Как устроена экономика добычи золота в России и мире: инвестиционный обзор рынка
Опубликованная ниже статья - это не обзор на конкретную дату и не анализ того, что с компаниями из анализируемой отрасли может произойти в ближайшем будущем. Мы постарались абстрагироваться от текущей конъюнктуры, и попробовали собрать самое главное о том, что влияет на рассматриваемую отрасль в долгосрочном периоде, включая закономерности, которым подчиняются основные составляющие денежного потока участников рынка. Как любая модель, данная статья представляет собой упрощение - сказанное ниже не обязательно будет в точности применимо к любой компании из отрасли. Тем не менее, мы надеемся, что статья будет полезна тем инвесторам и аналитикам, которым необходимо быстро познакомиться с отраслью, чтобы в дальнейшем выводы, сформулированные в статье, дополнить результатами собственного анализа на конкретную дату и для конкретной компании.
Детерминанты спроса
С точки зрения спроса золото существенно отличается от остальных металлов, так как спрос на него диктуется не только производственными потребностями конкретных отраслей, но и инвестиционными мотивами. До 40-50% (в зависимости от года) мирового спроса на золото обеспечивается инвесторами и Центральными банками различных стран. Этот спрос очень волатилен (более того, инвесторы и Центральные банки могут выступать и на стороне предложения), что приводит в том числе и к ценовой волатильности. Центральные Банки обычно покупают золото, когда хотят избежать укрепления своей национальной валюты, и продают, когда хотят препятствовать ее девальвации (отметим, что это правило работает только для стран, проводящих интервенции на валютном рынке, в случае перехода на режим плавающего курса этот инструмент стараются не использовать).
Около половины спроса на золото формируется ювелирной отраслью, при этом выделяются Китай и Индия – страны с самой высокой численностью населения. Около 10-15% процентов спроса приходится на сферу высоких технологий – химические свойства золота (высокая электропроводимость, отсутствие коррозии) предопределяют спрос на металл со стороны электронной промышленности (которая, правда, постоянно ищет способы сократить потребление дорогостоящего металла).
Детерминанты предложения
Предложение золота в основном определяется в первую очередь доступными объемами его добычи, доля вторичной переработки несущественна. При этом, помимо производителей, в качестве дополнительных поставщиков металла на рынок могут выступать инвесторы и Центральные банки, которые по тем или иным причинам приняли решение сократить долю золота в своем портфеле.
Легкодоступные запасы золота (золото россыпных месторождений и руды с высоким содержанием металла) год от года сокращаются. Поэтому основу мирового предложения золота сегодня составляют месторождения с низким содержанием золота в руде (1-2 г/т руды – золотодобывающая промышленность выделяется особенно низким содержанием полезного компонента в руде). Обеспечить рентабельную разработку таких месторождений могут только крупные игроки, поэтому значительная часть мирового предложения золота обеспечивается десяткой крупнейших золотодобытчиков. При этом крупные игроки чаще эксплуатируют эффект масштаба, нежели используют продвинутые технологии при работе со сложными рудами.
Технология добычи золотосодержащей руды и производства аффинированного золота.
В этой статье рассматривается только технология добычи золота открытым способом из коренных месторождений. Первые в истории человечества золотые месторождения были россыпными (то есть не требующими взрывания земной коры для доступа к породе), однако сегодня резервы россыпных месторождений в мире уже истощены. Добыча на россыпных месторождений гораздо проще с технологической точки зрения - по существу, это просто фильтрование воды в руслах золотоносных рек, при котором частицы золота разного размера осядают на сите. Для метода возможны примитивные методы механизации - в первую очередь использование драг.
Открытый способ добычи предполагает выемку горной породы со вскрытием земной поверхности на всей площади залегания полезного ископаемого с обустройством своеобразной воронки и противоположен подземному способу - последний требует обустройства вертикального отверстия в земной коре (шахты), в которую спускаются добытчики и осуществляют выемку горной породы с подземных горизонтов. Подземный способ технологически сложнее, и по мере истощения запасов, доступных к рентабельной разработке открытым способом, компании все в большей степени будут задействовать подземный способ добычи (в первую очередь для добычи запасов, залегающих на больших глубинах).
Карьер
Процесс добычи при традиционной добыче открытым способом начинается с бурения буровзрывных скважин и последующего взрывания горной породы. После взрывания горная порода (состоящая из вскрыши и руды) становится доступной для ее выемки экскаваторами (передел «добыча»).
Транспортировка и рудоподготовительный склад
Добываемая руда (ore, т.е. полезная порода, содержащая золото в количествах, достаточных для экономически рентабельной переработки) вывозится горными самосвалами на золотоизвлекательные фабрики («ЗИФ»), вскрышные породы (waste/stripping, т.е. пустая порода, в которой золото отсутствует в количествах, достаточных для рентабельной переработки) породавывозятся в отдельные отвалы (heap, т.е. куча). Пустая порода обычно размещается недалеко от месторождения, чтобы минимизировать плечо перевозки. Руда может направляться напрямую на ЗИФ («руда с колес»), а может предварительно обрабатываться на рудоусреднительных складах (т.н. «шихтовка», суть которой состоит в смешении руды с разных разрабатываемых горизонтов или даже с разных месторождений, с целью обеспечить поставку на фабрику руды стабильного химического состава и содержания, что в дальнейшем позволит лучше извлечь из нее золото). В некоторых случаях отдельно обособляются руды с низким содержанием золота, первичная извлечение золота из которых будет производиться не на фабрике, а на открытом воздухе (heap leaching).
Надо также добавить, что извлекаемые руды бывают монометаллическими и полиметаллическими. В первом случае руда в коммерчески извлекаемых количествах содержит только золото (почти всегда с золотом попутно залегает серебро), во втором - другие металлы (цинк, медь и пр.). Переработка полиметаллических руд технологически сложнее - описанная ниже информация не рассматривает модификации производственной схемы, применяемые в таком случае.
Золотоизвлекательная фабрика: гравитация
На фабрике руда в первую очередь проходит процесс дробления и измельчения.
Перечень производственных процессов (переделов) на конкретном ЗИФ может незначительно варьироваться в зависимости от типа руды и применяемой технологии. Основными процессами переработки золота на ЗИФ являются последовательные процессы гравитации, флотации и цианирования. При этом для некоторых месторождений какие-то из этих трех процессов (в том числе два из трех) могут отсутствовать.
Само золото в руде находится в состоянии мельчайших, не видимых глазу частиц (содержание золота даже на самых богатых месторождениях редко превышает 5 г на тонну) разного размера. При этом основной объем руды составляют другие минералы и химические вещества. Часто оно образует крепкие связи с другими химическими элементами (находится в виде сульфидов и химических веществ), которые в процессе переработки требуется разбить, чтобы получить чистый металл (Au).
Гравитация («рудоподготовка») – наиболее древний и наиболее распространенный физический способ обогащения (в современных реалиях как единственный процесс обогащения применяется обычно только на россыпных месторождениях) измельченной руды. Суть метода заключается в разделении минеральных частиц, отличающихся плотностью, размером или формой, под действием силы тяжести и сил сопротивления. К наиболее легким минералам относится кварцит (плотность примерно 2650 кг/м3), к наиболее тяжелым - самородное золото (13000-19000 кг/м3). Существуют большое количество вариаций в устройстве гравитационных концентраторов, отсадочных машин и концентрационных столов. Ключевое звено конструкции отсадочной машины – решето. Именно на него подаётся смесь измельчённой руды и жидкости («пульпа»). Более тяжёлые частицы проваливаются через неё и попадают под решето, а лёгкие остаются на поверхности постели. Отсадочная машина «избавляется» от них с помощью сливного порога, получая на выходе концентрат. Гравитация наиболее эффективна при извлечении крупных зерен золота - возможности гравитационной технологии ограничены крупностью 35-40 микрон.
Золотоизвлекательная фабрика: флотация
Флотация – физико-химический способ обогащения, получивший свое распространение начиная с 1930-х годов. В основе технологии обогащения руды золота лежит избирательное закрепление минералов на границе раздела фаз и, как следствие, их смачиваемость. Флотацию проводят в механических флотационных машинах в виде ванны из листовой стали, разделённой перегородками на несколько камер кубической формы. В аппарат подаётся смесь тонкоизмельчённой руды и жидкости вместе с особыми реагентами. Под действием быстро вращающейся мешалки и специальных реагентов золотосодержащие частицы теряют возможность смачиваться водой и в виде пены всплывают на поверхность, а ненужный материал остается в пульпе. «Золотую» пену обезвоживают, получая концентрат, который отправляется на сгущение и последующую переработку. Флотационный позволяет извлечь из руды золото в классе менее 40 микрон (мелкодисперсионное, то есть находящее в виде мельчайших частиц).
Золотоизвлекательная фабрика: цианирование
Цианирование (выщелачивание), – химический способ обогащения, основанный на пропитывании измельченной породы золота цианидами (Au + CN + H2O + O2 → [Au(CN)2] + OH). Включает в себя собственно цианирование, сорбцию и последующую десорбцию. Цианирование является одним из наиболее распространенных методов гидрометаллургической обработки (гидрометаллургия предполагает растворение металла в растворе и последующее извлечение металла из раствора; технически процесс похож на растворение сахара или соли в воде). Золото, металл крайне устойчивый к химическому воздействию (т.е. сложно растворимый), растворяется только в том случае, если раствор содержит окислитель и лиганд, связывающий золото в прочный комплекс (например, под воздействием кислорода золото не окисляется, т.е. не ржавеет). Наиболее широко используется система, представляющая собой сочетание цианида натрия (калия) в качестве лиганда с воздухом (кислородом) в качестве окислителя. Преимущество цианидов в их селективном воздействии на золото – они взаимодействуют с золотом и не взаимодействуют с другими компонентами раствора. В результате цианирования получают пульпу, состоящую из золотосодержащего раствора и хвостов цианирования. Для отделения растворов от хвостов применяют декантацию и фильтрацию (фильтрование). Извлечение золота из раствора осуществляется с помощью процесса сорбции. При контакте ионита с цианистым раствором золото переходит в фазу смолы (ROH + [Au (CN)2]⁻ ⇄ RAu(CN)2 + OH). Следующий технологический процесс, называемой десорбцией золота, предполагает пропускание смолы через насыщенные тиомочевинные растворы. Получаемый золотосодержащий раствор отправляют на плавку. В отличие от других методов обогащения золота, технология обогащения золота методом выщелачивания очень популярна из-за простоты и доступности: драгметаллы извлекаются в виде осветлённого раствора, а не пульпы, поэтому быстрее и легче подвергаются дальнейшей переработке (однако технология имеет недостатки из-за токсичности цианистых растворов).
Аффинаж
Конечным продуктом (после относительно недорогой плавки) золотоизвлекательных фабрик является слиток Доре (золото лигатурное). Производством чистого (аффинированного) золота золотодобывающие компании обычно не занимаются (в том числе и из-за законодательных ограничений), при этом заказывают услуги аффинажа у аффинажных заводов (в общей себестоимости стоимость аффинажа незначительна).
Жизненный цикл
Геологоразведка (exploration & appraisal)
Геологоразведка любых видов полезных ископаемых начинается с изучения больших территорий на предмет выявления возможных залежей полезных ископаемых. Для этого часто используют самолеты и вертолеты, которые делают аэрофотосъемку местности (aeromagnetic surveys). Очень часто это работы финансируются государством.
Поиск твердых полезных ископаемых (ТПИ) обычно продолжается с помощью геофизических и геохимических методов (pre-discovery stage). Геофизика опирается на физические методы исследования земной коры (сейсмические, гравитационные, электрические, магнитные, гравиметрические, геодезические, геотермические методы), геохимия - на химические (содержание и распределение химических элементов в земной коре, подземных водах и пр.). На этом этапе исследователи ищут индикаторы, что под землей могут скрываться промышленные запасы полезных ископаемых, чтобы продолжить исследования. Сейсморазведка, являющаяся на этом этапе основным геофизическим методом разведки углеводродов, для твердых полезных ископаемых имеет меньшую значимость - в добыче твердых полезных ископаемых применяется целый комплекс методов (в нефтегазе сейсморазведка используется не только для выявления залежей, но и для определения оптимальных мест для бурения).
Следующий этап после поиска - разведка полезных ископаемых (discovery stage). Основным методом разведки является бурение разведочных скважин. Бурение осуществляется в несколько этапов, каждый раз расширяя сетку бурения. В отличие от нефтегазовой отрасли, где обычно цементируется разведочная скважина (через нее осуществляется доступ к нефтеносному пласту), в разведке твердых полезных ископаемых самое важное - выемка керна (материал земной коры, извлеченный из пробуренной скважины). Каждый метр керна обычно маркируется - с какой глубины он был извлечен - и помещается в кернохранилища. Впоследствии все участки керна исследуется на предмет содержания в нем искомого полезного ископаемого (проводятся металлургические тесты - metal assays). Глубина бурения при равзедке ТПИ также обычно меньше, чем в нефтегазове - до одного километра (в то время как нефть и газ обычно залегают на глубинах 2-5 километров).
Оценка запасов (Appraisal / Evaluation) – на основе собранных данных (а также методов интерполяции) строится трехмерная (3D) карта залегания твердого полезного ископаемого - в каких точках земной горы находится пустая порода (вскрыша), а в каких - полезный компонент (также указывается содержание полезных компонентов и основных примесей). Построенная таким образом карта используется для подсчета запасов полезных ископаемых и как основа для построения плана разработки месторождения. Подсчет запасов заверяется компетентной персоной (competent person) - квалифицированным специалистом, который имеют лицензию на подтверждение результатов таких подсчетов в соответствии с определенным общепринятым международным сводом правил. Таких сводов правил (кодексов) в добыче твердых полезных ископаемых тоже несколько (в нефтедобыче наиболее популярны другие кодексы) - австралийский JORC, южно-африканский SAMREC, канадский CIM, американский SME. Обычно выбор кода для подсчета резервов определяется требованиями биржи, на которой компания планирует привлекать финансирование. В этот момент подтверждается экономическая целесообразность разработки месторождения.
3D модель залегания золота на месторождении, где разный цвет обозначает разное содержание полезного компонента в руде
Строительство (development)
После оценки запасов составляется детальный проект, каким образом полезное ископаемое будет извлечено (detailed engineering), возводится вся необходимая инфраструктура для переработки полезного ископаемого (в случае золотодобычи - это производственный комплекс золото-извлекательной фабрики). Капитальные расходы, которые несет компания на этом этапе, существенно превышают расходы на этапе геологоразведки, при этом полезное ископаемое обычно не добывается, и компания не получает доходов.
Добыча (production)
Этап добычи на золото-добывающих предприятиях обычно начинается с этапа опытно-промышленной эксплуатации. На этом этапе компания донастраивает производственную схему, подбирает правильные настройки оборудования и дозировки химических реагентов для успешной переработки данного типа руды. Этот этап может продолжаться от половины года до двух лет. На этом этапе компания уже получает выручку, однако коэффициенты извлечения золота из руды обычно не велики, а само предприятие работает на бедной руде (чтобы не расходовать более дорогой материал). Это приводит к тому, что в течение первых двух лет компания может получать убытки.
Последующие колебания в объемах производства и финансовых показателях зависят от профиля добычи на конкретном месторождении (типичные профили чуть подробнее рассмотрены ниже). Однако на практике золотодобывающие компании стараются управлять рудой, которая направляется в переработку на ЗИФ. Себестоимость переработки руды с высоким и низким содержанием золота примерно одинакова, а вот выручка в случае переработки руды с высоким содержанием будет существенно выше. На этапе добычи компании, как правило, не имеют возможности управлять добываемым материалом (добывается вся рентабельная с точки зрения переработки руда), а вот на этапе переработки очень часто в первую очередь отправляется в переработку более богатая руда, а более бедная – складируется в отвалах (и перерабатывается в конце отработки месторождения). Это позволяет максимизировать денежный поток в первые периоды разработки месторождения (что с учетом эффекта дисконтирования приводит к максимизации стоимости компании в целом).
Поэтому для золотодобывающих компаний простое прогнозирование EBITDA или себестоимости на унцию на будущие периоды не всегда корректно. Если содержание золота в перерабатываемой руде в первые годы существенно превышает содержание в добываемой руде (а объемы рудных отвалов растут), скорее всего, в последующие периоды финансовые показатели компании будут снижаться (безусловно с учетом того, какого качества запасы остаются в земле).
Вывод из эксплуатации (decommissioning)
Приведение месторождения в состояние, максимально близкое к тому, в котором оно находилось до начала промышленной эксплуатации. Экономика этого процесса чуть детальнее разобрана ниже.
Длительность каждого из этапов может существенно отличаться. В качестве ориентиров можно использовать следующие сроки - 5-7 лет на этап геологоразведки, 2-3 года на проектирование и строительство золотоизвлекательной фабрики и инфраструктуры, с последующей добычей в течение 20-40 лет в зависимости от имеющихся на месторождении резервов.
Профиль добычи
Рудное тело на золотодобывающих месторождениях залегает обычно под углом 30-60 градусов к поверхности. Чем выше угол залегания рудного тела, тем выше коэффициент вскрыши, посчитанный за весь период отработки месторождения (то есть отношение объема пустой породы, которую необходимо извлечь в процессе отработки месторождения, к объему содержащей золото руды). Угол наклона и коэффициент вскрыши напрямую определяют ожидаемую себестоимость отработки месторождения – чем выше, тем дороже извлечение руды.
Основным способом отработки золотых месторождений является добыча открытым способом. При этом чем выше угол наклона рудного тела и глубина его залегания, тем больше аргументов в сторону подземной отработки, которая требует более высоких технологических компетенций. При добыче открытым способом карьер обычно отрабатывают в несколько этапов – на первом этапе вскрывают небольшую воронку рудного тела, затем возвращаются на поверхность, разносят борты и расширяют воронку (такой процесс может повторяться несколько раз). За счет этого обеспечивают относительную равномерность объемов добываемой руды – в случае, если вскрывать поверхность по всему планируемому горизонту работ, первые периоды отработки будут характеризоваться только выемкой пустой породы и потребуют значительных инвестиций, не компенсируемых поступлением выручки.
Основные составляющие себестоимости производства золота
В структуре денежной себестоимости добываемого золота преобладают переменные расходы (70-80% от себестоимости). В себестоимости добычи и транспортировки руды преобладают топливные расходы и расходы на персонал (тоже переменные, т.к. объем рейсов и количество сотрудников напрямую связан с объемом добываемого материала). В себестоимости дробления преобладают расходы на электроэнергию, а в себестоимости последующей переработки на ЗИФ – расходы на химические реагенты. При этом расходы добычи и транспортировки зависят от объемов извлекаемой горной массы (добываемая руда плюс добываемая вскрыша), передела дробления – от количества перерабатываемой на ЗИФ руды, последующих переделов – от объемов производимого золота. Основной заметной составляющей постоянных расходов в золотодобыче является зарплата сотрудников золотоизвлекательной фабрики, где преобладает в первую очередь вспомогательный персонал.
Передел гравитации является энергоемким (в первую очередь из-за операции дробления руды) - основные расходы этого передела связаны с потребляемым при дроблении электричеством. Также заметную часть стоимости составляют молющие шары - металлические шары, под действием которых в дробильной установке производится размельчение руды на мелкие кусочки. Сама гравитация является достаточно дешевой операций - по сути это просто фильтрование, не требующее использования дорогих машин и реагентов. Флотационный передел более дорогой - он требует использования химических реагентов и более сложных машин. Передел цианирования - материалоемкий, основной составляющей себестоимости на этом этапе является стоимость цианида натрия. Помимо описанных расходов, также следует учитывать налоги на добычу полезных ископаемых (могут меняться в зависимости от страны).
Капитальные расходы
Расходы на геологоразведку у золотодобывающих компаний обычно относительно не существенны. Поэтому основные капитальные расходы золотодобывающие компании обычно несут на этапе строительства месторождения (но до запуска промышленной добычи золота). Основным компонентом капитальных расходов является строительство золотоизвлекающей фабрики и обустройство инфраструктуры месторождения (в первую очередь линий электропередач и транспортной инфраструктуры для транспортировки материалов и реагентов), доля стоимости оборудования в общих капитальных расходах обычно незначительна.
Основной составляющей поддерживающих капитальных расходов являются затраты на горную технику (в первую очередь, горные самосвалы), которые требуется менять один раз в 7-10 лет. Последующие капитальные затраты на поддержание инфраструктуры обычно невелики.
Как выбирается место для размещения производства
Из-за высокой стоимости транспортировки руды и низкого содержания полезного компонента в ней (а также в продуктах первых переделов) золотоизвлекательные фабрики возводятся в непосредственной близости от месторождений.
Разработка нового месторождения, т.н. гринфилда (greenfield), требует создания всей инфраструктуры c нуля. В некоторых случаях рационально ограничиться производством флотоконцентрата, а цианирование и плавку слитков Доре сделать на другой фабрике. Очень часто золотодобывающим компаниям выгоднее работать над расширением ресурсной базы текущего и близлежащих месторождений, нежели форсировать разработку геологоразведочных активов.
Транспортные расходы
Расходы на транспортировку готовой продукции в золотодобывающей промышленности несущественные ввиду небольшого размера золотых слитков.
Налоги
В России золотодобыча облагается налогом на добычу полезных ископаемых по ставке 6%. При этом добываемым полезным ископаемым признается не руда, а слиток Доре. Объем производства слитков Доре обычно на 100% процентов коррелирует с объемом производства аффинированного золота (в отличие от руды, золотодобывающие компании не создают большого количества остатков слитков Доре). Как результат, НДПИ практически полностью привязан к величине выручки золотодобывающих компаний – растет при росте цен и падает при снижении цен.
Налогом на имущество в России облагаются все недвижимые активы золотодобывающих компаний (здания фабрик и сооружений, инфраструктура) по стандартной ставке 2.2%. Экспортные и импортные пошлины при движении аффинированного золота между странами отсутствуют.
Прогнозирование выручки и ценообразование
Рынок золота полностью глобален, т.е. во всем мире золото торгуется по единой цене. Цена на золото формируется на торгах Лондонской ассоциации рынка драгоценных металлов. Ввиду отсутствия существенных пошлин и заметных транспортных расходов при реализации золота цена на золото в России обычно повторяет мировую цену.
Золото воспринимается инвесторами в качестве максимально безопасного актива, а также инструмента защиты от инфляционных рисков. Инвестиционный спрос на золото обычно растет в периоды ослабления доллара (долларовые облигации США являются ближайшей альтернативой золоту), а также в условиях нарастания неопределенности в мировой экономике. Как результат, цены на золото очень часто характеризуются контрцикличностью – они растут в кризис и снижаются в периоды восстановления экономики. Наличие инвестиционного спроса (и предложения) на золото приводит также к высокой волатильности цен на золото в мире.
Важно также учитывать при прогнозировании выручки, что физически извлечь можно не все золото, содержащееся в руды. Коэффициент извлечения варьируется в пределах 75-95% и зависит от свойств конкретной руды и использующихся на конкретной ЗИФ технологических процессов. Обычно он относительно стабилен из периода в период (при вовлечении в производство более бедных руд он может незначительно снижаться) и может прогнозироваться на исторических данных.
Вывод актива из эксплуатации (decommissioning cost)
Вывод золотодобывающего месторождения из эксплуатации обычно требует проведения существенных работ по рекультивации. Стоимость работ по рекультивации зависит от объемов накопленных хвостов (отходов) технологических процессов гравитации, сорбции – технология производства золота предполагает широкое использование опасных с точки зрения экологии веществ (в том числе цианидов), которые нуждаются в безопасном захоронении. Также на стоимость рекультивации влияют объемы имеющихся строительных объектов (фабрика ЗИФ, склады и бытовые корпуса). Сам котлован («воронка») месторождения обычно не нуждается в существенной рекультивации.
Дополнительные источники информации и статистики по отрасли производства золота
World Gold Council - Общественная организация, объединяющая целый ряд крупнейших производителей золота. Публикует большой объем информации по основным финансовым показателям в отрасли. Среди прочего, разработала и продвигается методологию расчета показателя AISC (All-in sustaining costs) - показателя, характеризующего полную денежную себестоимость производства золота.
Почему одни страны, города или компании добиваются экономического успеха, а другие - вынуждены влачить жалкое существование? Почему экономический рост такой слабый, а неравенство доходов все выше? Как новые технологии могут изменить глобальный экономический ландшафт? Присоединяйтесь к нашей группе ВКонтакте, чтобы получать больше информации о долгосрочных трендах в экономике и бизнесе.
