Quantitative models for decision support in mine planning and assessment of subsurface investment attractiveness

UDC 622.013:330.322
Publication date: 30.05.2026
International Journal of Professional Science №5(2)-26

Quantitative models for decision support in mine planning and assessment of subsurface investment attractiveness

Количественные модели поддержки принятия решений при планировании горных работ и оценке инвестиционной привлекательности недр

Arno Veronika Vladimirovna
Kolesnichenko Eva Pavlovna
Garifulina Irina Yurievna,
Sharov Pavel Egorovich

1. Ph.D., Associate Professor, Department of Geology and Mining,
North-Eastern State University, Magadan
2. Undergraduate Student
Master's Degree Program in State and Municipal Audit
Moscow State University, Moscow
3. Ph.D., Associate Professor, Department of Geology and Mining,
North-Eastern State University, Magadan
4. Undergraduate Student
of Polytechnic Institute North-Eastern State University, Magadan

Арно Вероника Владимировна
Колесниченко Ева Павловна,
Гарифулина Ирина Юрьевна,
Шаров Павел Егорович
1. Кандидат технических наук, доцент кафедры Геологии и горного дела ФГБОУ ВО Северо-Восточный государственный университет, г. Магадан
2. Студентка 3 курса
направления подготовки «Государственный и муниципальный аудит»
ВШГА МГУ им. М.В. Ломоносова, г.Москва
3. Кандидат технических наук, доцент кафедры Геологии и горного дела ФГБОУ ВО Северо-Восточный государственный университет, г. Магадан
4. Студент 3 курса
Политехнический институт
ФГБОУ ВО «Северо-Восточный государственный университет
Аннотация: В статье предложена прикладная структура для количественной поддержки принятия решений при планировании горных работ и оценке инвестиционной привлекательности недр. Основанием для интеграции технических и финансовых моделей служит то, что ранние горно-экономические исследования типа Preliminary Economic Assessment (PEA) объединяют план горных работ, прогноз добычи, капитальные и операционные затраты, а также расчет жизненного цикла рудника и денежных потоков. Показано, что традиционная оценка по DCF/NPV полезна как базовый контур отбора проектов, однако при высокой геологической, ценовой и технологической неопределенности ее целесообразно дополнять сценарным анализом, моделированием рисков и логикой реальных опционов.
Ключевой результат состоит в формировании связанной системы: блочное/календарное планирование горных работ → прогноз производственных показателей → расчет денежных потоков → оценка NPV, IRR, PI и срока окупаемости → риск-корректированная интерпретация инвестиционной привлекательности. На демонстрационном наборе исходных данных рассчитаны экономические показатели проекта и выполнен анализ чувствительности к цене металла, извлечению и величине капитальных затрат. Полученные результаты показывают, что положительное решение по освоению недр должно приниматься не по одному показателю, а по согласованному набору технологических, стоимостных и риск-метрик.


Abstract: The article proposes an applied framework for quantitative decision support in mine planning and the assessment of subsoil investment attractiveness. The integration of technical and financial models is based on the premise that early-stage mining-economic studies, such as Preliminary Economic Assessment (PEA), combine mine planning, production forecasting, capital and operating costs, as well as life-of-mine modeling and cash flow estimation. It is shown that traditional evaluation using DCF/NPV is useful as a baseline project screening tool; however, under conditions of high geological, price, and technological uncertainty, it should be supplemented with scenario analysis, risk modeling, and real options logic.
The key result is the development of an integrated system: block/schedule-based mine planning → production forecasting → cash flow calculation → evaluation of NPV, IRR, PI, and payback period → risk-adjusted interpretation of investment attractiveness. Using a demonstration dataset, the project’s economic indicators were calculated, and sensitivity analysis was performed with respect to metal prices, recovery rates, and capital expenditures. The results indicate that decisions on subsoil development should not be based on a single indicator, but rather on a consistent set of technological, cost, and risk metrics.
Ключевые слова: горное планирование; поддержка принятия решений; инвестиционная привлекательность недр; NPV; IRR; дисконтированный денежный поток; сценарный анализ; реальные опционы; PEA; чувствительность проекта.

Keywords: mine planning; decision support; subsoil investment attractiveness; NPV; IRR; discounted cash flow; scenario analysis; real options; PEA; project sensitivity.


Введение

Цифровизация горной промышленности усилила роль количественных моделей как инструмента выбора технических и инвестиционных решений на этапах от концепции отработки до подготовки технико-экономического обоснования. На ранних стадиях проекта именно экономическая оценка типа PEA используется для предварительного подтверждения жизнеспособности проекта, причем в нее обычно включаются параметры добычи, переработки, капитальных затрат, срок службы рудника и денежные потоки.

Проблема состоит в том, что даже формально положительный базовый NPV может быть недостаточен для принятия решения, если не учтены вариативность содержания полезного компонента, неопределенность извлечения, колебания цен, задержки ввода мощностей и институциональные риски недропользования. В литературе и отраслевой практике подчеркивается, что PEA отвечает на вопрос о потенциальной жизнеспособности актива, а более поздние стадии PFS/FS повышают надежность инженерных и стоимостных оценок. Поэтому задача исследования заключается в разработке интегрированной количественной схемы, соединяющей горное планирование и инвестиционную оценку в единую систему поддержки принятия решений [1-3,12].

Цель исследования — показать, как количественные модели могут быть использованы для выбора параметров плана горных работ и для оценки инвестиционной привлекательности недр на основе системы взаимосвязанных технико-экономических показателей.

Задачи исследования:

— формализовать входные параметры горного проекта;

— представить расчетный аппарат оценки денежных потоков и инвестиционной эффективности;

-выполнить демонстрационный расчет по годам жизни рудника;

 -проанализировать чувствительность результатов к ключевым факторам;

— сформулировать выводы для принятия решений по освоению недр.

 

Читать далее…

References

1. Козлов С.В., Плотников Р.В. Систематизация атрибутов многокритериальных моделей в горнодобывающей отрасли // Недропользование и транспортные системы. 2024. Т. 14. № 1. С. 25–57. DOI: 10.18503/SMTS-2024-14-1-25-57.
2. Елохова И.В., Плотников Р.В. Подход к моделированию инвестиционной привлекательности отрасли в региональном аспекте // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. 2024. Т. 17. № 1. С. 110–125. DOI: 10.15838/esc.2024.1.91.6.
3. Иванова Н.П., Сафронов Д.А. Оценка инвестиционной привлекательности угольной отрасли России // Экономика и предпринимательство. 2021. № 8. С. 250–258.
4. Гилярёва Л.В., и др. Ключевые показатели проектных управленческих решений для устойчивого функционирования геотехнологических систем // Горный информационно‑аналитический бюллетень (научно‑технический журнал). 2026. № 2-1. С. 182–196.
5. Плотников Р.В., Елохова И.В. Особенности оценки инвестиционной привлекательности компаний реального сектора экономики // Информационное общество. 2025. № 1. С. 70–78.
6. Третьяков А.В. Инвестиционная привлекательность минерально‑сырьевого комплекса России: современные тенденции и факторы роста // Недра XXI век. 2022. № 5. С. 52–59.
7. Бурлин Е.Б. Оценка инвестиционной привлекательности корпорации: методический подход // Вестник евразийской науки. 2023. Т. 15. № S1. С. 45–60.
8. Ряхлин М.Ю. Технико‑экономический аудит в горной промышленности: методические подходы и ключевые показатели // Горный информационно‑аналитический бюллетень. 2025. № 10. С. 120–135.
9. Сидоров В.В., Лопатников А.В. Оценка стоимости непроизводящих горнодобывающих компаний: проблемы и решения // Металлы. 2025. № 5. С. 35–47.
10. Иванов Д.С., Фёдоров П.Н. Потенциал развития горнодобывающего сектора России: экономический анализ и сценарное моделирование // Уголь. 2024. № 12. С. 15–23.
11. Смирнова Е.В. Технологические и маркетинговые тенденции в горнодобывающей промышленности и их влияние на инвестиционную привлекательность проектов // Горная промышленность. 2026. № 1. С. 34–45.
12. Лебедев А.Г. Цифровизация горнодобывающей отрасли и её влияние на методы оценки инвестиционных проектов // Экономика и управление в машиностроении. 2023. № 4. С. 90–99.