Быть или не быть морской горной отрасли?
С.И. Андреев — заведующий отделом геологии и минеральных ресурсов океана ФГУП «ВНИИОкеангеология им. И.С. Грамберга», д.г.-м.н., Заслуженный геолог России.
Результаты многочисленных исследований и выполненные на их основе прогнозы перспектив развития минерально-промышленных комплексов передовых стран подтверждают неизбежность дальнейшего роста мирового потребления минерально-сырьевых ресурсов. Господство на сырьевом рынке становится «жесткой силой», которая может быть использована в качестве рычага для экономического и политического нажима. Не случайно ведущие страны мира рассматривают доступность к минеральному сырью в качестве важного фактора своего дальнейшего экономического развития.
Рис. 1. Железомарганцевые конкреции (ЖМК) абиссальных котловин. Содержание главных рудных компонентов (вес. %): Mn=28–33, Ni=1,02–1,43, Cu=0,9–1,19, Co=0,22
Растущий в мире дефицит многих видов стратегического минерального сырья, истощение запасов эксплуатируемых месторождений полезных ископаемых и резкое усложнение горно-геологических условий их добычи на континентальной суше вынуждают искать нетрадиционные источники и способы добычи минерально-сырьевых ресурсов. Ресурсной базой, способной возместить в недалеком будущем дефицит минерального сырья, являются полезные ископаемые континентального шельфа и глубоководных районов Мирового океана — на дне и в недрах.
Освоение минеральных ресурсов Мирового океана, создание условий для их разведки и добычи в международных районах морского дна являются одними из долгосрочных задач национальной политики, определенных Морской доктриной на период до 2020 года и Стратегией развития морской деятельности Российской Федерации до 2030 года. В результате почти 40-летних планомерных морских геологоразведочных работ по поиску твердых полезных ископаемых Россия получила исключительные права на разведку и освоение трех видов океанических полезных ископаемых сроком на 15 лет, в том числе на железомарганцевые конкреции — с 2001 года, на кобальтомарганцевые корки — с 2015-го и глубоководные полиметаллические сульфиды — с 2012 года. Права предоставлены Международным органом по морскому дну ООН.
Ресурсы Мирового океана по важным стратегическим металлам превосходят ресурсы суши: никель в 6,9 раза, кобальт в 60 раз, молибден в 3,4 раза. Ресурсы океанического и наземного марганца равны.
К настоящему времени выявлено уникальное месторождение железомарганцевых конкреций в рудоносной провинции Кларион-Клиппертон Тихого океана с прогнозными ресурсами 400– 450 млн т руды. Россия имеет сертификат на проведение геологоразведочных работ и опытно-промышленную добычу на участке этой провинции и долевое участие на другом участке совместного общества «Интерокеанметалл» в том же регионе (рис. 1).
В 2016 г. истекает срок действия 15-летнего контракта на разведку, который можно продлить еще на 5 лет. После завершения действия контракта предусмотрено освоение месторождения, ориентировочно в течение 20 лет. Оно является уникальным по марганцу и кобальту, крупнейшим по никелю и меди, среди попутных следует отметить молибден и легкие редкоземельные элементы. Марганец в этом месторождении является гидрооксидным высококачественным со стабильным содержанием (30 %).
Марганцевая база России в настоящее время представлена карбонатными рудами с низким содержанием металла (19,7%). Добыча при этом в стране практически не ведется. Одно из самых перспективных в России – Усинское марганцевое месторождение (Кемеровская область), намеченное к разработке, обладает ресурсами 120 млн т низкокачественной карбонатной руды и очень скоро потребует замены.
Рис. 2. Кобальтмарганцевые корки (КМК) подводных гор. Содержание главных рудных компонентов (вес. %): Co=0,5–1,0, Mn=20–25, Ni=0,4–0,6, Cu=0,10–0,15
В международном районе морского дна Мирового океана выявлены также уникальное кобальтовое месторождение (350 млн т руды в Тихом океане, рис. 2 и 3) и крупный сульфидный объект (100 млн т руды в Атлантическом океане) с высоким содержанием меди и попутными цинком, золотом и серебром (рис. 4 и 5).
Они могут существенно дополнить минерально-сырьевую базу страны по стратегическим металлам — никелю, меди, кобальту, золоту, молибдену и серебру.
Учитывая, что основной комплекс намеченных геологоразведочных работ на твердые полезные ископаемые в Мировом океане приближается к завершению, логичным его продолжением должна стать интенсификация промышленного освоения шельфовых месторождений, а также участков международного района морского дна Мирового океана для создания сырьевой базы и стратегического резерва запасов в интересах обеспечения экономической безопасности страны. Для этой цели необходима государственная координация деятельности всех российских участников освоения морских месторождений твердых полезных ископаемых.
Рис. 3. Аксонометрическая панорама подводных гор с залежами КМК: 1 — рудная залежь корок; 2 — продуктивный батиметрический интервал формирования корок; 3 — илы, пески карбонатные; 4 — базальты; 5 — илы кремнисто-глинистые
Однако в настоящее время наблюдается разобщенность их действий. Так, например, решением Министерства образования и науки в связи с укрупнением ряда вузовских специальностей ликвидирована подготовка горных инженеров по специализации «Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых на морском дне». И одновременно на Дальнем Востоке создается новый исследовательский центр по подводной робототехнике.
Особую озабоченность вызывает намечающийся разрыв многолетних научно-методических и производственных связей между организациями, осуществляющими НИР (ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана им. И.С. Грамберга» (ВНИИОкеангеология), ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт минерального сырья им. Н.М. Федоровского (ВИМС), ФГУП «Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт цветных и благородных металлов (ЦНИГРИ)), и производственными организациями, проводящими экспедиционные (ГНЦ ФГУГП «Южморгеология», ФГУНПП «Полярная морская геологоразведочная экспедиция» (ПМГРЭ)) и опытно-конструкторские работы (ОАО «Севморгео»). Первые находятся в составе Федерального агентства по недропользованию Министерства природных ресурсов и экологии, а вторые переходят в сравнительно недавно созданный геологический холдинг ОАО «Росгеология». Происходит это вопреки очевидной целесообразности объединить профильные организации в единое целое под одним административным и научно-методическим руководством с целью согласованности решений задач, связанных с освоением выявленных океанских месторождений и подготовкой для этого сложной технико-технологической базы.
В 2007 году ВНИИОкеанология совместно с Южморгеологией, ВИМСом, ЦНИГРИ, «Севморгео» и ПМГРЭ разработали концепцию изучения и освоения минеральных ресурсов Мирового океана, реализация которой позволила бы к 2020 г. начать промышленную добычу твердых полезных ископаемых морского дна. Однако отсутствие достаточного финансирования и ведомственная разобщенность организаций и предприятий, привлечение которых обеспечивало бы выполнение предусмотренных концепцией работ, не позволит нашей стране к 2021–2025 гг. войти в число мировых лидеров в области освоения морских недр и значительно укрепить свои экономические и геополитические позиции.
Рис. 4. Глубоководные полиметаллические сульфиды (ГПС) океанических хребтов. Содержание рудообразующих компонентов: Cu=8,7–28,2 %, Zn=3,0–5,0 %, Au=4,2-10,7 г/т, Ag=48–112 г/т.
Учитывая, что в те же, что и у России, упомянутые выше сроки завершаются контракты на месторождениях железомарганцевых конкреций у ряда других государств — КНР, Японии, Южной Кореи, Франции и некоторых восточноевропейских стран, наша страна могла бы предложить создать в Дальневосточном регионе международный горно-обогатительный комплекс. Для этого в ближайшее время необходимо разработать дорожную карту освоения морских месторождений железомарганцевых конкреций и кобальтомарганцевых корок с учетом дальневосточной инфраструктуры. Примером такой экономической интеграции может служить международная горнорудная компания «Наутилус Минералз» (Австралия, Великобритания, Канада, Россия, США), которая в 2018 г. готова будет начать полномасштабную промышленную добычу глубоководных полиметаллических сульфидов в море Бисмарка.
В последние годы в борьбу за минеральные ресурсы Мирового океана включилось около 20 стран. Международный орган по морскому дну ООН заключил уже 12 контрактов на разведку морских месторождений железомарганцевых конкреций, 3 контракта на разведку глубоководных полиметаллических сульфидов и 3 контракта на разведку кобальтомарганцевых корок. Ожидают оформления еще девять заявок.
Основная проблема промышленной добычи полезных ископаемых морского дна в России в настоящее время заключается в резком разрыве между результатами геологоразведочных работ и подготовленностью технических средств для опытной и промышленной добычи. При этом Россия обладает необходимым научным, конструкторским и производственным потенциалом для создания соответствующей отечественной конкурентоспособной технико-технологической базы, что позволит ей занять лидирующие позиции по добыче твердых полезных ископаемых Мирового океана при условии строгой координации работ, программного подхода и целевого финансирования.
Рис. 5. Внутреннее строение активного холма гидротермального поля ТАГ (26°с.ш. САХ)
11 июня 2015 года Комитет по природным ресурсам, природопользованию и экологии утвердил итоговый документ Круглого стола, организаторы которого рекомендовали Правительству РФ разработать государственную политику освоения месторождений твердых полезных ископаемых Мирового океана. Для координации действий по созданию и развитию морской горнодобывающей отрасли рекомендовано образовать рабочую группу при Правительственной комиссии по вопросам природопользования и охраны окружающей среды. Группа должна будет содействовать решению следующих задач:
- подготовка законодательной и нормативной базы, определяющей основу для создания и развития морской горнодобывающей промышленности;
- обеспечение согласованных действий федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации и организаций в области морской добычи полезных ископаемых;
- разработка проекта Федеральной программы освоения минеральных ресурсов океана с опорой на береговые базы и энергетические центры Арктики и территорий опережающего развития Дальнего Востока;
- организация научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ;
- разработка новых материалов, техники и технологий;
- разработка эффективных технологий обогащения руд;
- разработка систем автономного энергоснабжения добычного оборудования;
- прогноз и решение экологических проблем, разработка систем экомониторинга;
- подготовка отечественных научных и инженерных кадров.
Руководство НП «Горнопромышленники России» должно будет подготовить и обобщить поступившие предложения по внесению изменений и дополнений в проект Федерального закона «О государственном управлении морской деятельностью Российской Федерации» и направить их в Морскую коллегию при правительстве страны.
22 июня 2015 года Правительство РФ утвердило Концепцию федеральной целевой программы «Мировой океан» на 2016–2031 годы (далее — Программа) в которой, к сожалению, не нашли отражения вопросы освоения минеральных ресурсов Мирового океана и шельфа. Неотложной задачей ближайшего времени является восполнение этого упущения при разработке проекта Программы.
Рис. 6. Карта распространения железомарганцевых, сульфидных и фосфоритовых образований в Мировом океане
1. Граница мегопояса океанского железомарганцевого конкрециеобразования. 2. Граница поясов океанского железомарганцевого конкрециеобразования. 3. Номера и названия поясов: I — Северный Приэкваториальный; II — Экваториальный; III — Южный Приэкваториальный; IV — Субантарктический. 4 и 5. Поля распространения железомарганцевых конкреций и корок: 1) Кларион-Клиппертон; 2) Центрально-Тихоокеанское; 3) Перуанское; 4) Калифорнийское; 5) Пенрин; 6) Южно-Тихоокеанское; 7) Менарда; 8) Уэйк; 9) Мидпасифик; 10) Гавайское; 11) Магеллановых гор; 12) Лайн; 13) Центрально-Индоокеанское; 14) Западно-Австралийское; 15) Диамантина; 16) Мадагаскарское; 17) Экватор; 18) Северо-Американское. 6. Скопления океанических сульфидных руд: 1) ТАГ, МИР, Снейк Пит, Брокен Спур, Лаки Страйк, Менез Гвен; 2) Полярное (Логачев); 3) Красное море (впадины Атлантис II, Вальдивия, Суакин); 4) Трог Окинава, Идзу-Бонино; 5) Манус, Вурдлак; 6) Трог Лау; 7) Хуан-де-Фука, хр. Эксплорер, хр. Эндевор; 8) Калифорнийский залив (Гуаймас), 21° с.ш. ВТП; 9) 12° c.ш. ВТП; 10) Галапагос; 11) 21-22° ю.ш. ВТП; 12) Командорские о-ва. 7. Фосфориты (фосфоритовые провинции и области): 1) Калифорнийская; 2) Перуано-Чилийская; 3) Япономорская; 4) Чатем; 5) Средне-Тихоокеанская; 6) Капская; 7) Марокканская; 8) Атлантическая. 8. Осевая зона и центральный рифт срединно-океанического хребта: И-Т — Индо-Тихоокеанское звено; И-А — Индо-Атлантическое звено; И-К — Индо-Красноморское звено мировой системы.
Острота и значимость изучения, освоения и эффективного использования ресурсного потенциала Мирового океана в интересах экономического развития России требует незамедлительного принятия мер для преодоления технико-технологического отставания морских исследований от мирового уровня. Если сейчас не изменить сложившуюся ситуацию, то в будущем это может привести к серьезным последствиям для геополитических интересов России и ее национальной безопасности.
Если считать мировую экономику застывшей, а движение нашей страны в ней затухающим, то морская горнодобывающая отрасль России не нужна. У нас достаточно земли. Зачем нам океаны и моря? Зачем нам 71 % поверхности планеты, покрытой водой? Зачем нам космос, если мы ещё не облазили все окрестные холмы и пригорки? Зачем нам атомные бомбы, если мы ни разу их не использовали? Зачем нам будущее, если мы ещё не достаточно эффективно управляемся с настоящим?
Это метафизическое мировоззрение хорошего бухгалтера с осторожным взглядом назад. Именно из-за такого взгляда на мир мы только совсем недавно прозевали сланцевую революцию и, как видно, пока не сделали из этого никаких выводов. Да, нефти у нас много и газа много. Но всего лишь 5 % сланцевой нефти, добытой в США, сиюминутно обрушили мировой нефтяной рынок и нанесли болезненный удар по России. США не только включились в борьбу за минеральные ресурсы Мирового океана, но и серьезно прорабатывают вопрос астероидной добычи полезных ископаемых. НАСА уже к 2025 году планирует отправить астронавтов к астероиду.
Какой рынок будет обрушен следующим? Вольфрама, молибдена, марганца? Какой подводный минерал нанесёт очередной удар по бюджету России? Что, нам ждать этого, сложа руки и гадать, спрятав, как страус, голову в непроходимые сибирские болота? Нет! Надо работать на опережение. Контроль над крупнейшими мировыми месторождениями полезных ископаемых может гарантировать стабильность цен на сырьё. Надо уже сегодня застолбить свои «золотые жилы» в Мировом океане. Надо уже сегодня строить логистические схемы добычи, обогащения и переработки морских полезных ископаемых, основанные на использовании самого дешевого в мире водного транспорта — мобильного, многофункционального, имеющего двойное назначение и не требующего дорог.
Общеизвестно, что начатое в 40-вых годах прошлого столетия в СССР создание ракетно-космической и атомной отраслей промышленности привело к выводу традиционных на то время отраслей на более интенсивный путь развития. Был достигнут технологический рывок в создании новых материалов, электронике, приборостроении, химической промышленности, медицине и ряде других направлений. Освоение дна Мирового океана, его минеральных ресурсов, если за это взяться сейчас и серьезно, безусловно приведет к подобным технологическим прорывам в будущем. Морская вода — очень агрессивная и коррозионная среда. Значит, для машин, механизмов, средств энергообеспечения, управляющих систем потребуются новые материалы. На океанском дне очень высокие давления окружающей среды. Потребуются новые виды стали, сплавов, композитных материалов, способных не только выдерживать такие давления, но и сохранять прочностные характеристики при разработке морских полезных ископаемых. Пребывание и работа человека на морских глубинах еще менее возможны, чем в открытом космосе. Следовательно, для добычи полезных ископаемых в океанах потребуется создание новых мощных и высокопроизводительных роботов, принципиально новых средств управления и контроля за их работой. Динамика движения механических средств в воде совсем иная, чем в воздухе. Это потребует новых технологических решений по обеспечению работы машин и механизмов. При разработке полезных ископаемых почти всегда требуется их предварительное дробление — значит, опять будут необходимы новые технологические решения. И, наконец, необходима подготовка кадров для ведения горных работ на морском дне. Понятно, что это далеко не полный перечень задач, которые надо будет решить при создании морской горнодобывающей отрасли России. Но решение этих задач при координирующей роли органов государственной власти позволит совершить технологические прорывы во многих отраслях российской экономики.
Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 2 (28)/июнь 2015 г.
