с объектами инфраструктуры целесообразно осуществлять на базе предложенного эколого-экономического механизма, позволяющего принимать обоснованные решения по обеспечению эффективности недропользования с учетом интересов участвующих сторон при сохранении экологического равновесия региона.

Новизна исследования заключается в создании нового методического подхода к эколого-экономическому обоснованию развития производственной деятельности предприятий с открытым способом угледобычи с учетом их влияния на состояние инфраструктуры прилегающих территорий, включающего:

- систематизацию факторов, характеризующих различные типы взаимовлияния производственной деятельности разрезов и состояния наземной инфраструктуры;

- типизацию вариантов различных видов выявленного взаимовлияния;

- инструментарий оценки ущербов и издержек, образующихся при открытой угледобыче в зонах ее влияния на состояние наземной инфраструктуры.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

- анализом практики и научно-технических разработок в области развития открытой угледобычи с учетом ее влияния па состояние прилегающих территорий;

- достоверным объемом статистических данных о функционировании предприятий с открытым способом угледобычи и их влиянии на состояние территорий с развитой инфраструктурой;

- корректным применением научных методов исследований, включающих системный анализ, экономический анализ и экономико-математическое моделирование;

- положительными результатами апробации предложенных рекомендаций при обосновании решений по эффективному недропользованию в условиях развития производственной деятельности ООО «Разрез Киселевский».

Научное значение работы заключается в формировании методической базы эколого-экономической оценки и выбора вариантов развития открытой угледобычи в зонах ее влияния на состояние инфраструктуры прилегающих территорий, позволяющей повысить эффективность ведения горных работ при соблюдении интересов участвующих сторон и сохранении экологического равновесия региона.

Практическое значение исследований заключается в разработке эколого-экономического механизма оценки и выбора вариантов развития открытой угледобычи с учетом ее влияния на инфраструктуру прилегающих территорий для обеспечения эффективности недропользования.

Результаты исследований использованы при формировании планов по эффективности недрпользования при развитии производственной деятельности ООО «Разрез Киселевский» с учетом ее влияния на состояние объектов инфраструктуры прилегающих территорий.

Апробация работы. Основные результаты и разработанные положения докладывались и обсуждались на научном семинаре кафедры «Экономика природопользования» Московского государственного горного университета (Москва, 2011-2012 гг.); на международном симпозиуме «Неделя горняка» (Москва, МГГУ 2011-2012 гг.).

Публикации. Основные результаты исследований изложены в 8 опубликованных работах.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, содержит 14 рисунков, 12 таблиц и список использованной литературы из 180 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В настоящее время наибольшие геологические запасы угля, отрабатываемые предприятиями открытой с открытым способом

угледобычи, расположены в Кузбасском (более 80%), Донецком (около 6%), Канско-Ачинском и Подмосковном (более 5%) угольных бассейнах.

В соответствии с энергетической стратегией России на период до 2030 года, значительные объемы угля предполагается добывать на предприятиях открытой угледобычи, производственная деятельность которых оказывает негативное воздействие па состояние наземной инфраструктуры, расположенной в прилегающих к ним территориях.

Такие территории являются разновидностью урбанизированных территорий, в пределах которых могут находиться различные объекты наземной инфраструктуры: хозяйственные и жилые строения, дороги, коммуникации и т.п.

Работа предприятий открытым способом угледобычи в районах, где имеются такие территории, предполагает необходимость учета возникновения взаимовлияния угледобывающего производства и некоторых объектов инфраструктуры, расположенных на таких территориях, что приводит к существенному изменению состояния сложившейся эколого-экономической системы и предполагает необходимость принятия последовательных решений, обеспечивающих эффективность недропользования.

Отличительной особенностью последствий, возникающих при воздействии открытых горных работ на наземную инфраструктуру, является формирование экономической, экологической и социальной составляющих взаимовлияния объектов прилегающих территорий и производственной деятельности разрезов.

При этом под составляющими взаимовлияния понимаются дополнительные социально-эколого-экономические издержки разрезов, вызванные необходимостью компенсации различных видов ущербов, образующихся на территориях с развитой инфраструктурой при ведении горных работ.

Вопросам оценки эколого-экономических последствий ведения открытых горных работ для окружающей природной среды посвящены работы Болдырева A.A., Ганицкого В.И., Гранина И.В., Ефимова В.И., Каплунова Ю.В., Петрова И.В., Попова С.М., Резниченко С.С., Ревазова М.А., Рыбака Л.В., Харченко В.А., Ястребинского М.А. и др. ученых.

В то же время в этих работах вопросам эколого-экономического обоснования развития открытой угледобычи, оказывающей влияние на состояние объектов наземной инфраструктуры прилегающих территорий, уделено недостаточно внимания.

В этой связи для достижения поставленной цели, заключающейся в формировании механизма эколого-экономической оценки и выбора вариантов развития открытой угледобычи в зонах влияния на объекты инфраструктуры прилегающих территорий, были решены следующие задачи:

1. Выполнен эколого-экономический анализ влияния открытой угледобычи на состояние прилегающих территорий с развитой инфраструктурой.

2. Осуществлена типизация вариантов взаимовлияния наземной инфраструктуры прилегающих территорий и производства открытых горных работ.

3. Исследованы факторы, характеризующие взаимовлияние производственной деятельности разрезов и состояния объектов наземной инфраструктуры прилегающих территорий.

4. Разработан инструментарий определения издержек и ущербов, возникающих при различных типовых вариантах развития производственной деятельности разрезов на прилегающих территориях с объектами наземной инфраструктуры.

5. Разработана эколого-экономическая модель оценки эффективных вариантов развития открытой угледобычи с учетом её влияния на состояние объектов инфраструктуры прилегающих территорий.

6. Разработан механизм эколого-экономического обоснования принятия решений по выбору предпочтительных вариантов развития открытой угледобычи в зонах влияния горных работ на состояние территорий с объектами наземной инфраструктуры.

7. Проведено апробирование результатов исследований в условиях ООО «Разрез Киселевский».

В результате анализа установлено, что на эффективность открытой разработки угольных месторождений, осуществляемой на территории с объектами наземной инфраструктуры, оказывают влияние производственные, экономические и экологические составляющие, структура и взаимосвязи которых представлены на рис. 1.

Формирование дополнительных затрат разреза в зоне влияния горных работ на объекты наземной инфраструктуры

Потери и затраты при защите объектов наземной инфраструктуры

Возмещение ущербов объектам наземной инфраструктуры

Защита объектов наземной

инфраструктуры при отсрочке отработки участка _месторождения_

Ущерб от Ущерб объектам Ущерб от ликвидации

загрязнения наземной инфра- объектов наземной

среды структуры инфраструктуры

Выполнение работ по Загрязнение Подработка Сейсми- Отчуждение Разрушение

отсрочке отработки среды участков ческие земной литосферы

участка месторождения поверхности удары поверхности

Предотвращение разрушения _литосферы _

Воздействия на окружающую среду

Открытая разработка угольных месторождений Рынок углей

Прирост затрат в районе урбанизированных территорий Затраты в основной производственной деятельности Доходы от добычи и реализации угля

Эколого-экономическая эффективность открытой угледобычи в прилегающих

территориях

Рис. 1. Структурная схема взаимосвязи эколого-экономических эффектов и затрат при открытой разработке угольных месторождений в зонах влияния горных работ на объекты наземной инфраструктуры.

Формирование дополнительных производственно-экологических издержек, связанных с влиянием разработки угольных месторождений на объекты инфраструктуры прилегающих территорий, может быть вызвано:

загрязнением окружающей природной среды, подработкой участков земной поверхности и сейсмическими ударами, вызывающими частичную утрату потребительских свойств у объектов наземной инфраструктуры;

необходимостью ликвидации объектов, расположенных на земной поверхности, в соответствии с технологией ведения горных работ;

вынужденными изменениями в организации производства с целью защиты некоторых участков поверхности.

Формирование доходов разрезов, расположенных на урбанизированных территориях, происходит в том числе и за счет реализации на рынке углей, добываемых в зонах влияния горных работ на наземную инфраструктуру.

Для поиска наиболее предпочтительных вариантов развития открытой угледобычи в рассматриваемых условиях разработан методический подход, базирующийся, с одной стороны, на выявлении качественных отличий во взаимовлиянии наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов, то есть их типизации, а с другой - на установлении количественной оценки взаимосвязей путем выявления и систематизации наиболее значимых факторов, характеризующих различные типы этого взаимовлияния.

В результате проведенного анализа установлено, что наиболее характерными элементами различных типов взаимовлияния производства открытых горных работ по добыче угля и наземной инфраструктуры прилегающих территорий являются (табл.1):

«А» - характер влияния горных работ на прилегающие территории; «Б» - характер последствий влияния открытой угледобычи на объекты наземной инфраструктуры этих территорий;

Таблица 1

Типизация вариантов взаимовлияния наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов__

А - характер влияния горных работ на прилегающие территории Б - характер последствий влияния открытой угледобычи на объекты наземной инфраструктуры В - характер влияния наземной инфраструктуры на развитие открытой угледобычи Типы вариантов взаимовлияния

Б] - виды ущерба объектам поверхностной инфраструктуры б2- содержание воздействия Бз- период воздействия

В1 - изменение организации и технологии горных работ В2- виды дополнительных издержек

А1 - зона влияния на ОПС Бц - частичная утрата потребительских свойств объектов инфраструктуры б2-1 - загрязнение ОПС Б3-1 - непрерывно нет •нет Z,

Б2-2 - сейсмические удары Бз-J " периодически нет нет z2

б2-З - подработке участков поверхности Бз-э- единовременно нет нет z3

А2 - зона разрушения Б 1_2 - полная утрата потребительских свойств объектов инфраструктуры б2-4 " физическое разрушение б3-4 - единовременно нет нет Z4

Аз- зона, временно защищаемая от разрушения Бю - отсрочка полной утраты потребительских свойств объектов инфраструктуры нет нет Вн - отсрочка отработки участков месторождения В2_1 - дополнительные капитальные и эксплуатационные затраты z5

«В» - характер влияния наземной инфраструктуры на развитие открытых горных работ.

В соответствии с элементом «А» в качестве характерных видов влияния горных работ на участки (зоны) прилегающих территорий рассмотрены: А, - зоны влияния на окружающую природную среду (ОПС), А2 - зоны разрушения, А3 - зоны, временно защищаемые от разрушения.

Элемент «Б» раскрывает характер последствий влияния открытой угледобычи на объекты наземной инфраструктуры:

Б1 - виды ущерба объектам поверхностной инфраструктуры (Бм - частичная утрата потребительских свойств, Бь2 - полная утрата потребительских свойств, Б1.3 - отсрочка полной утраты потребительских свойств); Б2 - содержание воздействия (Б2.1 - загрязнение ОПС, Б2_2 - сейсмические удары, Б2_з - подработка участков земной поверхности, Б2^ - физическое разрушение);

Б3 - периоды воздействия (Б3.1 - непрерывный, Б3_2 - периодический, Б3.3 и Б3_4 - единовременный).

Элемент «В» раскрывает характер влияния наземной инфраструктуры на развитие открытой угледобычи:

В! - изменения в организации и технологии работ (Вм - отсрочка отработки участков месторождения);

В2 - виды дополнительных экономических издержек (В2_1 - дополнительные капитальные и эксплуатационные затраты).

Таким образом, в соответствии с рассмотренными выше элементами выделено пять типовых вариантов взаимовлияния производственной деятельности разрезов и наземной инфраструктуры прилегающих территорий:

- Аь Бм, Б2-1, Б3.1;

- А], Бм, Б2-2, Б3_2; 23 - Аь Бм, Б2.з, Б3.3; Ъа, - А2, Б).2, Б2-4, Б34;

- А3, Б)_з, Вм, В2.,.

В результате проведенного анализа установлено, что на интенсивность различных типов взаимовлияния наземной инфраструктуры и производства с открытым способом угледобычи оказывают влияние пять качественно однородных групп факторов.

При этом группа «1» включает в себя факторы, характеризующие влияние горно-геологических условий; «2» - организацию производственной деятельности; «3» - воздействие на окружающую природную среду; «4» -состояние экономики; «5» - состояние наземной инфраструктуры прилегающих территорий (табл. 2).

Для установления степени значимости выявленных факторов на интенсивность различных типов взаимовлияния наземной инфраструктуры и производства открытой угледобычи проведена экспертная оценка (табл. 2).

При этом были приняты три уровня оценок: 1 балл - при отсутствии или незначительном влиянии фактора; 2 балла - при наличии такого влияния; 3 балла - при существенном влиянии фактора.

В результате проведенного анализа значимости влияния представленных групп факторов установлено, что для типа Ъ\ - такими являются 2, 3 и 5 группы факторов; для типа Ъг- 1, 3 и 5 группы факторов; для типов 1,4 и 5 группы факторов.

Для комплексной факторной оценки интенсивности различных типов взаимовлияния наземной инфраструктуры - и производства с открытым способом угледобычи предложен показатель Б8:

X Х/учв

у=1

Р«= ------------ , (1)

а* 1.5

где Р8 -показатель комплексной оценки влияния факторов на интенсивность g-тoгo типа вариантов взаимовлияния наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов, доли ед.; ^ - величина значения q-тoгo фактора, у-той группы факторов, g-гo типа вариантов взаимовлияния наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов; (1 -суммарное количество факторов, входящих в выявленные значимые группы факторов; 1.5 - средневзвешенная величина рассматриваемых факторов.

Таблица 2

Факторная оценка взаимовлияния объектов наземной инфраструктуры (НИ) и производственной деятельности разрезов

Факторы, влияющие на образование дополнительных издержек Типы инфраст взаимовлияния наземной руктуры и разреза

г, Г Ъг гъ г5

1.Горно-геологические 11% 18% 19% 19% 19%

1.1. Мощность пластов 1 1 2 2 2

1.2. Глубина разработки 1 2 1 1 1

2. Организационно-производственные 21% 16% 12% 12% 12%

2.1 .Удаленность забоев от НИ мин. сред, макс. 3 3 1 1 1

2 2 1 1 1

1 1 1 1 1

2.2. Тип карьерного транспорта авто. конв. 2 1 1 1 1

1 1 1 1 1

2.3. Режим работы 2 1 1 1 1

3. Экологические 28% 24% 12% 12% 12%

3.1. Уровень сейсмоударов 2 3 1 1 1

3.2. Частота сейсмоударов 2 3 1 1 1

3.3. Объем выбросов (сбросов) 3 1 1 1 1

3.4. Частота выбросов (сбросов) 3 1 1 1 1

4. Экономические 14% 16% 28% 30% 30%

4.1. Рентабельность производства 2 1 3 3 3

4.2. Уровень износа объектов НИ 1 3 3 3 3

4.3. Среднерыночная цена земли в НИ 1 1 1 2 2

4.4. Средняя ставка кредита банков 1 1 1 2 2

4.5. Конкурентоспособность 1 1 3 2 2

5. Территориальные 26% 26% 29% 27% 27% .

5.1. Площадь НИ в зоне влияния разреза 2 2 2 2 2

5.2. Плотность объектов НИ мин. сред, макс. 2 2 2 2 2

3 2 3 3 2

3 2 3 3 3

5.3. Типы объектов НИ коммуникации жилые дома промышленные здания парковые зоны личные хозяйства 1 3 2 2 2

3 3 3 3 3

3 3 3 3 3

2 1 1 1 1

2 1 1 1 1

Интегральная оценка влияния факторов, суммарная доля которых составляет более 2/3 р'=1,17 Р2=1,24 Р3=1,33 Р4=1,4 Р5=1,32

На основании разработанной типизации видов взаимовлияния объектов наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов исследовано влияние выявленных факторов на образование дополнительных ущербов и издержек, при этом установлены нижеприведенные зависимости.

Для типа взаимовлияния Ъ\ - загрязнение среды:

У^У^^Р1, (2)

ы

где У1 - ущерб окружающей природной среде (ОПС) на прилегающих к разрезу территорий от загрязнений, руб.; - объемы ¡-го вида загрязнения ОПС, усл. ед.; Н; - нормативы платы за выбросы (сбросы) ¡-того вида загрязняющего вещества, руб./усл.ед.; I7' - интегральный коэффициент а интенсивности рассматриваемого типа взаимовлияния объектов наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов, доли ед.

Для типа взаимовлияния - сейсмические удары и для типа взаимовлияния — подработка участков земной поверхности с борта разреза: м J

у2(3)=1 Е^н^3', (3)

га=1 j=l

где У2<3' - ущерб от негативного воздействия открытой угледобычи на прилегающие к разрезу территории, руб.; - площадь ^х объектов поверхностной инфраструктуры ш-го типа (ш=1 - коммуникации, ш=2 -жилые дома, т=3 - промышленные здания, т=4 - парковые зоны, т=5 -подсобные хозяйства), подвергающихся негативному воздействию при ведении горных работ, м2; Нт - средняя величина затрат на текущий ремонт объектов наземной инфраструктуры т-го типа, руб./м2; Р2(3) - интегральный коэффициент интенсивности рассматриваемого типа взаимовлияния наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов, доли ед.

Для типа взаимовлияния Z4— ликвидация объектов инфраструктуры:

М 3

у4= I ЕЦ^Р4, (4)

где У4 - ущерб от вынужденной ликвидации объектов наземной инфраструктуры, расположенных в зонах ведения открытых горных работ, руб.; Цп - средняя территориальная рыночная стоимость объектов поверхностной инфраструктуры т-го типа, руб./м2; Б^т - площадь ]-ых объектов поверхностной инфраструктуры т-го типа, расположенных в зоне ведения открытых горных работ, м2; Б4 - интегральный коэффициент интенсивности рассматриваемого типа взаимовлияния наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов, доли ед.

Для типа взаимовлияния Z5 - отсрочка выемки участков месторождения:

3z5=(X3KOT, at + 3™OT)F5, . (5)

t=i

где 3z5 - дополнительные затраты, возникающие при отсрочке выемки отдельных участков месторождения угля, расположенных под объектами наземной инфраструктуры, руб.; 3K0Tt - величина дополнительных капитальных затрат в t-м году при отсрочке выемки отдельных участков месторождения угля, расположенных под объектами наземной инфраструктуры, руб.; а, - коэффициент приведения разновременных затрат к начальному периоду времени, доли ед.; Зэк'от - величина дополнительных среднегодовых эксплуатационных затрат при отсрочке выемки отдельных участков месторождения угля, расположенных под объектами наземной инфраструктуры, руб.; F5 - интегральный коэффициент интенсивности рассматриваемого типа взаимовлияния наземной инфраструктуры и производственной деятельности разрезов, доли ед.

Для оценки вариантов развития открытой угледобычи с учетом ее влияния на прилегающие территории и расположенные там объекты инфраструктуры разработана экономико-математическая модель, в качестве целевой функции которой принята максимизация отношения разницы между доходами от добычи угля и ущербами к производственно-экологическим затратам:

QyrrIf- Зэкуг-У'г- У2Г- У3Г Э=--------------------------------------> шах (6)

Z(3K'yrt+y4rt)at+35r t=i

где Эг— эффективность r-го варианта развития открытой угледобычи с учетом ее влияния на прилегающие территории, доли ед.; У^/У2,, У3Г, У4П И 35г -ущербы и дополнительные затраты, образующиеся при работе разрезов в зоне прилегающих территорий, руб.; Qyrr - годовой объем угледобычи при г-том варианте развития горных работ, т.; 3Kyrt - величина капиталовложений при r-том варианте развития открытой угледобычи в t-ом году, руб.; Зжуг -среднегодовые эксплуатационные затраты на добычу угля при r-ом варианте развития открытой угледобычи, руб; Цу - цена реализуемого на рынке угля, руб./т; at- коэффициент приведения разновременных затрат, дол. ед.

Экономико-математическая модель реализуется при выполнении нижеследующих ограничений:

1. Достаточность средств на развитие открытой угледобычи в условиях урбанизированных территориий с объектами наземной инфраструктуры:

фрт+фКР>Х (3-Уг1+у4г()а[ +3-Ж.Уг+у>г+у2г+уЗг+35г) (?)

где Фраз - объем финансирования из собственных средств разреза, руб.; Фкр -объем финансирования за счет привлечения кредитов банков, руб.

2. Соблюдение экологических нормативов по загрязнению окружающей природной среды:

\¥,.+ \УугУГ< ПДКУ, (8)

где - годовые объемы у-тых видов фонового загрязнения окружающей природной среды на прилегающих к разрезу урбанизированных территориях с объектами наземной инфраструктуры, усл. ед.; \¥уг„г - объемы V- х видов загрязнения окружающей природной среды при г-том варианте развития открытой угледобычи в прилегающих к разрезу урбанизированных территориях с объектами наземной инфраструктуры, усл. ед.; ПДКУ -предельно допустимая концентрация V- х видов загрязняющих веществ, усл. ед.

3. Обеспечение достаточных объемов добычи угля на разрезе, работающем в условиях расположения зон с объектами наземной инфраструктуры:

(Г„<0"Р'М', (9)

где - объем добычи угля при г-том варианте развития производства в зоне с развитой инфраструктурой в Ьтом году, т; (^прм-- годовая производственная мощность разреза по добыче угля, т.

4. Экономическая целесообразность отсрочки отработки участков месторождений с расположенными на них объектами наземной инфраструктуры:

ч т<

м } т<

I 13к'от(чга(+3:

4=1 1=1

|ЭК. от

гч

< Е X Шп^Еь

Ш=1 J=l 1=1

(10)

где ч - номер участка месторождения, на котором расположены объекты наземной инфраструктуры, отработка которых отсрочена на Т^ лет.

Для получения возможности своевременного принятия решений по эффективному недропользованию при развитии горных работ в зонах их влияния на объекты поверхностной инфраструктуры предложен эколого-экономической механизм, позволяющий выбирать рациональные варианты отработки запасов (рис. 2).

Работа механизма предполагается выполнение следующих действий:

1. Проведение анализа: горно-геологических условий для ведения открытой угледобычи; организации производства; экономики разреза; состояния объектов наземной инфраструктуры и окружающей среды; рынка углей и недвижимости; инвестиционного климата.

2. Расчет интегральных показателей оценки влияния факторов, характеризующих различные типы взаимовлияния наземной инфраструктуры и разреза.

3. Формирование вариантов развития открытой угледобычи с учетом типов взаимовлияния объектов инфраструктуры прилегающих территорий и производственной деятельности разреза.

4. Оценка вариантов развития открытой угледобычи с учетом воздействия горных работ на урбанизированные территории на основе разработанной экономико-математической модели.

5. Проверка рассмотрения сформированных вариантов развития открытой угледобычи с учетом принятых ограничений.

6. Выбор предпочтительного варианта развития открытой угледобычи с учетом ее влияния на инфраструктуру урбанизированных территорий и сохранения равновесия окружающей природной среды.

7. Реализация выбранного, варианта развития открытой угледобычи.

Рисунок 2. Экопого-экономический механизм обоснования и выбора вариантов развития открытой угледобычи с учетом ее влияния на инфраструктуру прилегающих территорий

В качестве объекта для апробации результатов исследований выбран ООО «Разрез Киселевский», разрабатывающий Западное и Восточное крылья Тырганской антиклинали. Лицензионные запасы в разрабатываемом месторождении составляют около 70 млн. тонн угля.

ООО «Разрез Киселевский» сдан в эксплуатацию 1953 году. Его производственная мощность составляет 2 млн. тонн. В настоящее время на разрезе добывается около 1,2 млн. тонн угля в год.

В зоне влияния горных работ разреза расположены:

- деревня Октябринка площадью около 5 га, на территории которой расположено 32 домовладения (средняя рыночная цена каждого из которых составляет около - 1500 тыс. руб.);

- ветка Западно-Сибирской железной магистрали «Артыша - Подобас» протяженностью 11 км (стоимость 1 километра которой составляет 50 млн. руб.).

В соответствии с проектом развития разреза эти объекты подлежат переносу через 12 и 15 лет соответственно.

Деревне Октябринка и ветка Западно-Сибирской железной дороги по мере приближения горных работ, в результате воздействия сейсмических ударов от взрывных работ, наносится ущерб, среднегодовая величина которого составляет, соответственно, около 1,5 % и 0,72% их стоимости.

В результате использования разработанного эколого-экономического механизма определен рациональный вариант развития горных работ на этих участках прилегающих территорий, предусматривающий новые сроки переноса рассмотренных выше объектов наземной инфраструктуры, соответственно, через 10 и 20 лет.

Использование предложенных рекомендаций позволит снизить на 1,4 млн. руб. затраты разреза на компенсацию ущерба зданиям деревни Октябринка за счет сокращения на два года периода негативного воздействия сейсмоударов; на 19,8 млн. руб. снизить затраты, связанные с переносом 11 км ветки Западно-Сибирской железной дороги за счет отсрочки использования капитала, предназначенного для выполнения этих работ, в других сферах деятельности в течение 5 лет.

Таким образом, суммарный расчетный эколого-экономический эффект от реализации предложенных рекомендаций на ОАО «Разрез Киселевский» составит 21,2 млн. руб. при улучшении социальных условий населения, проживающего в зоне влияния горных работ разреза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненных в диссертационной работе исследований осуществлено решение актуальной научно-практической задачи по разработке механизма эколого-экономической оценки и выбора вариантов развития открытой угледобычи в зонах ее влияния на состояние объектов наземной инфраструктуры прилегающих территорий, позволяющего повысить эффективность недропользования при соблюдении интересов участвующих сторон и сохранении экологической обстановки в регионе.

Основные результаты и выводы, полученные лично автором:

1. Анализ развития открытой угледобычи, влияющей на состояние прилегающих территорий, позволил установить необходимость эколого-экономического обоснования эффективности вариантов производственной деятельности разрезов с учетом качественных отличий ее взаимодействия с объектами наземной инфраструктуры при обеспечении интересов участвующих субъектов и сохранении окружающей природной среды.

2. Предложен интегральный показатель, позволяющий количественно оценить степень совокупного влияния выявленных и систематизированных факторов на интенсивность различных типов взаимовлияния производства открытой угледобычи и наземной инфраструктуры прилегающих территорий.

3. Разработан инструментарий определения эколого-экономических эффектов и издержек, возникающих при различных типах взаимовлияния производственной деятельности разрезов и объектов наземной инфраструктуры.

4. Разработана оригинальная экономико-математическая модель оценки вариантов развития горных работ в зонах расположения объектов наземной инфраструктуры, реализация которых позволяет учитывать дополнительные затраты и ущербы формирующиеся при ведении открытой угледобычи в данных территориях.

5. Разработан эколого-экономический механизм обоснования оценки и выбора эффективных вариантов недропользования при открытой угледобыче в границах прилегающих территорий, позволяющий принимать обоснованные решения по развитию горных работ с учетом их воздействия на имеющуюся инфраструктуру и необходимости сохранения равновесия природной среды.

6. Предложен вариант по изменению сроков ликвидации и переноса деревни Октябринка и участка ветки Западно-Сибирской железной магистрали «Артыша - Подобас», расположенных над лицензионными запасами ООО «Разрез Киселевский». Реализация предложенного варианта развития производственной деятельности, предусматривающего сокращение на два года сроков начала работ по переносу зданий деревни Октябринка и отсрочки на пять лет сроков начала работ по переносу одиннадцати километров ветки железной дороги в сравнении с проектным, позволяет получить эколого-экономический эффект в размере 21,2 млн. руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Тихонский А. В. Роль угля в обеспечении энергетических потребностей общества// Сб. «Организационные, горнотехнические, экономические и экологические проблемы развития углепромышленных регионов». М., МГГУ, 2007. - С. 79-84.

2. Тихонский A.B. Анализ состояния открытой разработки угольных месторождений, расположенных в зоне влияния урбанизированных территорий// Сб. «Организационные, горнотехнические, экономические и экологические проблемы развития углепромышленных регионов». М„ МГГУ, 2007. - С. 73-78.

3. Тихонский A.B. Выбор факторов, влияющих на эколого-экономические последствия открытой угледобычи с учетом инфраструктуры расположенной в зонах влияния горных работ//. Сб. «Экология и экономика». М., МГГУ, 2010. - С. 72-76.

4. Тихонский A.B. Эколого-экономические последствия открытой разработки угольных месторождений, расположенных под объектами инфраструктуры населенных пунктов// Сб. научных трудов: «Экология и экономика». М„ МГГУ, 2011. - С. 48-53.

5. Тихонский A.B. Методические основы эколого-экономической оценки взаимовлияния разрезов и урбанизированных территорий// Отдельный

выпуск «Эколого-экономические проблемы природопользования»// Горный информационно—аналитический бюллетень (научно-технический журнал). М„ 2011. -№10- С. 26-28.

6. Тихонский A.B., Ефимов В.И., Корчагина Т.В. Прогнозная оценка техногенного воздействия угледобывающих предприятий на окружающую среду Кемеровской области (на примере ООО «Объединение «Прокопьевскуголъ»). Энергоэффективность экономики и экологическая безопасность: теория и практика// Материалы XI Международной конференции Российского общества экологической экономики. — М: Экономика, - 2011. -С.231-235.

7. Тихонский A.B. Практика управления энергосбережением на угольных предприятиях (на примере разреза «Киселевский»). Энергоэффективность экономики и экологическая безопасность: теория и практика// Материалы XI Международной конференции Российского общества экологической экономики. -М.: Экономика, 2011. — С.266-268.

8. Тихонский A.B. Особенности экономической оценки влияния урбанизированных территорий на эффективность открытой угледобычи// Сб. «Юридические и экономические науки». Вып. 1. - Тула: Известия ТулГУ, 2012.. - С. 429-431.

Подписано в печать 27 марта 2012 г. Формат 90x60/16

Объем 1 п.л._Тираж 100 экз._Заказ № 1198

Отдел печати Московского государственного горного университета: Москва, Ленинский пр-т, 6.