煤矸石制砖

 

紫金山尾矿库

 

矿产资源是重要的不可再生自然资源，是国家经济建设的基础物质材料，其保障程度关系到国民经济长期稳定发展和国家安全。我国是世界上矿产资源种类齐全、储量丰富的少数国家之一。

 

据统计，我国90%以上的能源、80%以上的工业原料、70%以上的农业生产原料都来自矿产资源。目前，我国已发现172种矿产，探明有储量的矿产168种，已探明矿产资源储量潜在价值约占世界矿产总价值的14.6%，居世界第3位。

 

然而，我国矿产资源人均占有量仅为世界人均占有量的58%，列世界第53位。面对国民经济建设的巨大需求，我国矿产资源储量严重不足。

 

令人欣慰的是，“加强矿产资源节约和管理”被写入“十三五”规划纲要，其中特别提到，大力推进绿色矿山和绿色矿业发展示范区建设，实施矿产资源节约与综合利用示范工程、矿产资源保护和储备工程，提高矿产资源开采率、选矿回收率和综合利用率。这意味着，矿产资源综合利用已被列入国家规划层面。

 

实际上，近些年来，国土资源部一直在鼓励和推进矿产资源综合利用，并联合国家发改委，于2011年推动了首批40个矿产资源综合利用示范基地建设；截至2014年底，分4批确定了661家国家级绿色矿山试点单位，35家矿山通过验收。

 

中国国土资源经济研究院不久前发布的《中国矿产资源节约与综合利用报告(2015)》（下称《报告》）称，近5年来，我国尾矿年排放量高达15亿吨以上。虽然尾矿利用增速明显高于排放增速，但利用量仍赶不上新增量。为此，国土资源部等职能部门紧扣国家建设生态文明社会战略，在“十二五”期间，对矿产资源综合利用集中发力，连续出台引导性和激励性政策，增强政策执行的落地效果。

 

据中国国土资源经济研究院相关负责人介绍，《报告》旨在让全社会全面了解我国矿产资源节约与综合利用的年度工作进展和发展趋势，帮助矿山企业掌握相关法规政策、技术装备和标准规范，提高资源开发利用的效率和效益。

 

推进矿产资源综合利用是一项功在当代、利在千秋、利国利民的大事。这份《报告》的出台，呼应了国家生态文明建设的战略需要。不难看出，大力推进矿产资源节约与综合利用，将成为矿业领域生态文明建设长期坚持的方向。

 

现状：综合利用潜力巨大

 

众所周知，中国矿产资源禀赋具有“三多三少”的特点，即贫矿多富矿少，低品位难选冶矿石所占比例大；大型-超大型矿床少，中小型矿床多；单一矿种的矿床少，共生矿床多。

 

《报告》称，多年来，矿业开发重经济效益、轻生态保护，加之监管手段单一等因素与上述因素的交互作用，导致了中国矿业整体粗放式经营的现状。同时，“十二五”期间，矿产品价格整体进入下行通道，伴随着矿业领域产学研结合的进一步深化， 矿业企业对开采回采率、选矿回收率、共伴生矿产综合利用率等“三率”进行挖潜，既达到降本增效的目的，也进一步减轻了安全环保方面的压力。

 

《报告》列举了当前面临的两大状况：资源开采难度加大，开采回采率稳中有升。2003年到2013年是矿业高速发展的黄金十年，十年里，中国矿业的产值翻了四翻。大规模的资源开发，使我国主要矿山的开采深度逐渐加深，开采品位逐渐降低；矿体形态、产状变得复杂；资源开采难度进一步加大，但开采回采率处于较高水平，部分矿种表现为稳中有升。如2014年，地采铁矿采出品位同比下降0.4个百分点，开采回采率同比提高2.3个百分点，贫化率同比下降0.3个百分点。

 

资源选别难度加大，选矿回收水平总体向好。在原矿入选品位降低、矿物嵌布粒度细、大多呈共伴生状态的情况下，选矿回收率基本保持稳定或略有提高；在原矿入选品位不变的情况下，选矿回收率明显提高。如2013年，铜矿的入选品位同比下降0.04个百分点，选矿回收率同比却提高0.15个百分点，选矿回收水平总体较好。

 

尾矿利用增速明显高于排放增速，但累积堆存数量巨大，综合利用大有可为。据《报告》提供的最新统计数据显示：我国尾矿和废石累积堆存量近600亿吨，其中废石堆存438亿吨，75%为煤矸石和铁铜开采产生的废石；尾矿堆存146亿吨，83%为铁矿、铜矿、金矿开采形成的尾矿，这部分尾矿中，稀贵金属含量比较丰富，综合利用价值较高。

 

《报告》指出，近5年来，我国尾矿年排放量高达15亿吨以上。虽然尾矿利用增速明显高于排放增速，但利用量仍赶不上新增量，并且受矿业市场影响，与“十一五”期间相比，尾矿利用增速出现大幅下降。数据显示：我国尾矿综合利用率仅为18.9%，主要用于充填开采和建材。

 

废旧金属大量沉淀，再生有色金属产业快速发展。再生金属的回收利用，可大大减少矿产资源的开发强度，是资源循环利用的重要环节。据统计数据显示，2011年~2013年，铜、铝、铅、锌再生总量连续3年突破1000万吨，产业规模不断扩大，资源综合利用水平不断提高。2013年，再生有色金属主要品种(铜、铝、铅、锌)总产量约为1073万吨，同比增长3.3%。其中，再生铜产量约275万吨，与2012年持平；再生铝产量约520万吨，同比增长8.3%；再生铅产量约150万吨，同比增长7.1%；再生锌产量128万吨，同比下降11.1%。

 

大宗矿产品价格下跌，部分矿产的综合利用产值回落。2012年以来，国内经济增速放缓，大宗资源产品需求下降，价格回落；全国矿产资源(非油气)综合利用产值略有增长，但增速明显回落；部分矿种综合利用产值出现下降。2014年，全国矿产资源(非油气)综合利用产值虽高达1285亿元，但同比仅增长2.8%，增幅与2013年持平。其中，2014年金矿、磷矿和铁矿的综合利用产值大幅下降，同比降幅分别为45.9%、61.6%和42.9%。

 

成果：突破多项技术难点

 

在具体政策方面，国土资源部等职能部门紧扣国家建设生态文明社会战略，在“十二五”期间，对矿产资源综合利用集中发力，连续出台引导性和激励性政策，增强政策执行的落地效果。

 

《报告》指出，“十二五”期间，相关职能部门加强矿产资源节约与综合利用制度建设，政策法规不断完善。

 

一是在继续实施《资源综合利用目录》、《中国资源综合利用技术政策大纲》、《资源综合利用企业所得税优惠目录》的基础上，相继发布实施了《“十二五”资源综合利用指导意见》等，对提高资源利用效率进行了多方位部署；二是国土资源部不断加强制度创新，充分发挥规划的龙头作用，制定并实施了《矿产资源节约与综合利用“十二五”规划》、《国土资源节约集约利用行动计划》，连续发布了《矿产资源节约与综合利用鼓励、限制和淘汰技术目录》和《矿产资源节约与综合利用先进适用技术推广目录》，加快提高矿山领域资源利用效率。

 

二是矿产资源开发利用逐步由秩序监管转向开发秩序与合理利用监管并重，监管体系初步建立。

 

三是构建标准体系，连续发布22个矿种“三率”最低指标要求。2015年4月1日，国土资源部发布的《矿产资源综合利用技术指标及其计算方法》(DZ/T0272-2015)正式实施。该行业标准界定了固体非能源矿产资源综合利用过程中的主要技术指标，为全面评价资源节约与综合利用提供了指南。

 

至今，国土资源部已发布4批共22个矿种的“三率”最低指标要求，基本形成了重要矿种的“三率”指标体系，由此，矿山企业开发利用矿产有了“最低要求”和节约与综合利用的“红线”，也有了矿产开发利用方案和矿山设计的依据。

 

通过综合利用示范基地建设，探索资源节约集约利用新模式。截至2014年底，在矿产资源综合利用示范基地建设方面，累计投入中央财政资金148.8亿元、企业配套资金949.87亿元。实现了八大综合利用关键技术的突破，形成了九大资源开发和产业发展新模式，成功探索矿业转型升级新路径。

 

发布新修订指标，新一轮国土资源节约集约模范县(市)创建工作启动。活动自2012年启动以来，两届共产生202个模范县(市)和10个模范地级市。各地在创建中形成的45种的典型模式和79种机制，有力地推动了国土资源的节约集约利用。

 

绿色矿山建设试点单位增至661家，35家矿山通过验收。2014年8月，《国家级绿色矿山试点单位验收办法(试行)》印发，明确绿色矿山九大基本条件。截至2014年底，我国共分4批确定了661家国家级绿色矿山试点单位，35家矿山通过验收。

 

技术装备目录相继发布，鼓励资源综合利用的重大装备自主研发。近年，国家先后两次修改并发布了《重大技术装备自主创新指导目录(2012年版)》和《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2014年版)》。

 

科技进步成为攻关的主要载体。近年来，我国产学研结合的步伐进一步加快。据统计，目前已有133个大专院校和科研院所参与到40个示范基地的平台建设，联合设立了41个研究中心、10个重点实验室、7个院士工作站、6个博士后工作站或人才培养基地，共设立科研项目203个，获得国家级科技进步奖、省部级科技进步奖40余项。

 

产学研的有机融合促进了不同层面的技术攻关，突破了多项资源综合利用产业化技术难点，将一批低品位、共伴生和难利用资源变成了经济可采资源，经济效益显著。

 

如在矿产资源节约与综合利用先进适用技术推广目录(第四批)中，中国黄金集团公司所属长春黄金研究院，研发了极高浓度氰化尾液3R-O新技术及成套装备，适用于需要对高浓度或极高浓度含氰、重金属、硫氰酸盐、二氧化硫等污染物的废水、废气、矿浆等进行综合治理的黄金、电镀等行业；研发的环保型浸金试剂推广应用技术，提高含金矿石及尾矿中金的回收率。

 

甘肃省早子沟金矿有限责任公司开发的含砷、锑复杂难处理金矿高效提金综合新技术，解决了泥化严重、含锑、砷复杂金矿的资源综合回收利用难题。

 

新疆白银矿业开发有限公司研发的低品位铜钼矿柱机联合分选技术，解决了低品位铜钼矿的分选难题。

 

据了解，矿产资源综合利用示范基地建设以来，共形成八大成果：

 

一是低渗、超低渗油气资源开发利用水平进一步提高，平均单井产量由原来的2吨提高到8吨~10吨，提高3倍~4倍，使一次井网采收率提高3%~5%，在世界上率先实现了对低渗透、超低渗透油藏的效益开发。

 

二是油页岩等非常规能源实现规模化、产业化开发利用，为我国能源资源的开发找到了新途径。

 

三是页岩气勘探开发试点取得突破，展现了我国页岩气良好的勘探开发前景，推动建立了页岩气勘探评价、分段压裂等技术体系规范。

 

四是创新“以矸换煤”绿色开采方式，消除了传统煤炭开采的弊端，达到了减少占地、减轻塌陷、减少污染、增加资源的“三减一增”效果，实现了煤炭开发方式的重大变革。

 

五是钒钛磁铁矿等资源综合利用关键技术取得新突破，在解决钒钛磁铁矿提钒难题的同时，实现了钒废水和废渣的全部利用。

 

六是有色伴生多金属资源实现高效综合回收，比如江西铜矿通过采选规模化、设备大型化、采选高效化，运用高效选矿技术，实现了含铜0.25%~0.3%低品位矿石的综合利用。

 

七是难利用固体钾盐开采和低品位胶磷矿选矿关键技术实现突破，比如青海盐湖示范基地利用老卤（废液）溶采盐湖中低品位固体钾矿，既节约了淡水资源，又减少了废液排放，盘活了近2亿吨钾盐资源。再比如云南磷矿首次将浮选柱应用于胶磷矿选矿，攻克了世界性难题，开发了具有自主知识产权的选矿新技术，入选品位由23%降至20.9%，在全国可盘活近30亿吨资源，极大地提高了我国磷矿资源的保障能力。

 

八是低品位砂岩型铀矿勘探开采达到世界先进水平，可带动我国铀矿资源的高效利用。

 

问题：政策机制亟待完善

 

有资料显示，一些重点大型煤炭矿区采区回采率达到80%以上，金属矿山露天开采回采率达到85%以上，地下回采率达到80%以上；不少矿山铁矿选矿回收率达到85%左右，有色金属选矿回收率达到80%，磷、硫达到60%；50%以上的钒，22%以上的黄金、50%以上的铂、钯、碲、镓、铟、锗等稀有金属来自于综合利用。

 

毋庸置疑，矿产资源的综合利用，既增强了矿山企业的经营活力，又提高了我国矿产资源可持续发展的保障能力。

 

但是，也有数据表明，随着矿产资源大规模勘探和开发，我国矿产资源的综合回收率不超过50%，总体利用率约为20%，全国共伴生组分综合回收率在40%~70%的国有矿山企业不足40%。有色金属矿产资源综合回收率为35%，黑色金属矿产资源综合回收率仅为30%，比发达国家低20个百分点。

 

全国现有2000多座金属矿山尾矿库，存有尾矿约60亿吨，每年新增排放固体废弃物约3亿吨，而平均利用率只有8.3%。我国目前综合利用搞得比较好的国有矿山仅占30%左右，部分进行综合利用的国有矿山为25%左右，完全没有进行综合利用的占45%。全国有20万个集体、个体矿山基本上不搞综合利用。

 

我国作为发展中大国，矿产资源供应总量的大幅提高仍难以满足经济快速发展的需求。更为严重的是，全球政治经济格局深刻变化和全球资源竞争日趋激烈，导致了利用国外资源的难度增加。所以，在工业化过程中，必须通过矿产资源节约与综合利用，来改善和缓解供需矛盾。这个矛盾解决好了，才能加快中华民族伟大复兴的进程，早日实现“中国梦”。

 

但是，就目前而言，我国矿产资源综合利用工作与发达国家和地区相比，仍存在着很大差距，主要表现为：一部分企业和地方对矿产资源节约与综合利用意识不强，积极性不高；综合利用优惠政策不到位，对矿床中共（伴）生组分勘查、综合评价不够，工业部门利用矿物有用组分单一。

 

其次，综合利用矿山比例低，众多中小矿山综合利用水平更低，共生、伴生有用组分利用指数低，有用组分回收少；适用于我国资源特点的综合利用技术欠缺；综合利用所得产品科技含量和附加值低，效益不佳等。

 

上述问题的存在，导致了矿产资源的大量闲置和浪费。

 

尽管矿产资源节约与综合利用工作取得了一定的成绩，但在法制建设、标准体系、市场调节、技术研发与应用、激励约束等环节还存在制约因素。

 

——矿产资源相关的法规制度建设还有待完善。特别是当前矿产资源法中对矿产资源保护与合理利用的要求过于原则，缺乏操作性，政策制度没有形成合力，各类规划之间尚未实现有效衔接。

 

——矿产资源利用技术的创新尚不能满足新要求。技术攻关能力不够、转化率不高，技术研发与企业需求之间衔接不够，成为制约我国矿产资源合理开发利用的主要因素之一。

 

中国国土资源经济研究院相关负责人认为，要有效解决上述问题，必须从以下五个方面入手：

 

一是加快矿产资源开发管理体制改革，理顺矿产资源开发管理体制，打通矿产资源管理与矿业管理，实现统一监管，有效解决资源粗放利用和环境扰动问题。对矿山企业的矿产综合利用方案进行严格审查，规定在开发立项时没有资源保护与综合利用方案的，不予颁发或者缓发采矿许可证；大力加强矿产资源储量管理，建立资源综合利用申报认定制度、统计制度、公报制度和信息网络。

 

二是完善矿产资源管理法律法规建设。加快推进《矿产资源法》的修改进程，解决包括产权归属和矿业权设置等在内的矿产资源保护与合理利用等相关法律问题，为资源综合利用、发展循环经济提供法律保证，坚决打击浪费矿产资源的“败家子”行为。

 

三是加快技术攻关与技术推广平台建设，持续开展对呆滞矿、难处理矿的利用技术研究。加大对重大采选冶技术、矿产综合利用技术、循环利用技术等的研究与开发力度；对二次资源进行勘查、评价、开发和利用，培养一批“种子”企业进行推广。

 

四是完善综合利用的经济激励政策。做好矿产资源规划，制定切实可行的、有利于促进矿产资源领域发展循环经济的政策，将综合利用纳入国家优惠政策范围。

 

五是加强行业自律和舆论监督，提高矿山企业合理开发利用资源的自觉性和责任感。鼓励引导同类矿种的中小型矿山、选矿企业与资源综合利用已取得成功的大、中型企业“联姻”，以解决综合利用的资金、技术难题。

 

　　2015年3月12日，中国地质科学院页岩油气调查评价重点实验室第二届学术委员会会议在北京召开。会议由中国地质科学院页岩油气调查评价重点实验室副主任刘成林研究员主持。

　　会上，马寅生副所长对地质力学研究所的实验室整体情况作了介绍；中国地质科学院实验室管理处张辉旭处长传达了最新的实验室发展纲要，对实验室已取得的成果表示肯定并提出了多条建议。随后，实验室主任王宗秀研究员向与会专家详细介绍了实验室建设运行现状、专家委员会组成及实验室人员和实验室依托项目成果简介等方面的情况。听取了“油气地质力学理论与应用”、“油气地球化学进展”和“油气成藏研究进展”等报告，并就页岩油气、致密油气勘探开发中存在的问题及前景展开了讨论。

　　与会专家一致认为页岩油气调查评价重点实验室体现了地质力学研究所的优势和特色，期望重点实验室在已有研究方向的基础上，以页岩油气重点地区与层系作为解剖区，开展页岩非均质性与可改造性评价，突出页岩油气的技术经济可采性评价，以便能更好的适应国家的目标和需求。

　　此次实验室年会共分学术委员会会议和能源地质研究室学术交流会两个部分，研究人员针对年代学研究造山带、深部构造作用与成矿、油气成藏机理等方面开展了学术交流，讨论了热年代学、学科研究的最新研究动态，总结了研究室近期的学术成果，并对2015年研究工作做了规划。


王宗秀研究员向与会专家详细汇报实验室情况

　　中国工程院康玉柱院士、中国科学院戴金星院士、中国科学院王铁冠院士和中国地质大学郝芳教授、中国地质科学院实验室管理处张辉旭博士、中国地质科学院地质力学研究所马寅生副所长、科技处领导、所内科研人员及研究生等30余人参加了会议。

 

基本情况：甘肃敦煌雅丹国家地质公园位于甘肃西部，敦煌市境内，距敦煌市区约180千米。公园内地质遗迹类型丰富多样，共77处地质遗迹点，包括地貌景观、地质构造、水体景观、环境地质遗迹景观4大类，构造形迹、流水地貌景观、风力地貌景观、沙漠地貌景观、湖沼景观、地质灾害遗迹景观6类，中小型构造、流水侵蚀地貌景观、流水堆积地貌景观、风力侵蚀地貌景观、沙漠景观、沼泽湿地景观、山体崩塌遗迹景观7个亚类。

 

除雅丹地貌外，敦煌雅丹国家地质公园内还有其他类型多样、造型奇特的风蚀地貌。园区南部较为多见的风蚀谷与风蚀残丘，其形成是由于暴雨把地表侵蚀成很多沟谷，然后风再沿着这些沟谷吹蚀，经过多次反复，谷地逐渐扩大加深，发展成峡谷，称为风蚀谷。部分风蚀残丘由于其砂泥层中垂直节理特别发育，又经过多次暴雨的反复切割与风蚀作用，松软的沙土石被卷走，原来块状的岩石被切割成一条条石柱，成为风蚀柱。风蚀柱受风的磨蚀作用，在靠近地表的地方磨蚀作用更强，使其下部凹进上部突出，再进一步发展成蘑菇状，成为风蚀蘑菇。进一步发展，风蚀蘑菇就变得很不稳定，当大风吹来时，使之摇动，成为摇摆石。风蚀柱的根部也常常由于风的吹蚀作用而形成凹坑，成为风蚀洼地。散布在地表的卵石或砾石，在风沙和相互间的作用下，被磨蚀成多个光面，而且边棱清晰鲜明，造型奇特，被称为风棱石。

 

据记载，中国的雅丹地貌面积约2万多平方千米，主要分布在青海柴达木盆地西北部，疏勒河中下游和罗布泊周围。

 

主要景点：

 

敦煌魔鬼城。属于古罗布泊的一部分，为沙漠平原区，光照充足，降雨量少，蒸发量大，四季多风，最大风力可达12级以上。雅丹地貌的岩石形成于距今约70万年的中更新世，为一套河湖相的砂泥质沉积物，颜色呈灰色、灰绿色和土黄色。由于风长期的猛烈吹蚀，松软的沙土石被卷走，地表被侵蚀成颇具规则的沟谷，而坚硬的土石层则成为高矮不等的土岗，强风又刀刻斧凿般地把土岗雕成一个个似人非人、似禽非禽的造型，如石人、石佛、石蘑菇、石孔雀、宝塔、蒙古包等等，千姿百态，维妙维肖。当夜幕降临之后，强劲的风发出恐怖的呼啸，犹如千万只野兽在怒吼，令人毛骨悚然。

 

金狮迎宾。是雅丹地貌发育壮年期的产物。由于风吹、雨淋、水冲，大型雅丹体被侵蚀，沿裂隙不断崩塌而逐渐变小，形成了如雄狮伏卧的景观。

 

猿人头像。雅丹体底部为圆形基座，上部呈柱状，其形态酷似猿人头像：凸起的眉骨，深凹的双眼，特征明显的嘴巴，像是一尊远古巨人的雕塑，在守望着这座“魔鬼城堡”。

 

发展现状：2001年，敦煌市人民政府成立了敦煌市雅丹地貌风景区管理处，配备人员对景区进行全面保护与开发。由于地处罗布泊无人区，远离市区，无路、无电、无水、无通信联络，条件十分艰苦。在此情况下，雅丹地貌风景区管理处首先确定了保护区范围和游览观赏区，请地质专家普查地貌，请旅游专家制定总体规划，市政府公布了保护管理条例。2001年12月，敦煌雅丹被国土资源部批准列入全国第二批国家地质公园行列后，敦煌市政府投入资金修通了市区至雅丹景区的公路。景区建成光伏发电100千瓦的发电站及相关配套设施。近几年来，他们加大了雅丹的开发保护力度，与地质部门、沙漠科研院所联合开展了系列地质遗迹挖掘和保护研究，施工了环形道路，设立了外围防爬围栏等。

 

2003年8月，敦煌雅丹国家地质公园正式开园揭碑，并对游人开放；2006年11月，被国家旅游局评定为AAAA级旅游景区；2005年3月，被西北风情旅游联合会确定为西北风情自驾车旅游基地；2011年8月，被国土资源部命名为“国土资源科普基地”；2012年10月，被甘肃省科学技术协会命名为“甘肃省科普教育基地”。