Новые решения давних проблем

По материалам пресс-службы компании «Аггреко Евразия».

Проблемы те же: согреть людей и растопить вечные льды

Часто золотодобыча ведётся в таких регионах, где зимой температура опускается до -50 °C и ниже, а тёплых дней мало, и летом, в свою очередь, наступает жара. Это делает условия работы на золотоносных рудниках специфическими и заставляет недропользователей искать решения, позволяющие создать благоприятные условия для труда в шахтах. Замечание справедливо для всего мира, но в России это актуально в особенности.

Многие рудники находятся в Сибири, где зима длится девять месяцев, и температура опускается до -50 °С. Энергия становится важнейшим фактором не только производства, но и выживания. Дороги строятся на мерзлоте, качество их низкое; доставка топлива повышает его цену, нередко на 20–30 %.

Рис. 1. CSA Mine, Кобар, Новый Южный Уэльс, Австралия

Достаточно назвать лишь пару известных приисков, работающих в условиях вечной мерзлоты и суровых зим. Это Комсомольский на Чукотке, где температура горных пород на глубине пяти метров в течение года доходит до -10 °С, а средняя температура воздуха в июле — около -11 °С. Это Высочайший в Иркутской области, где, к слову, в аномально низкую температуру фиксировали снижение производительности (в частности, в начале 2021 года).

Трудные условия для работы людей на месторождениях — важная проблема отрасли, но не единственная. На рудниках бывает необходимо ускорять оттаивание участков вечной мерзлоты. В шестидесятые годы в СССР одним из методов, например на Северо-Енисейском руднике, было применение полиэтиленовой плёнки, но настилать такие покрытия начинали лишь в апреле. Чаще полигон затапливали на зиму водой. Ещё один метод — оттаивание мёрзлых горных пород гидроиглами. Уже тогда применялись солнечные водонагреватели, позволявшие повысить производительность гидроигл и снизить стоимость оттаивания.

Однако у основных проблем есть ещё и не столь явные следствия. При поддержании температурного режима в шахтах могут тратиться лишние энергоресурсы; «грязная» теплогенерация даёт вредные выбросы, что вредит окружающей среде, а заодно навлекает на недропользователя штрафы и может помешать отношениям с западными партнёрами: бизнес сталкивается с необходимостью выделять дополнительные ресурсы, чтобы соответствовать принципам устойчивого развития.

Все эти проблемы требуют внимания к организации температурного контроля на месторождении, благо современные технологии не ограничиваются использованием полиэтиленовой плёнки.

Поддержка от «Аггреко Евразия» на всех этапах жизненного цикла шахты

По принципам устойчивого развития и максимальной рентабельности, о которых мы упомянули выше, работает компания «Аггреко Евразия».

Она обеспечивает подземное охлаждение, системы восстановления тепла и дополнительное охлаждение или отопление во время жары или мороза.

Рудная золотодобыча — это, как правило, долгосрочный проект. «Аггреко Евразия» поддерживает заказчика на всех этапах жизненного цикла месторождения: в проведении геологоразведки, планировании проекта, строительстве объектов и вводе их в эксплуатацию.

Специалисты компании строят электростанцию и холодильную установку, организуют испытание и дальнейшее обслуживание оборудования, которое обеспечивает теплом шахтный посёлок, даёт мощность для конвейерной ленты и дробильно-обогатительных комплексов, обеспечивает осушение шахты. Чиллеры и градирни «Аггреко» поддерживают оптимальную температуру под землей, обеспечивая высокую производительность и безопасную рабочую среду. Они могут работать обособленно или дополнять существующие системы охлаждения при расширении шахтного участка. При тестировании нового оборудования часто требуется дополнительное питание и точечное охлаждение, которое исполнитель обеспечивает заказчику с помощью аккумуляторов, генераторов и небольших кондиционеров.

Рис. 2. Оборудование Aggreko на CSA Mine, Кобар, Новый Южный Уэльс, Австралия 

Важное отличие от компаний, работающих в том же сегменте бизнеса — специализация на аутсорсе: компания работает по договору аренды, предоставляя готовый комплекс оборудования на срок до пяти лет. Договор аренды также предполагает техническое сопровождение и ремонт установок. То есть заказчик не совершает капитальных затрат.

Это особенно актуально для удалённых месторождений без доступа к инфраструктуре, что часто и бывает с золотыми рудниками. Установки «Аггреко Евразия» можно развернуть даже в период строительства нового объекта. Последнее обстоятельство становится ключевым, когда разведка ещё продолжается, и нет точных сведений о запасах, соответственно, нельзя вычислить необходимую мощность теплового оборудования, но работу начинать необходимо. Благодаря модульной конструкции комплексов «Аггреко» их мощность можно наращивать по ходу развития месторождения.

Решения «Аггреко Евразия» по температурному контролю

На австралийском месторождении CSA компании Glencore «Аггреко» развернула комплекс охлаждающего оборудования для шахты на 12 МВт, включающий чиллеры, кондиционеры и генераторы, обеспечивающие их энергией. В итоге заказчик получил уникальный, разработанный специально для него комплекс, выдающий в шахту 180 м3 охлаждённого воздуха в секунду. Это одновременно повысило безопасность шахтёров и производительность месторождения, ведь после этого стало возможно работать в комфортных условиях в любое время.

На примере австралийского проекта можно увидеть, что «Аггреко» обладает обширным парком оборудования по температурному контролю. В распоряжении компании находятся:

• кондиционеры, обеспечивают подачу охлаждённого воздуха в объёме до 50 000 м3/час под напором до 1600 Па;
• установки с водяным и воздушным охлаждением в диапазоне от 50 до 1500 кВт;
• блочно-модульные градирни средней и высокой производительности обеспечивают охлаждение до 300 м3/час воды на одном модуле.

Оборудование изначально разрабатывалось для жёстких условий эксплуатации, оно работает без проблем в районах с самым суровым климатом.

Проекты по энергогенерации в золотодобывающей отрасли

Работа компании в секторе золотодобычи не ограничивается обеспечением температурного контроля: реализовано несколько проектов по энергогенерации.

Рис. 3. Услуги компании Аггреко для золотодобывающей отрасли

В Мали специалисты компании помогали Resolute Mining Limited ввести в эксплуатацию крупнейшую в мире гибридную систему энергоснабжения шахты. На первом этапе «Аггреко» установила три газовых модульных блока мощностью 10 МВт и аккумулятор на 10 МВт, на следующих (к 2023 году) предполагается установить дополнительный модульный блок и ввести в эксплуатацию солнечную электростанцию на 20 МВт. Проект полностью удовлетворит потребности в мощности, на 20 % сократит выбросы и позволит сэкономить около двух миллионов евро в месяц на генерации.

В Австралии, на руднике компании Gold Fields (четвёртой по объёму добычи в мире) силами «Аггреко» происходит переход на возобновляемые источники.

Несколько лет назад рудник перевели на газовую когенерацию мощностью 22 МВт; два года назад он был дополнительно оснащён автономной гибридной энергоустановкой на 20 тыс. солнечных панелей СЭС, аккумуляторной батареей и генератором на природном газе. Потребление топлива снизилось на 10–13 %, а производство чистой энергии составило около 18 млн кВт·ч в год.

Из пользователей российских недр назовём GV Gold, которые столкнулись с нехваткой мощностей на ГОК «Голец Высочайший». Мощности Мамаканской ГЭС было недостаточно, особенно зимой, когда приходилось увеличивать сброс воды через плотину для предотвращения замерзания. Интенсивность проходящего через турбины потока снижалась, падала выработка электроэнергии. «Аггреко» установила электростанцию мощностью 5 МВт в качестве резерва, и по мере приближения зимы добавили еще 7 МВт. Генераторы рассчитаны на работу в диапазоне температур от -40 до +30 °C.

В 2019 году «Аггреко» реализовала проект для компании «Полиметалл» на месторождении Светлое (Хабаровский край): запустила АГЭУ с фотоэлектрическими панелями и системами накопления энергии, работа которых синхронизирована с дизель-генераторной установкой. Проект позволяет снизить использование дизельного топлива и выбросы парниковых газов на 640 т ежегодно за счет солнечной и ветрогенерации.

Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 4 (54)/декабрь 2021 г.