Как рождается мирный атом

Рудник «Каратау» в структуре АО «НАК «Казатомпром» считается одним из самых автоматизированных предприятий по добыче урана

Скудная степь – богатые недра

Сузакская степь богата полезными ископаемыми. При кажущейся скудности природного ландшафта, не отличающегося буйством растительности, подземная кладовая содержит огромные запасы урана. По данным Национального бюро статистики Казахстана, респуб­лика занимает второе место в мире после Австралии по разведанным урановым запасам. Они составляют порядка 1 млн тонн. АО «НАК «Казатомпром» ведет разработку 26 урановых месторождений, объединенных в 14 добывающих предприятий.

С процессом добычи и обогащения урана – основного топлива ядерных реак­торов – казахстанские журналисты познакомились на примере ТОО «Каратау», почти два десятка лет назад получившего контракт на проведение доразведки и добычи урана на месторождении «Буденовском».

Начальник участка геотехнологического полигона (УГТП) Бауржан Калдыбеков в компании работает 16 лет. Начинал здесь оператором практически сразу после окончания вуза. Работоспособность, вдумчивость и организаторские способности стали определяющими при назначении молодого специалиста мастером, а затем и начальником смены, заместителем начальника полигона. Все это время он совмещал работу с обучением, повышая квалификацию и осваивая новые знания. Сейчас Бауржан руководит одним из самых сложных участков – био­технологическим полигоном, где непосредственно ведется добыча урана.

Прежде чем появятся ряды скважин, на участке проводится целый комплекс горно-подготовительных работ, включающий бурение, обвязку и обустройство коммуникаций.

– Закачные скважины чередуются с откачными, – знакомит со своими технологическими «владениями» Бауржан Калдыбеков. – Всего их у нас полторы тысячи, из которых 400 – откачные. Через них в подземные пласты подается раствор серной кислоты.

Расстояние между ними колеб­лется от 20 до 35 метров, что позволяет эффективно вести процесс добычи урана и достигать высоких показателей отработки балансовых запасов, извлекая до 90% залежей урановой руды, включая низкоконцентрированное сырье.

Добыча урана на предприятиях АО «НАК «Казатомпром» производится исключительно методом подземного скважинного выщелачивания (ПСВ). В ураносодержащие пласты через систему закачных скважин подается раствор серной кислоты. В результате происходящих физико-химических реакций уран растворяется, постепенно насыщая раствор, а затем через систему откачных скважин поднимается на поверхность.

– Метод ПСВ признан МАГАТЭ самым экологически чистым и безопасным методом добычи по сравнению с традиционным открытым, или горным методом, – говорит заместитель председателя правления по производству НАК «Казатомпром» Куаныш Омарбеков. – У нас нет необходимости поднимать ураносодержащую руду на поверхность. ПСВ позволяет избежать значительного разрушения окружающего ландшафта и образования «хвостохранилищ» с отходами.

Экологично и экономично

Все технологические скважины обвязаны системой технологических трубопроводов в один узел приема и распределения растворов. Это позволяет организовать доступ к системе управления из одной локации и управлять технологическим процессом, применяя современные автоматизированные системы управления.

На мониторы выведены все показатели, позволяющие оператору в режиме реального времени отслеживать все процессы – от подачи продуктивных растворов на перерабатывающий комплекс до получения готовой продукции и возврата подкисленных растворов по системе магистральных трубопроводов обратно в недра земли через закачные скважины.

Тем самым формируется замк­нутый цикл процесса добычи и переработки урана без образования сточных вод и необходимости использования техничес­кой воды для процесса добычи урана. Получается рацио­нально, экономно, максимально надежно и безопасно.

– Здесь посредством ионо­обменного процесса происходит извлечение урана из продуктивных растворов, поступивших с геотехнологического полигона, – рассказывает заместитель начальника цеха переработки продуктивных растворов Сергей Кан. – Перед этим раствор прошел через пескоотстойник – огромный бассейн объемом в пять тысяч кубометров, в котором осели механические взвеси в виде песка и мелких камушков. На данном переделе происходят две основные стадии переработки – сорбция и десорбция.

Огромные колонны, напоминающие гигантские бочки, содержат ионообменную смолу, через которую пропускают продуктивный раствор. В процессе перетекания происходит извлечение урана из растворов и концентрирование его на ионо­обменной смоле.

Производственный процесс в цехе непрерывный и занимает порядка шести часов, завершаясь стадией десорбции, в результате которой получается товарный десорбат.

Заместитель генерального директора по производству Олжас Сулейменов рассказывает, что на мониторы выведены все параметры, предусмотренные по технологии: какие химические концентраты добавляются, на каком уровне находится заполнение колонны, как идет насыщение продуктивного раствора. Оператор отслеживает весь технологический процесс, и как только он завершается, самое время делать выгрузку более чистого продукта – товарного десорбата.

Это еще не готовая продукция, а полуфабрикат, поступающий на новый передел в аффинажный цех (АФЦ). Два года назад здесь провели модернизацию важнейшего производственного участка, длившуюся два года. В итоге увеличена мощность производства готовой продукции предприятия – закиси окиси урана.

Чтобы ей дойти до требуемой кондиции, предстоит пройти еще ряд стадий, включая осаж­дение и фильтрацию, результатом которых будет получение химического концентрата природного урана (ХКПУ). Его еще ждет прокалка – процесс термической обработки осадка солей урана до получения закиси-окиси природного урана. ХКПУ проходит через четыре печи, температура в которых от 620 до 850 градусов.

И только теперь концентрат урановой руды готов к отправке на склад готовой продукции. Здесь происходит затаривание в товарно-упаковочный контейнер, в котором он отправится к заказчикам.

Производство урана за 2023 год составило около 22% от совокупной мировой первичной добычи урана. На долю холдинга, в который входит вся добыча урана республики, приходится около 42% от мирового объема производства в прошлом году.

Проблем со сбытом нет. Спрос большой и по прогнозам будет только расти. Примерно половина урана, произведенного предприятиями «Казатомпрома», отгружается в Китай, порядка 30% – в государства Евросоюза. Оставшийся объем экспортируется потребителям из других стран мира.

Без АЭС не обойтись

– «Казатомпром» не занимается проектами, касающимися создания в стране атомной генерации, – так ответил Куаныш Омарбеков на вопрос «Казах­станской правды» о том, что он думает о строительстве АЭС в Казахстане. – Мы добываем и осуществляем первичную переработку урановой продукции. Но как гражданин своей страны, я хочу, чтобы Казахстан развивался независимо от поставок электроэнергии из других стран, а сейчас мы экспортируем из России больше одной тысячи гигаватт электроэнергии. Существующие в республике мощности не в состоянии покрыть даже текущие объемы спроса.

Куаныш Омарбеков считает, что АЭС нужна нашей стране, потому что дефицит электро­энергии пагубно влияет на развитие промышленности, экономики. Очень много инвесторов, которые хотели бы построить какие-то предприятия, объекты, но им, скорее всего, откажут, потому что реально нет свободных энергетических мощностей. По его мнению, только наличие АЭС в состоянии закрыть вопрос дефицита мощности в отечественной энергетике.

– Если 6 октября на референдуме народ скажет «да», то «Каз­атомпром», имея производственные мощности, компетентные кадры и природные ресурсы, конечно же, будет участвовать в поставке топлива, – продолжает Куаныш Омарбеков. – На начальный и средний период срока работы АЭС сырья нам точно хватит. С учетом же планов по разведке и восполнению сырьевой базы мы больше чем уверены, что сможем обеспечить собственным сырьем атомную станцию на весь период ее работы.

В июне текущего года «Каз­атомпром» получил новый контракт на недропользование, который предусматривает опытно-промышленную добычу урана на участке месторождения Инкай Сузакского района, являющегося одним из ключевых урановых месторождений Казахстана. Его запасы оцениваются примерно в 83,1 тыс. тонн. В течение предстоящих четырех лет опытно-промышленной добычи здесь планируется извлечь 701 тонну урана.

«Казатомпром» также владеет правом на недропользование по разведке на двух участках месторож­дения Инкай. В июле 2024 года в рамках программы по восполнению минерально-сырьевой базы урана «Казатомпром» и Министерство энергетики подпи­сали дополнение к контракту на разведку урана на участке № 2 месторождения Инкай, которое предусматривает продление периода разведки на четыре года. Запасы урана здесь составляют более 42 тыс. тонн.

В июле текущего года компания также получила право недропользования на проведение разведки урана на участке «Восточный» месторождения Жалпак, расположенного в Туркестанской области.

В рамках государственного гео­логического изучения недр на данном участке проведены поис­ковые работы. По предварительным оценкам, прогнозные ресурсы достигают до 30 тыс. тонн урана.

Уран служит людям

Новые контракты и дополнения к существующим предусматривают увеличение ежегодных отчис­лений компании на социально-экономическое развитие региона.

Только ТОО «Каратау» ежегодно отчисляет на социально-экономическое развитие региона и развитие инфраструктуры 140 тыс. долларов. Предприятие участвует в благотворительных проектах и социальных инициативах.

К примеру, помогает собрать в школу детей из многодетных и малообеспеченных семей жителей сельского округа Каратау Сузакского района, на территории которого находится рудник.

В честь празднования Дня защиты детей здесь поздравили более 350 детей в подшефных поселках Сары жас, Бакырлы и Аксумбе. Подарки вручили также воспитанникам детского дома № 2 Шымкента.

На деньги, собранные во время проведения благотворительной акции «Мейрімді жүрек», была приобретена одежда для 80 детей, страдающих ДЦП.

В вахтовом поселке ТОО «Каратау» созданы очень хорошие условия для сотрудников, позволяющие провести свободное от работы время с пользой для здоровья и творческого развития. Бассейн, спортивные площадки и тренажеры, библиотека, комната массажа, столовая и даже кофе-room – все это бесплатно для работников.

Общежития с двухместными комнатами оборудованы санузлами и утопают в зелени. Вокруг вахтового городка вырос целый парк, в котором благодаря системе капельного орошения прекрасно чувствуют себя хвойные и лиственные деревья.

В планах АО «НАК «Казатомпром» значится высадка в течение следующих четырех лет более 30 млн саженцев, что станет вкладом в озеленение и улучшение экологии страны.

В компании твердо убеждены, что ключевую роль в достижении успеха играют не энергетические ресурсы, а прежде всего – сот­рудники. На финансирование обучения, профессионального роста и подготовку молодых специалистов в холдинге ежегодно направляется 1% от затрат на добычу урана. В прошлом году компания выделила 34 образовательных гранта на получение технического и профессионального, а также высшего образования по профильным специальностям. За счет средств предприятий атомного холдинга, являющихся недропользователями, финансируется обучение 236 студентов из числа социально уязвимых слоев населения по техническим специальностям в НАО «КазНИТУ им. К. И. Сатпаева».