Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время в связи с распадом СССР в России оказалось сосредоточено около 70% мощностей всех АЭС, но большая часть сырьевых источников и уранодобывающих предприятий (6 из 7) остается на территориях Казахстана, Узбекистана, Кыргызстана, Таджикистана и Украины. Добыча урана на единственном в России предприятии - ПГХК - не покрывает потребностей действующих АЭС, при этом уран экспортируется. Потребности в уране АЭС покрываются в России за счет ее складских резервов, что может обусловить их полное исчерпание к 2005-2010 гг. В дальнейшем атомная энергетика России, развитие которой п условиях обостряющегося дефицита органических энергоносителей представляется неизбежным, может оказаться не обеспеченной собственными ресурсами урана.
Развитие ресурсной базы урана в России может быть ориентировано на выявление новых урановорудных районов с крупными запасами богатых или высокотехнологичных руд. Поскольку в ближайшие годы эта проблема будет решаться в условиях резкого спада объемов геологоразведочных работ и потребует, по всей вероятности, значительного времени, ресурсы урана какой-то период будут обеспечиваться за счет отработки уже выявленных месторождений с бедными рудами.
Эксплуатация целого ряда вовлеченных в конце 50-х - начале 60-х годов морфологически сложных месторождений (третьей и четвертої! группы по классификации Д.Я.Суражского) с бедными рудами оказалась на грани рентабельности уже к середине 70-х годов. В связи с этим перед горными, технологическими и геолого-геофизическими службами горнодобывающих предприятий и научными институтами отрасли была поставлена задача по совершенствованию технологии добычи с целью снижения потерь металла и разубоживания руд.
Геофизические направления работ по обеспечению основного производства были ориентированы на совершенствование всей системы
ГЭЛ в процессе добычи и переработки, обеспечивающей первичную сортировку руд и эффективное снижение потерь и разубоживания. При этом принципиальное значение имела разработка новых рудничных установок РКС с дистанционной регистрацией и автоматизированной обработкой данных, совершенствование системы ГЭА и крупнопорционной сортировки руд. Проведенные в 70-х- 80-х годах работы по совершенствованию ГЭА и крупнопорционной сортировки руд не потеряли своей актуальности и в настоящее время в связи с отмеченным выше состоянием ресурсной базы урана в России.
Необходимо также отметить, что многолетний опыт проведения различных видов ГЭА в урановой отрасли уже в течение ряда лет успешно используется и развивается при добыче и обогащении цветных и редких металлов на базе различных активационных методов радиометрии.
Начавшаяся в конце 80-х годов конверсия урановой отрасли привела к резкому сокращению объемов добычи и переработки ядерного сырья.
Одновременно с этим определилось одно из новых направлений, связанных с деятельностью предприятий ядерного топливного цикла -реабилитация радиоактивно загрязненных территорий. Это привело к развитию радиоэкологических исследований на значительных территориях страны, в том числе и в Уральском регионе.
К их проведению были привлечены специалисты Минатома РФ, в том числе и диссертант, имеющие опыт научно-методических и практических работ в проведении геофизических, геолопіческих и других видов исследований.
Большую актуальность в последнее время представляет выяснение истинных масштабов радиоактивного загрязнения территорий Уральского региона. В 1989 году на сессии Верховного Совета СССР впервые прозвучала официальная информация о радиационной аварии в 1957 году на Южном Урале. Развернутая детальная информация о масштабах и последствиях радиоактивного загрязнения окружающей среды и радиационного воздействия на население Свердловской об
ласти была получена в ходе реализации Государственной программы Российской Федерации по радиационной реабилитации Уральского региона и мерам по оказанию помощи пострадавшему населению на период до 1995 года. Проведенные в рамках реализации Госпрограммы исследования позволили подготовить обосновывающие материалы, концепцию и Федеральную целевую программу по реабилитации территорий и населения Уральского региона на следующий пятилетний период до 2000 года, пострадавших вследствие деятельности ПО "Маяк".
Работы выполнены в СГЛО "Висмут", Целинном горно-химическом комбинате, Дирекции по реабилитации территории ВУРСа Правительства Свердловской области.
Цель работы. Обобщение результатов радиометрических исследований ' по совершенствованию технологии добычи и переработки урановых руд, совершенствование методики радиоэкологических исследований и обобщение данных по радиоактивному загрязнению территорий в пределах ВУРСа.
Методы исследований. Анализ состояния аппаратурных разработок и методик ГЭА товарных урановых руд, оценка их радиологических параметров по четырем месторождениям, опытно-методические работы по повышению точности ГЭА на двух предприятиях отрасли, опытно-производственная эксплуатация новой геофизической аппаратуры и методик радиоэкологических измерений.
Научные положения, защищаемые в работе:
1.Технология добычных работ с использованием усовершенствованной методики получения дистанционной информации о качестве урановых руд обеспечивает снижение потерь металла и разубожива-ния минерального сырья [1-І9, 25-63].
2. Учет сезонного эффекта радоновыделения, выполняемый по разработанной автором методике, повышает достоверность информации о массовой доле урана в добытом сырье [20-24].
3.Совершенствование методик и анализа результатов комплексных исследований по оценке масштабов и уровней загрязнения территорий Уральского региона позволили обосновать меры по радиоэкологиче-
ской реабилитации загрязненных площадей и основные разделы Федеральной целевой программы на период до 2000 года [64-85].
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается результатами исследований и экспериментальных работ, промышленной апробацией разработок, широким внедрением разработок на горнорудных предприятиях урановой отрасли со значительным экономическим эффектом,прежде всего в СГАО" Висмут" и ЦГХК.
Практическая ценность работы заключается в переводе ГДП "Л" СГАО "Висмут" на новую технологию добычных работ, обеспечившую снижение себестоимости добываемого металла на 20% за счет повышения точности измерений и эффективности ГЭА товарных руд на ГДП отрасли; в проведении с участием автора обоснования, разработки и защиты пакета обосновывающих документов, концепции и Федеральной целевой программы "Социальная и радиационная реабилитация населения и территорий Уральского региона, пострадавших вследствие деятельности производственного объединения "Маяк" на период до 2000 года" .
Реализация работы. Основные результаты исследований позволили довести объем добычи на ГДП "Л" СГАО "Висмут" с селективной выемкой запасов и поковшовой сортировкой руды до 100%, что увеличило производительность добычных работ при одновременном снижении потерь металла и уменьшении разубоживания руд. Проведенные исследования по повышению качества и эффективности ГЭА товарных руд привели к более высокому уровню аппаратурно-методпческого обеспечения горнодобывающего производства предприятий отрасли.
Результаты научно-исследовательских и опытно-экспериментальных работ учтены при разработке отраслевых инструкций и методик МСМ [2-26, 29-30, 32, 35-40, 43, 48, 55].
Базовый год внедрения апнаратурно-методических разработок в СГАО "Висмут" приходится на 1974 и 1989 гг. и в ЦГХК - на 1979 г. Внедрение разработок позволило получить фактический годовой экономический эффект 2692 тыс.нем. марок и 337,15 тыс.руб, в том числе
долевое участие автора - 538,4 тыс.нем.марок и 101,2 тыс.руб (в ценах тех лет).
Апробация работы. Основные положения исследований по рудной радиометриии докладывались и обсуждались на кустовом совещании в СГАО "Висмут" (ГДР, г.Гера, 1970 г.), на V конференции по рудничноіі геофизике МСМ (г.Москва, 1974 г.), на Координационных научно-технических советах по рудничной геофизике, автоматическим методам сепарации руд и охране окружающей среды во ВНИИХТе (г.Москва, 1975-1980, 1987-1989, 1994 гг.), на отраслевом совещании по нестандартным средствам измерений МСМ (г.Степногорск Целиноградской области, 1979 г.), на научно-технических советах в СГАО "Висмут" (ГДР, г.Карл-Маркс-Штадт, 1987-1990 гг.). Исследования по радиоэкологии - на Уральском семинаре "Экологические проблемы загрязненных радионуклидами территорий Уральского региона" (г.Екатеринбург, 1992 г.), на научно-практической конференции Уральского региона (г.Екатеринбург, 1993 г.), во ВНИИХТе (1994 г.) на II Международном симпозиуме "Урал атомный: наука, промышленность, жизнь" (г.Заречный, 1994 г.), на III Международном симпозиуме "Урал атомный: наука, промышленность, жизнь" (г.Заречный, 1995 г.), на Международной научно-практической конференции "Радиационная безопасность и защита населения" (г.Екатеринбург, 1995 г.), на научно-практическом семинаре "Радиационная безопасность человека и окружающей среды" (г.Екатеринбург , 1996 г.), IV Международном симпозиуме "Урал атомный, Урал промышленный" (г.Заречный, 1996 г.).
Публикации. Настоящий научный доклад составлен на основании материалов, полученных автором в период работы в СГАО "Висмут", ЦГХК и Дирекции по реабилитации территорий ВУРСа в Свердловской области и изложенных в 84 работах, в том числе : 34 -печатных [7, 12, 14, 16-19, 30, 31, 33-38, 61, 64-67, 69-72, 74, 76-84] и 50 фондовых.