我國礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用現(xiàn)狀
中國國土資源經(jīng)濟(jì)研究院
近年,社會各界非常重視礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用工作,在政府、企業(yè)和公眾的共同努力下,通過激勵(lì)約束、示范引領(lǐng)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、監(jiān)管服務(wù)、科技創(chuàng)新、稅費(fèi)調(diào)節(jié)等措施,礦山企業(yè)的資源開發(fā)和選礦回收、共伴生礦和低品位礦利用水平均有所增加,尾礦等礦山廢棄物利用回收工作也得到不斷加強(qiáng),礦產(chǎn)資源綜合利用效率和效益有了明顯提升。
一、總體形勢
(一)開發(fā)利用難度不斷加大,資源利用效率總體穩(wěn)定
近年,隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的持續(xù)快速發(fā)展,對礦產(chǎn)資源的需求大幅增加,大規(guī)模的資源開發(fā)使得我國主要礦山的開采品位逐漸降低,開采深度逐漸加大,礦體形態(tài)、產(chǎn)狀變得復(fù)雜;礦石品位低,礦物嵌布粒度細(xì),大多呈共伴生狀態(tài),復(fù)雜難選。在此情況下,通過強(qiáng)化礦產(chǎn)資源節(jié)約和綜合利用工作,資源開采回采率基本持平,部分礦種尚有提高。重要礦山選礦回收率水平總體較好,在原礦入選品位和可選性明顯降低的情況下,選礦回收基本保持不變;在原礦入選品位和可選性不變的情況下,選礦回收率明顯提高。因?yàn)橘Y源回收效率高,尾礦品位下降明顯。
表1我國重要礦種采選回收情況單位:%
礦類 |
采出品位 |
開采回采率 |
選礦回收率 |
尾礦品位 |
||||||
2006 |
2012 |
2006 |
2012 |
2006 |
2012 |
2006 |
2012 |
|||
能源 |
煤 |
- |
- |
- |
- |
- |
56* |
- |
- |
|
黑色 金屬 |
鐵礦 |
地采 |
38.29 |
35.16 |
78.67 |
81.54 |
84.32 |
74.94 |
10.50 |
10.75 |
露采 |
30.53 |
27.13 |
96.35 |
96.14 |
||||||
有色 金屬 |
銅礦 |
地采 |
0.91 |
0.7 |
91.43 |
84.56 |
87.55 |
84.84 |
0.08 |
0.08 |
露采 |
0.51 |
0.52 |
98.92 |
97.75 |
||||||
鋁土礦 |
露采 |
51.80 |
56.98 |
95.22 |
- |
87.88* |
77.97* |
- |
- |
|
鉛礦 |
地采 |
3.44 |
3.14 |
92.19 |
91.28 |
84.7 |
88.40 |
0.24 |
0.22 |
|
露采 |
- |
- |
94.88 |
94.69 |
||||||
鋅礦 |
地采 |
5.67 |
5.08 |
92.19 |
91.28 |
87.56 |
88.40 |
0.56 |
0.47 |
|
露采 |
11.52 |
7.12 |
94.88 |
94.69 |
||||||
錫礦 |
地采 |
0.70 |
0.55 |
91.26 |
91.09 |
66.22 |
64.30 |
0.20 |
0.18 |
|
銻礦 |
地采 |
1.05 |
1.00 |
89.29 |
93.38 |
81.34 |
86.37 |
0.15 |
0.12 |
|
鎢礦 |
地采 |
0.38 |
0.30 |
91.36 |
91.78 |
80.62 |
74.76 |
0.07 |
0.03 |
資源來源:煤炭工業(yè)協(xié)會、冶金礦山協(xié)會、有色協(xié)會
注:煤炭的選礦回收率數(shù)據(jù)為入選率數(shù)據(jù),鋁土礦的選礦回收率數(shù)據(jù)為冶煉總回收率
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2012年與2006年相比,全國主要礦種采出品位平均降幅12.3%,回采率下降0.2%,選礦回收率下降2.5%,總體保持穩(wěn)定。
圖1 2006-2012年主要礦種采選指標(biāo)變化幅度
(二)主要礦種綜合利用產(chǎn)值成倍增長,共伴生、尾礦等回收利用經(jīng)濟(jì)效益顯著
綜合利用產(chǎn)值是指礦山企業(yè)回收利用的共伴生礦、尾礦和殘礦等礦產(chǎn)品的銷售額。近年,礦山企業(yè)綜合利用產(chǎn)值成倍增長。2005~2012年,鉛、鋅、鋁土礦、煤炭綜合利用產(chǎn)值增長了2~5倍,尤以金礦、鉛礦和鋁土礦最為顯著,增長約5倍,年均增長率達(dá)到20~30%。銅礦和磷礦增幅也超過1倍,年均增長率超過10%。
圖2 2005-2012年我國主要礦產(chǎn)綜合利用產(chǎn)值
(三)人均礦耗逐年提高,單位GDP礦耗總體下降
人均礦耗是指礦產(chǎn)資源表觀消費(fèi)量與國內(nèi)人口總數(shù)的比值,它是反映礦產(chǎn)資源消費(fèi)強(qiáng)度的指標(biāo)。統(tǒng)計(jì)顯示,受建筑、汽車、電力等行業(yè)快速增長和人們消費(fèi)水平提高、結(jié)構(gòu)變化等影響,鐵、鋁、銅、鉛鋅的人均礦耗增速顯著。2013年與2005年相比,鐵、鋁、銅、鉛鋅和磷礦等礦產(chǎn)人均礦耗增幅均超過100%;其中原鋁增速最大,累計(jì)增幅190%,年均增幅14%。
圖3 2013年與2005年我國主要礦產(chǎn)人均消費(fèi)增長情況
單位GDP礦耗是指礦產(chǎn)資源表觀消費(fèi)量與國內(nèi)GDP總值的比值,它反映一個(gè)國家礦產(chǎn)資源的利用水平,表現(xiàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和礦產(chǎn)資源利用效率的變化。2005~2013年間,國內(nèi)主要礦種單位GDP礦耗逐年下降,表明我國資源利用效率趨好。原油和鉀鹽的單位GDP礦耗下降速度最快,累計(jì)降幅超過50%,年均降幅也接近10%,說明這兩種礦產(chǎn)資源利用效率趨好。而作為建筑行業(yè)和汽車行業(yè)消費(fèi)大戶的原鋁單位GDP礦耗降幅基本不變;說明鋁產(chǎn)業(yè)升級緩慢,資源的整體利用效率粗放。
圖4 2013年與2005年我國主要礦產(chǎn)單位GDP消費(fèi)增長情況
二、利用現(xiàn)狀
(一)油氣開采難度加大,原油采收率變化不大,煤層氣開采總體向好
隨著油氣開采時(shí)間的延伸,開采難度逐年加大。從2007年開始,全國原油采收率基本保持在26.5%~27.5%之間,變化不大;煤層氣采收率保持在46%~51%之間,且逐年提高。2012年,全國原油和煤層氣采收率分別為26.8%和50.5%,同比下降0.2個(gè)百分點(diǎn)和上升0.6個(gè)百分點(diǎn)。近年,我國正在開展一系列低滲透油藏開采技術(shù)的研發(fā)工作,其成果將有效提高國內(nèi)原油采收率。
(二)煤炭入洗率逐年增加,粉煤灰和煤矸石利用率穩(wěn)定
近年,煤炭入洗率總體穩(wěn)步提升。2013年,全國入洗原煤21.7億噸,入洗率59%,比2010年提高8個(gè)百分點(diǎn),說明我國潔凈煤生產(chǎn)規(guī)模在增加。2013年,全國90家大型煤炭企業(yè)入洗原煤8.15億噸,同比增長3.7%;全國前10家企業(yè)精煤產(chǎn)量6.93億噸,占全國90家大型企業(yè)洗精煤產(chǎn)量的85%。
我國煤矸石產(chǎn)出量以億噸計(jì),約占原煤產(chǎn)量的15%~20%。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前全國累計(jì)堆放的煤矸石約45億噸,規(guī)模較大的煤矸石山2600多座,矸石綜合利用率約62%,距《礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用“十二五”規(guī)劃》中提出的東部、中西部和東北部煤矸石綜合利用分別達(dá)到90%、60%、75%的目標(biāo)還有一定差距。
粉煤灰是燃煤發(fā)電排放的固體廢棄物。2011年,國內(nèi)粉煤灰產(chǎn)生量達(dá)5.4億噸,利用量3.67億噸,利用率68%;產(chǎn)生量和利用量分別比上年增長0.6億噸和0.4億噸,利用量仍不及增量。
圖5 2008-2011年我國煤灰產(chǎn)生量與利用量增長情況
(三)鐵礦開采利用水平總體趨好,鐵尾礦加速排放
近年,鐵礦的開采品位逐年降低,掘(剝)采比快速提高,開采難度增大,回采率卻有所提高。據(jù)《重點(diǎn)冶金礦山統(tǒng)計(jì)年報(bào)》數(shù)據(jù)顯示,2006~2012年,鐵礦地采采出品位下降超過3個(gè)百分點(diǎn),回采率卻提高了近3個(gè)百分點(diǎn)。選礦技術(shù)的進(jìn)步大大提高了我國鐵礦的利用效率。紅礦在入選品位下降、選礦比大幅上升的情況下,精礦品位還略有上升。
表2我國鐵礦選礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)變化
礦石 類型 |
原礦品位(%) |
精礦品位(%) |
尾礦品位(%) |
選礦比(倍) |
||||
2006 |
2012 |
2006 |
2012 |
2006 |
2012 |
2006 |
2012 |
|
磁礦 |
30.23 |
26.66 |
67.11 |
64.40 |
8.59 |
8.85 |
2.68 |
3.12 |
紅礦 |
30.98 |
28.71 |
63.02 |
63.05 |
12.28 |
12.92 |
2.57 |
3.03 |
多金、屬礦 |
34.34 |
29.32 |
64.87 |
63.23 |
14.04 |
13.21 |
2.43 |
2.92 |
資料來源:重點(diǎn)冶金礦山統(tǒng)計(jì)年報(bào)(2006-2012)
鐵礦山累計(jì)廢石堆存量超100億噸,利用率不及年度新增的2成。截止2012年底,全國鐵礦山共有廢石堆2857座,累計(jì)存放量132億噸。其中,僅2012年全國鐵礦就排放廢石9.4億噸,利用率19.8%。遼寧堆放量最多,約45億噸,占全國總量的1/3。其次為河北、四川、安徽和內(nèi)蒙等省區(qū)。遼寧、河北、四川、內(nèi)蒙等主要鐵礦大省廢石利用水平并不高,不僅浪費(fèi)了部分鐵礦資源,而且形成的廢石山對環(huán)境也會帶來不利影響,必須提高鐵礦廢石資源的利用水平。
國內(nèi)鐵礦的規(guī)?;_發(fā)造成了鐵尾礦的大量排放。據(jù)《中國資源綜合利用年度報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示,鐵尾礦排放占目前全國約120億噸尾礦總堆存量的51%,鐵尾礦中含有多種元素,回收利用潛力巨大。
(四)有色金屬開采洗選難度提高,利用水平總體平穩(wěn)
有色金屬隨著開采利用難度日益增加,采出品位下降明顯;但開發(fā)利用水平總體平穩(wěn)。2006~2012年,銅礦地采采出品位下降0.2個(gè)百分點(diǎn),下降幅度達(dá)23%;鉛礦地采采出品位下降2.9個(gè)百分點(diǎn),下降幅度為91.5%;鋅礦地采采出品位下降0.59個(gè)百分點(diǎn),下降幅度為11.6%。同期,開采回采率和選礦回收率均變化不大,表明利用水平總體穩(wěn)定。鉛礦地采回采率和選礦回收率近年基本保持在91%和85%的水平,鋅礦地采回采率和選礦回收率也分別保持在92%和88%的水平。銅礦有所下降,地采回采率從91.4%下降至84.6%,降幅為7.5%;選礦回收率從87.6%降至85.2%,降幅為2.7%。
我國銅礦廢石綜合利用率不高。目前,全國銅礦開采廢石的累計(jì)堆存量已超過33億噸。其中江西省銅礦廢石存放量最多,占全國總量的45%。2012年,銅礦廢石新增排放2億噸,當(dāng)年利用率僅3.7%,利用量和堆存量呈現(xiàn)雙增長。
(五)非金屬礦產(chǎn)綜合利用水平提高較快,技術(shù)進(jìn)步助推中低品位資源的利用
由于我國磷資源品位低,雜質(zhì)含量大,增加了利用的難度,提高了生產(chǎn)成本。我國磷礦開采以富礦為主,但隨著技術(shù)進(jìn)步,云南磷礦的入選品位已由23%降至21%,約盤活云南省磷礦資源5億噸;至2015年入選品位將降至18%,預(yù)計(jì)將盤活云南省磷礦資源17億噸。先進(jìn)技術(shù)的推廣,將進(jìn)一步輻射到全國同類型磷礦企業(yè)。
磷礦廢石利用偏低。目前,全國磷礦廢石累計(jì)存放量超過3億噸,云南省磷礦廢石存放量最多,占全國總量的52.4%。2012年,全國磷礦廢石新增排放6775萬噸,利用率為2.6%。
三、發(fā)展?jié)摿?/span>
礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用是提高增量和盤活存量的統(tǒng)一。提高國內(nèi)礦產(chǎn)資源的保障能力,既需要提高增量,更需要盤活存量。提高增量就是地質(zhì)勘查找礦工作,盤活存量就是將找到的資源用好,通過技術(shù)進(jìn)步和指標(biāo)改善,將低品位、共伴生、復(fù)雜難利用礦產(chǎn)資源、廢棄物等資源化,實(shí)現(xiàn)“一礦多開”、“吃干榨凈”,在提高資源利用效率和效益的同時(shí),減少大規(guī)模找礦對環(huán)境的擾動(dòng)和資源粗放利用的“三廢”排放,同時(shí)也反過來促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新。目前我國有大量由于技術(shù)經(jīng)濟(jì)原因而呆滯的資源,盤活這部分資源不但能增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,提高國家的資源保障水平,而且能有效保護(hù)社會的生態(tài)環(huán)境。
(一)共伴生資源豐富,潛在價(jià)值可觀
我國礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)之一是共伴生礦多。目前,國內(nèi)在已開發(fā)利用的141種礦產(chǎn)中,有87種是共伴生礦,占總數(shù)的63%。全國有色金屬礦區(qū)中,有85%以上是多元素共伴生礦產(chǎn)。我國銀儲量的90%,金儲量的45%,鉑族金屬儲量的73%是以共伴生礦的形式產(chǎn)出的。有色金屬礦床是貴金屬礦的重要來源。因此,綜合利用共伴生資源不但能提高資源利用效率和效益,而且能夠減少共伴生資源廢棄物排放,從而保護(hù)環(huán)境。
(二)技術(shù)取得突破,低品位礦利用成為現(xiàn)實(shí)
貧礦多、難選礦多是國礦產(chǎn)資源的又一特點(diǎn)。低品位礦和難利用礦的回收利用對于減少礦山廢棄物排放,從而降低礦業(yè)對環(huán)境的影響至關(guān)重要。目前,我國一些低品位資源利用技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平,獨(dú)立研發(fā)了包括油田稠油開采技術(shù)、超低品位鐵礦開發(fā)利用技術(shù)、低品位銅礦利用技術(shù)和中低品位磷礦開發(fā)利用技術(shù)在內(nèi)的一批具有重大影響的科技成果,將低品位資源轉(zhuǎn)化為工業(yè)可利用資源,對于保護(hù)資源和集約節(jié)約利用資源意義重大。
(三)尾礦等礦山廢棄物大量堆存,綜合利用潛力巨大
尾礦作為排放量最多的礦山廢棄物,近年引發(fā)了諸多的環(huán)境和安全問題。據(jù)《中國資源綜合利用年報(bào)》數(shù)據(jù)顯示,目前我國尾礦累計(jì)堆存量120億噸,且尾礦年產(chǎn)出量仍超過10億噸。2012年尾礦排放超過16億噸,當(dāng)年新增尾礦約有18%得到利用。
尾礦的用途主要有下列形式:尾礦再選回收有用礦物,用于生產(chǎn)建筑材料,用作充填材料,用作土壤改良劑及微量元素肥料,進(jìn)行土壤復(fù)墾和生態(tài)恢復(fù)。礦山空場充填是尾礦利用的重要方式,約占尾礦利用總量的53%。鐵礦山、金礦山、銅礦山是尾礦充填利用的主要領(lǐng)域,分別占尾礦利用總量的11.4%、18.0%、23.6%。未來隨著膠結(jié)充填采礦技術(shù)的推廣和新建尾礦庫征地成本及難度的不斷增加,尾礦利用將持續(xù)高速增長。
圖6 我國尾礦綜合利用方式及占比情況
(四)再生金屬資源與日俱增,集約節(jié)約利用前景廣闊
再生金屬的回收利用,可大大減少礦產(chǎn)資源的開發(fā)強(qiáng)度,節(jié)約資源、保護(hù)資源、減少環(huán)境擾動(dòng)。隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,廢舊資源的社會積存量迅速增多,尤其是物理化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,可回收利用的再生金屬資源,為我國再生金屬資源利用提供了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。
圖7 2006-2012年國再生有色金屬產(chǎn)量
當(dāng)前,“盡職盡責(zé)保護(hù)國土資源,節(jié)約集約利用國土資源,盡心盡力維護(hù)群眾權(quán)益”成為國土資源管理部門的行動(dòng)綱領(lǐng)。礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用工作的持續(xù)推進(jìn),必將成為踐行這一行動(dòng)綱領(lǐng)的有效舉措。
(來源:國家煤炭工業(yè)網(wǎng))