مدلسازی حداقل ذخیرۀ هدف قابل قبول در پروژه‏های طلا

گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری بیست و پنجمین گردهمائی علوم زمین
نویسنده احمد رضا صیادی
تاريخ برگزاری ۰۱ اسفند ۱۳۸۵

 

۱- مقدمه

ارزیابی اقتصادی ذخایر معدنی با توجه به عدم‏قطعیت و ریسک بالا در پروژه‏های اکتشافی از اهمیت زیادی برخوردار بوده و چنانچه در مراحل اولیۀ اکتشاف، سوددهی و در حقیقت جاذبۀ اکتشافی پروژه تخمین زده شود، می‏توان با اطمینان بیشتر اقدام به ادامۀ اکتشاف نمود. یکی از روش‏هایی که به‏وسیلۀ آن ، می‏توان به توجیه‏پذیری اقتصادی ذخیره در مراحل ابتدایی اکتشاف پی برد، تعیین حداقل ذخیرۀ هدف قابل قبول است.

حداقل ذخیرۀ هدف رابطۀ مستقیمی با ارزیابی اقتصادی و سوددهی پروژه دارد و در میان شرکت‏های معدنی مختلف، متفاوت بوده[۱] و معمولاً به‏صورت ترکیبی از تناژ و عیار ذخیره می‏باشد. در هر پروژه، حداقل تناژ و عیاری تعیین می شود که معیاری برای تعیین قابلیت استخراج اقتصادی است. حداقل تناژ و عیار ذخایر تا اندازه‏ای وابسته به فاکتورهای فنی می‏باشند، زیرا برای کارآیی عملیات درمعدن و کارخانه به یک حداقل اندازه‏ای نیاز است، اما عوامل اقتصادی مهم‏تر از فاکتورهای فنی هستند. زیرا ذخیره‏ای که اقتصادی تلقی می‏گردد باید تحت شرایط اقتصادی کنونی که شامل درآمدهای موردانتظار، هزینه‏های آماده‏سازی، استخراج و فرآوری و علاوه برآن هزینه‏های تسهیلات زیربنایی و حمل و نقل می‏شود، قابل بهره‏برداری باشد.[۲]

به‏منظور تخمین حداقل هدف قابل قبول می‏توان با یکی از روش‏های ارزیابی اقتصادی، ذخیرۀ اقتصادی را تعیین نمود. معمول‏ترین معیارهایی که در قضاوت های امکان‏سنجی یک پروژۀ معدنی مورد استفاده قرار می‏گیرند، شامل ارزش خالص فعلی، نرخ بازگشت داخلی، شاخص سودآوری، دورۀ بازگشت سرمایه و نسبت سود به زیان می‏باشد.

با استفاده از معیار ارزش خالص فعلی، ارزش خالص فعلی (NPV) درآمدها با ارزش‏های فعلی هزینه‏ها مقایسه می‏شود. برای پذیرش یک پروژه منفرد، NPV باید بزرگتر از صفر باشد [۳]. این معیار قوی‏ترین و از نظر تکنیکی صحیح‏ترین معیار تصمیم‏گیری برای سرمایه‏گذاری است[۴].

نرخ بازگشت داخلی (IRR) دومین معیار معروف ارزیابی است و در ارتباط با روش NPV به‏کار می‏رود. این روش نیز بر پایۀ تکنیک جریان نقدینگی تنزیل یافته بوده و نرخ تنزیلی را فراهم می‏آورد که ارزش خالص فعلی را برابر با صفر می‏سازد [۴]. برخلاف NPV که برای آن یک نرخ تنزیل باید در نظر گرفت، IRR درصدی را نتیجه می‏دهد که نمایندۀ نرخ بازگشت داخلی پروژه است. پروژه‏ای که IRR آن بیشتر از فرصت هزینۀ تأمین سرمایه گردد، مورد قبول است [۵ و ۶].

شاخص سودآوری (PI) روش ساده‏ای برای مشخص کردن پروژه‏هایی است که بیشترین NPV را به‏ازای هر دلار از مبلغ سرمایه‏گذاری اولیه فراهم می‏سازد [۴]. پروژه‏هایی موردقبول این معیار است که شاخص سودآوری آنها بیشتر از یک باشد [۷].

(۱)

معیار دورۀ بازگشت سرمایه، دوره‏ای است که مجموع جریان‏های نقدینگی تنزیل شده برابر با سرمایه‏گذاری اولیه می‏گردد. این معیار نشان می‏دهد که چه زمانی NPV پروژه مثبت خواهد شد. این قانون وزن یکسانی به جریان‏های نقدینگی قبل از تاریخ دورۀ بازگشت نمی‏دهد ولی جریان‏های نقدینگی بعد از آن تاریخ را درنظر نمی‏گیرد [۵].

نسبت سود به زیان (BCR) از اطلاعاتی که در هنگام محاسبه NPV گردآوری می‏شود، مشتق می‏گردد و  در حقیقت معرف نسبت ارزش خالص فعلى سودها به هزینه‏ها می‏باشد. برای پذیرش یک پروژه منفرد، BCR باید بزرگتر از یک باشد. پروژه با BCR کوچکتر از یک باید رد شود [۳].

 

۲- تخمین حداقل هدف قابل قبول

در تعیین حداقل هدف قابل قبول برای اقتصادی بودن ذخیره دو شرط زیر را باید در نظر گرفت [۱]:

- حداقل سوددهی، بدین‏معنا که ذخیره آن‏قدر سودده باشد تا به یک حداقل بازگشت قابل قبول برسد.

- حداقل اندازه که حداقل اندازه قابل قبول ذخیره را در مراحل ابتدایی اکتشاف مشخص می‏سازد.

برای سنجش این معیارها می‏توان از یکی از روش‏های ارزیابی اقتصادی استفاده کرد. بهترین روش‏های ارزیابی، با توجه به معایب و مزایای تکنیک‏های ذکر شده، به‏ترتیب NPV و IRR می‏باشد و در این میان IRR روشی است که می‏توان آن را نسبت به یک میزان موردنظر مقایسه نمود. لذا برای محاسبه حداقل هدف قابل قبول از معیار نرخ بازگشت استفاده گردید [۸].

 

۲-۱- شرایط حداقل اندازه

معیار حداقل اندازه عموماً به شکل بازگشت قابل قبولی مشخص می‏شود که استخراج ذخیره برای سهام‏داران در بر دارد. برای شرکت‏های معدنی، ذخایر با تناژهای پایین و سودآوری متوسط، قابل قبول می‏باشند. کنترل هزینه‏ها در خلال اکتشاف و آماده‏سازی چنین ذخایری از اهمیت بالایی برخوردار است. حداقل اندازه یک ذخیره تنها هنگامی محاسبه می‏شود که درآمد کلی موردانتظار تعیین شده باشد. [۹] جهت محاسبۀ حداقل درآمد موردانتظار می‏توان مجموع درآمدهای تنزیل شدۀ سالیانه‏ای که حداقل نرخ بازگشت موردنظر را تأمین می‏نماید به‏دست آورد. برای رسیدن به چنین درآمدی، حداقل عیاری لازم می‏باشد. این عیار در تناژهای مختلف ذخیره متفاوت است بنابراین می‏توان نمودار عیار- تناژ را به‏‏وسیلۀ رابطه درآمد پروژه با عیار و تناژ ذخیره رسم نمود.

از طرفی در مقایسۀ ذخایر حداقل قابل قبول با تخمین‏های واقعی ذخایر در یک کانسار، با یک مشکل عملی مواجه می‏شویم و آن این است که کاتاگوری‏های ذخایر، مختلف می‏باشد. این کاتاگوری‏ها عموماً با درجه قطعیت زمین‏شناسی شناخته می‏شوند. راه حل این مشکل این است که مجموعی وزن‏دار از کاتاگوری‏های ذخیره‏های مختلف را محاسبه کنیم، بدین‏ترتیب ذخایر با درجه قطعیت بالاتر وزن بیشتری نسبت به ذخایر با درجه قطعیت کمتر می‏گیرند [۲].

الگوریتم و نمودار سناریوی عیار- تناژ ذخیره در شرایط حداقل اندازه قابل قبول با توجه به مفروضات اولیه، در شکل ۱ نشان داده شده است.

 

 

متغیر

نماد

ذخیره قابل استخراج

Wi

راندمان استخراج

RE

راندمان کارخانه فرآوری

RP

راندمان ذوب و تصفیه

RS&R

قیمت محصول

P

حداقل درآمد کلی

Y

تناژ کانسنگ قابل استخراج سالیانه

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل۱- الگوریتم و نمودار سناریوی عیار- تناژ ذخیره در شرایط حداقل اندازه قابل قبول

 

برای محاسبه عیار در شرایط حداقل اندازه، گام‎های زیر طی می‎شود. این گام‎ها با توجه به روابط موجود بین متغیرها در صفحه گسترده نرم‎افزار اکسل پیاده شده‎اند. پس از آن با توجه به قابلیت این نرم‎افزار در رسم نمودار، نمودار عیار در شرایط حداقل اندازه با توجه به مفروضات اولیه مدل و شرایط پایه‎ای که در نظر گرفته می‎شود، رسم می‎گردد.

 

گام اول- محاسبه Gsi (حداقل عیار در شرایط حداقل اندازه)؛

(۲)

YTR

(۳)

TR=W× ×Rp×P

که TR درآمد کلی، Y حداقل درآمد مورد انتظار، W تناژ ذخیره،  عیار متوسط، Rp راندمان فرآوری و P قیمت می‏باشد. در شرایط حداقل اندازه داریم:

(۴)

Gs عیار تأمین کننده حداقل درآمد می‏باشد. با توجه به رابطۀ ۴، عیار در شرایط حداقل اندازه به صورت زیر محاسبه می‏شود.

(۵)

گام دوم- تغییر تناژ از Wi به ؛

گام سوم- محاسبه ؛

گام چهارم- رسم نمودار حداقل عیار قابل قبول در شرایط حداقل اندازه نسبت به تناژ ذخیره (نمودار Gs-W).

 

۲-۲- شرایط حداقل سوددهی

این معیار منتج از ارتباط سطح هزینه‏ها با سطح سرمایۀ قابل دسترس شرکت است. هزینۀ تأمین سرمایه که به‏صورت نرخ تنزیل اعمال می‏گردد، معیاری در ارزیابی اعتبار اقتصادی پروژه‏های معدنی و اکتشاف می‏باشد [۱] .

حداقل نرخ بازگشت قابل قبول موردنیاز برای یک ذخیره اقتصادی با توجه به هزینۀ تأمین سرمایه و ترجیح ریسک مختلف شرکت‏ها، متفاوت خواهد بود. شرکتی با هزینۀ تأمین سرمایه بیشتر، نیازمند بازگشت بیشتری نسبت به شرکتی با هزینۀ تأمین سرمایه کمتر خواهد بود (به عنوان مثال ۱۰ درصد در برابر ۸ درصد). شرکت‏های ریسک‏گریز برخلاف شرکت‏های ریسک‏پذیر برای دستیابی به اطمینان بیشتر، حتی در مراحل اولیۀ برنامه اکتشاف، خواهان بازگشت بیشتری می‏باشند (به عنوان مثال ۱۵ درصد در برابر ۱۲ درصد یا ۸ درصد) [۱]. از آنجایی که نرخ بازگشت وابسته به درآمد می‏باشد و درآمد نیز خود تابعی از عیار است؛ بنابراین برای دستیابی به حداقل نرخ بازگشت، عیار حداقلی نیز لازم می‏باشد. این عیار در تناژهای مختلف ذخیره متفاوت است. نمودار عیار- تناژ در شرایط حداقل سوددهی را می‏توان با استفاده از ترکیب‏های مختلف عیار و تناژ رسم نمود که برای رسیدن به چنین ترکیباتی، مفروضات اولیه به عنوان شرایط پایه در مدل اعمال گردیده و گام‏هایی طی شده است که به شرح زیر می‏باشند. این گام‎ها با توجه به روابط موجود بین متغیرها (نظیر روابط درآمد سالیانه، درآمد مشمول مالیات، مالیات، استهلاک، جریان نقدینگی و غیره) در صفحه گسترده نرم‎افزار اکسل پیاده شده‎اند. پس از آن با توجه به قابلیت این نرم‎افزار در رسم نمودار، نمودار عیار در شرایط حداقل سوددهی در شرایط مفروض، رسم می‎گردد. شرایط پایۀ درنظر گرفته شده در ساخت مدل بر اساس شرایط فنی و اقتصادی پروژۀ طلای زرشوران انتخاب گردیده است که مطابق شکل ۲ و به‏شرح زیر می‏باشد.

در این مدل فرض شده است که آماده‏سازی در مدت چهارسال انجام می‏شود و تولید معدن در این مدت ۳۵ درصد از ظرفیت نهایی است. محصول فروخته شده به صورت کانسنگ بوده و قیمت فروش آن ۳۰ درصد محتوی فلزی درنظر گرفته شده است. سرمایه‏گذاری نیز به‏مدت چهارسال و به‏ترتیب برابر ۸۰، ۱۰، ۵ و ۵ درصد در سال‏های اول تا چهارم آماده‏سازی صورت می‏گیرد.

تولید در چهارمین سال بهره‏برداری به ظرفیت نهایی خود می‏رسد. در سالهای اول، دوم و سوم بهره‏برداری، میزان تولید به‏ترتیب برابر ۵۰، ۸۵ و ۹۲ درصد ظرفیت نهایی درنظر گرفته شده است.

الگوریتم و نمودار سناریوی عیار- تناژ ذخیره در شرایط حداقل سوددهی قابل قبول در شکل۲ نمایش داده شده است.

گام‏هایی که برای به‏دست آوردن عیار در شرایط حداقل سوددهی طی می‏شوند، عبارتند از:

گام اول- محاسبه عمر پروژه (Lmi)

در صورتی‏که میزان تولید در سال‏های اول، دوم و سوم بهره‏برداری، به‏ترتیب ۱C، ۲C،۳C باشد، عمر پروژه به‏صورت زیر قابل محاسبه است.

(۶)

گام دوم- تخمین سرمایه‏گذاری اولیه (I۰)

کل سرمایه‏گذاری جهت تجهیز معدن مجموعی از سرمایه‏گذاری‏های زیر می‏باشد.

- هزینه سرمایه‌اى (Ic

- هزینۀ سرمایه‏ای قبل از بهره‏برداری (Idm

گام سوم- محاسبه سرمایه در گردش (WC)

سرمایه در گردش در آخرین سال آماده‏سازی سرمایه‏گذاری شده (قلم هزینه منفی در جریان نقدینگی) و در آخرین سال بهره‏برداری به عنوان یک قلم هزینه مثبت تحت عنوان "بازگشت سرمایه در گردش" وارد جریان نقدینگی می‏شود.

گام چهارم- تخمین هزینۀ عملیاتی سالیانه (AOC

گام پنجم- تخمین استهلاک سالیانه (DA)

هزینه‏های سرمایه‏ای به‏صورت زیر پس از آغاز بهره‏برداری شامل استهلاک می‏شوند:

- هزینه‏های مربوط به ساختمان‏ها، محوطه‏سازی، راه‏سازی، تأسیسات قابل استهلاک و هزینه‏های سرمایه‏ای قبل از بهره‏برداری به صورت مستقیم خطی با ارزش اسقاط صفر در طول عمر پروژه مستهلک می‏شوند.

- هزینه‏های مربوط به تجهیزات اصلی معدن شامل شاول، کامیون و تجهیزات حفاری بر اساس قانون استهلاک ۵ ساله مستقیم خطی مستهلک می‏شوند [۱۰]. ارزش اسقاط صفر در نظر گرفته شده است. این تجهیزات در همان سال خرید (پس از آغاز بهره‏برداری) مورد استفاده قرار گرفته و استهلاک آنها نیز از همان سال سرمایه‏گذاری محاسبه می‏شود.

گام ششم- میزان سرمایه‏گذاری مجدد (RE)

از آنجایی که ماشین‏آلات اصلی معدن در طول ۵ سال مستهلک می‏شوند؛ لذا پس از هر ۵ سال نیاز به سرمایه‏گذاری

احمد رضا صیادی، استاد یار دانشگاه تربیت مدرس

مهدی یاوری، عضو هئیت علمی دانشگاه تهران

نرجس سلگی، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی معدن دانشگاه تربیت مدرس

 

 

◊◊◊◊

 

چکیده

انجام پروژۀهای اکتشافی مستلزم صرف مقادیر معتنابهی سرمایه‏گذاری می‌باشد. این پروژه‏ها با مخاطرات فنی و اقتصادی متعددی همراه بوده و توجه به پارامترهای اقتصادی و ارزیابی میزان جاذبۀ اکتشافی پروژه‏ها در مراحل اولیه اکتشافی ضروری می‌باشد. چنانچه در مراحل اولیه اکتشاف معلوم گردد که میزان ذخیرۀ معدن برای اقتصادی بودن ناکافی است و یا عیار آن پایین‏تر از حد موردنظر است، می‏توان با اطمینان از ادامۀ اکتشاف صرف‏نظر نمود. حداقل هدف اکتشافی یکی از معیارهایی است که به‏وسیله آن می‏توان در آغاز پروژه با توجه به شرایط فنی و اقتصادی محیطی پروژه موردنظر، برآوردی مقدماتی از جذابیت اقتصادی ذخیره نمود. حداقل ذخیرۀ هدف قابل قبول اکتشافی، در واقع معرف ذخیره‏ای است که با توجه به شرایط پایه تعریف شده، استخراج آن از لحاظ اقتصادی مقرون به‏صرفه است.

در این تحقیق مدلی جهت تعیین حداقل هدف قابل قبول ذخایر طلا ارائه شده است. مدل حاصل به کمک اطلاعات اقتصادی معدن طلای زرشوران، آزموده شده و نمودارهای عیار- تناژ و نرخ بازگشت داخلی- تناژ با توجه به هزینه‏ها و شرایط پایۀ مفروض به کمک نرم‎افزار صفحه گسترده اکسل ترسیم گردید. در نهایت حساسیت مدل نسبت به پارامترهای مختلف بحرانی ارزیابی گردید. حداقل هدف قابل قبول نسبت به تغییر قیمت و هزینه‎های سرمایه‎ای بیشترین حساسیت را داشته و نسبت به هزینه‎های عملیاتی و ظرفیت تولید سالیانه حساسیت کمتری دارد. حداقل هدف قابل قبول با افزایش قیمت، به سمت تناژها و عیارهای پایین تمایل می‎یابد ولی با افزایش هزینه‎های سرمایه‎ای به سمت تناژها و عیارهای بالاتر جابه‎جا می‎شود. به‎همین ‎ترتیب اثر افزایش هزینه‎های عملیاتی و حداقل نرخ بازگشت قابل قبول در حداقل هدف، مستقیم و اثر افزایش ظرفیت تولید سالیانه و نرخ تسعیر معکوس می‎باشد. نتایج این پژوهش میتواند به عنوان الگوی تصمیم‌گیری در پروژه‌های اکتشاف طلا مورد استفاده قرار گیرد

واژه های کلیدی : مدلسازی، ذخایر هدف اکتشافی، تحلیل حساسیت، طلا

 

◊◊◊◊

 

Modeling of minimum acceptable target reserves in gold projects

Abstract

Exploration projects need considerable investments. These projects are associated with high techno-economical risks. Evaluation of exploration potential is therefore necessary. If in primary steps of exploration, one knows the deposit reserve is not sufficient for being economic or the grade is less than normal grade, it may be decided to discontinue the project. The minimum acceptable target reserve is known as a criterion for determining the economic potential of deposit regarding to techno-economical environment of project. In this research work a new, model is proposed for the determining minimum acceptable target reserves in gold projects. This model is verified through the economic filed data from Zarshpran gold mine. The graph of grade versus tonnage and internal rate of return versus tonnage are demon stared through Excel software. The results of this research could be used as powerful decision make tools in gold exploration projects.

کلید واژه ها: مدلسازی طلا طلایزرشوران اکتشاف تعیین ارزیابی سایر موارد