矿产资源节约与综合利用的发展现状与展望
2022-02-07周宏ZHOUHong
周宏ZHOU Hong
(阳光新能源开发有限公司,银川750000)
0 引言
矿产资源是社会经济发展的重要组成因素,也是经济发展的重要驱动力,因此,资源节约对于社会和经济发展具有重要意义。资源节约的最佳途径就是提高利用率实现节约。赵恒勤博士[1]就在其公开发表的论文中指出要深耕挖潜,让资源利用提质增效。
近年来,矿产资源节约与综合利用调查的持续推进,通过矿产综合利用的方式有效提高了矿产资源利用水平,同时也实现了矿产资源的节约、高效和绿色利用。经过数年努力,矿山开采工艺和装备水平极大提高,我国矿产节约和综合利用水平也逐渐提高,王海军等多位学者[2-6]在专门撰文论述了矿产资源节约与综合利用工程的发展现状,并且持充分肯定态度。其中王聪典等[3]还对相关的先进适用技术推广应用进行了探讨。这些都说明资源节约政策的大方向准确性,该项工作也取得了很可观的成果。当然相关工作取得成绩的同时存在一些问题。张永霞等[7]全面分析了矿产资源节约与综合利用的发展优势及发展潜力,并进一步梳理了资源利用存在的问题。众多学者从矿产资源节约和利用措施上入手,探析了当前资源的利用现状和不足,以及具有发展潜力的节约利用措施,这为矿产资源的发展提供了颇为重要的指导意义。同时,相关措施的研究,也存在一些不足。蔡咏欣学者[8]在论文中提出我国的矿产资源开发还存在一些不足,比如开发强度超出既定标准,后备资源不足;矿产勘查和开发总体普遍质量不高,且受地质条件和开发技术等因素影响;特别是设备比较落后,导致整体的综合利用效率十分低下等等,这些因素对于资源可持续发展带来极大的阻碍,这些不足也会成为资源发展速度的制约因素。
据《全国矿产资源节约与综合利用报告(2018)》,矿产资源的开发对生态环境具有双重影响,一方面,粗犷的开发模式显然不利于生态环境保护,会进一步加剧生态环境恶化,通过资源的节约与进一步提升利用水平可有效避免相关的环境问题,能够发挥改善环境的作用[9]。有鉴于此,建立高效、节约、绿色的矿产资源开发模式意义非凡,是资源开发领域研究的重大课题之一。
1 发展需求分析
1.1 加强自然资源统一监管的需要
目前,矿产资源在自然资源的组成中占有重要角色,也是国家资源储备的一大核心资源,因此,在现有开发利用的基础上最大化实现矿产资源的价值,将是资源同一管理的有效途径。同时,资源种类繁多,致使资源内在价值差别较大,不同的资源合理分配也将进一步促进资源价值最大化。因此,地质调查在这样的新时代背景下,将资源进行统一管理并进一步提升监管能力,对矿产资源功效发挥意义重大。加强监管,有利于资源的合理分配和利用。可以进一步提高资源的利用率,有效的实现资源节约与综合利用这一目的。同时,也可为生态环境保护做出贡献。
1.2 实现生态文明的需要
矿产资源开发利用中需要打破自然生态的原有平衡,需要占用大量土地,需要消耗大量水资源,会产出大量的尾矿、废渣、废气和废水,对生态环境将造成不可逆转的破坏,因此,生态文明建设的有效途径之一即实现矿产资源综合利用与节约。在矿产资源的综合利用过程中也将面临一系列难题,包括矿产资源利用的新途径、节约矿产资源利用的成本(节约用地、节约用水等)以及矿产资源利用中如何实现生态文明的建设。这些难题是矿产资源利用中要解决的难题,由此可以看出,矿产资源的节约与利用就是要变废为宝、变不利为有利、有效平衡消耗与产出并实现资源的内部循环利用。[10]因此,实现资源节约和利用,是实现生态文明建设的有效途径之一,同时,建设生态文明也是实现的资源节约与利用的重要驱动力之一。
1.3 落实“资源节约”国策的需要
如前所述,矿产资源是社会经济发展的重要基础,在社会发展进程中既要加快经济发展进程,又要落实资源节约这一国策。为实现此目的,就要设法用等量或减量的矿产资源开发来满足经济发展的需求,在进行减量后,用减量或者等量的资源满足经济发展的需求,这就要求资源的产出和利用效率要大大提高,我国的资源在相关国策支持下,加之资源种类的伴生使得我国矿产资源具有较大的潜力。
据相关资料统计,我国的金属资源,有多个种类来源于资源的综合利用,其中50%以上的钒,22%以上的黄金以及90%以上的钯、碲、铼等稀有金属。在建筑材料中,约60%的墙体原材料和约40%的水泥材料是来源于工业固废综合利用。上述资源的来源说明矿产资源的综合利用在资源供给中发挥了主导作用。
1.4 推动新时代矿业领域质量变革、效益变革的需要
目前,在社会高速发展的背景下,我国的经济任务是提高经济发展质量。而矿产资源作为社会发展的战略性资源,必然在社会经济发展中扮演者不可或缺的角色。有鉴于此,中国地质调查局对资源利用及相关地质工作也提出了新的要求。这一新要求的提出,更加明确了矿业发展的方向,首先是从量变到质变,即以质量为保障;其次,从单一找矿模式转变为开发资源潜力的综合调查模式,建立绿色高效的技术体系;再者,矿产资源节约的综合开发与利用可依托创新技术提供高质量产品,同时开发矿产资源利用的新途径,为经济高质量发展的重要环节。
2 矿产资源节约与综合利用成效
近年来,我国矿产资源利用相关工作在各项政策指导下,在各领域内得以实施,矿产资源利用和节约取得了显著成效,使得我国的能源结构产生新的变化,同时促进了能源行业生产装备、生产水平的进一步提升,这也为能源监管奠定了坚实的基础。具体体现在以下几个方面。
2.1 主要矿产资源结构新变化
近年来,国内矿产资源的利用成效突出,据相关资料,我国经济社会主要的矿产种类中90%以上保持储量增长的态势,仅有10%的矿产种类储量下降。整体资源储量呈现增长态势,其中天然气、铅、锰、锌及煤炭等资源储量呈上升态势。
在一次性能源消耗方面,我国巨大的消费市场与消费潜力,致使我国一次性能源消费量较高,约为全球的五分之一;而其他的金属矿产资源消费约占到四成。随着科技发展,矿产资源消费增长快,需求高。相比2011 年,目前我国矿产规模明显扩大,同时优化程度、产业集中度等处于全球领先地位。相比2011 年,新技术的应用,资源结构有着明显不同,表现为一次性能源产量减少,清洁能源与部分金属矿产基本持平。
2.2 技术工艺和装备水平明显提升,“三率”标准趋于完善
技术的革新和生产设备的改进,使生产技术水平大幅提升。同时,相关政策的支持,进一步引导技术不断革新和标准化。其中,资源部发布了技术推广的目录,公布了几百项的先进技术和相应的推广政策,可进一步提高技术转化率;同时还列出了若干项限制技术以及三十余项淘汰的技术,相关技术和政策的推出,有效地进行了技术革新与淘汰产能。同时,根据三率指标的相关要求,石油、天然气、煤炭和多种金属矿产的利用问题也得到进一步改善,并对企业的改建或新建企业提出了要求。[9]
矿产资源的发展依靠技术,作为技术密集型的产业在转型中更是要进行技术的创新与发明。随着社会发展,技术的不断革新与应用,以及相关技术标准的完备,矿业发展所需的技术与生产工艺和设备都有着明显的进步,创新也成为了矿业发展的驱动力。在全国范围内示范基地建立中,几十家企业更是获得国家级和省部级奖和1000 多项的专利。多种金属矿产的回采率也有了显著的提高。[9]
2.3 全面有效提高了监管效能
围绕矿产资源开发利用全过程,积极构建“企业自律、社会监督、部门监管”的新共同治理方式。矿业权人主动填报并公示义务履行和矿产资源节约与综合利用情况,国土资源主管部门采取“双随机一公开”方式对信息公示情况进行抽查,并公开抽查结果,社会公众通过公开查询信息公示情况,进行社会监督。2017 年,矿业权人勘查开采信息公示工作已完成,公示率超过91%,抽查率超过9%,对不依法履行义务的矿山企业列入“矿业权人异常名录”,并向社会公开,促进了矿业权人诚信自律,提高了监管效能[9]。
3 发展过程中存在的问题
如前所述,在相关的政策指导下,各领域内积极进行资源节约与利用,有效实施各项措施,进一步提高了资源的综合利用与节约,促进了我国能源结构的新变化,同时有效促进了我国能源行业的生产水平、装备水平的提升,从生产到生产技术都得到了很大的改善,有利于资源利用新局面的形成。但目前,我们仍然面临着一些问题有待解决,分述如下。
3.1 矿产资源利用潜力尚需进一步挖掘
我国固体矿产回采率约为85%,其中,非能源固体矿产回收率超过70%,铜铅锌以及其他金属矿产和共伴生矿产的回收率相对较低。目前,诸多种类的共伴生矿产的综合利用率相对较低,尚不足50%。在非金属矿产的原料选择技术上,目前发展的还不够成熟,如相关的工艺、方法、技术还在试错当中,形成的相关生产体系还不够完备。理论上的应用还不能和生产更好的联系,技术创新方法体系中的理论基础和技术创新结合有待深入。[4,8]
3.2 矿产资源品级评价利用体系亟待建立
我国的矿业产品,包括金属和非金属矿产资源,其中非金属矿资源的开发模式还相对粗犷,非金属矿产的价值挖掘基本没有开展,其主要的开发特征是初级产品即流入市场。这也就使得优质矿产不能发挥其真正价值,同时,资源评估方法缺乏,体系尚不完善,均不利于矿产的利用与价值开发。同时还会对矿产所有者的权益保护造成影响。[4,7]
3.3 以综合利用、绿色开发为理念的综合地质调查技术方法体系还有待完善
未来地质调查工作的方向已得到明确,地质矿产调查应从单一的找矿转向地质资源潜力、开发利用条件和环境影响的“三位一体”地质调查。但限于原有的工作传统和固有思路,转变后的技术要求、工作方式等尚需进一步完善。尽管通过基地综合地质调查形成了试点技术要求和工作经验,但仍存在一些问题。主要体现在:地质找矿评价体系单一,综合利用理念未全面贯穿于从找矿到利用循环的全生命周期中,资源潜力评价、矿产开发利用评价和环境影响评价的协调性还需要进一步加强,综合地质调查成果表达方式还需进一步优化。[4]
3.4 深部矿产、海洋矿产开发利用评价基本处于空白
深部矿产、海洋矿产由于成矿条件等原因,与传统来源矿产的开发利用差别性,对利用深部资源、海洋资源的禀赋特点和空间条件与开发利用关系的综合调查评价亟待开展和加强,这也是未来自然资源开发的一个大趋势[4]。目前,我国深部矿产、海洋矿产资源开发利用评价相关的文献较少,对该领域研究还不够深入。对于优化能源结构、有效实现能源节约和利用来说,是不够系统的。因此,在该领域仍需要进一步的研究与探讨。
4 矿产资源利用措施
矿产资源的综合利用是资源节约的重要途径,因此,众多学者在矿产资源利用途径、措施等方面开展研究,为从事相关行业的管理、技术人员和企业提供了技术参考。矿产资源的利用措施主要有两类,一是利用现有的技术和优势,通过技术革新,带动产业发展与转型,丰富矿产资源利用途径与管理措施;二是针对资源利用现状进行梳理,调整矿业结构,从根源上杜绝资源浪费。相关措施的提出,可进一步加强资源节约与利用的可行性,成为能源结构优化、利用率提高的重要驱动力之一。
4.1 科技推动矿产资源利用
目前,矿产资源的综合利用工作体系基本形成,该体系是以政府为主导、企业为主体,在技术指标的完善与技术水平提升上均取得了显著成效,进一步推进了矿产资源综合利用。该举措的主要表现为矿产资源综合利用与资源综合管理和生态环境治理相关联,严禁高污染、严重危害生态环境的污染物排放,同时在矿产开采领域纳入新的开采标准,即矿产资源节约与矿产资源综合利用。再者,科技革新,进一步提高生产效能,打破了传统的矿产资资源生产方式,同时减少了生产过程中产生的资源浪费;技术的推广,也引导鼓励了大型的矿产资源生产企业建立更为全面的技术体系,从而引导企业转型,并发展成为面向全球的技术企业。技术革新为矿业发展提供了有利的技术环境。
4.2 现有矿产资源优化
国内矿产资源因行业、地区发展不同而存在不同的矿产资源结构,也就造成了各地区存在不同程度的矿产资源过剩,且小型矿业居多。因此基于矿产资源的形成条件、分布特征、开发程度,制定适宜的优化方案与措施对矿产资源进行优化将是有利的优化方式。具体优化措施可据矿产分布区域制定,例如,山西省是我国煤炭资源大省,所产煤炭资源供应全国各省份,对于山西省而言,进行优化时可降低煤炭产出,采用相邻省份产出的其他资源辅以替代。其他省份,如靠近沿海地区,可开发利用潮汐能、地热能等清洁能源替代煤炭消耗,进而优化产能过剩。
4.3 生态环境治理促进矿产资源利用
生态环境的治理可以促进矿山环境治理,同时可将矿产资源开采中产生的固废、弃渣可再利用,进一步改善矿山地质环境。具体措施如下:首先通过遥感、测量等技术实时监测矿产开采中矿山环境变化,必要时采取适当措施调整开采方案和开采技术;其次针对不同类型的矿产资源,如金属及非金属矿产、能源矿产的开采,注重不同的管理方式。例如金属及非金属矿产资源开采中,注重金属污染问题和资源存放场所的稳定性问题,能源开采中要特别注重固废的产生,严防相应的灾害问题发生。因此,通过生态环境治理可进一步促进矿产资源的利用。
5 结论与思考
矿产资源节约与综合利用应当按照新时代要求,研判矿业新矛盾,创新发展模式,促进矿业新发展。笔者在此提出几点建议:
①建立科学合理的矿产资源开发利用调查评估制度,运用先进的地质勘探技术来摸清矿产资源开发利用水平。
②结合重点地区、重要矿山和社会监督反映的问题开展实地核查,确保企业填报的数据真实可靠强化信用管理,增强企业自律意识。
③根据各地区资源和环境承载力情况,研究矿产资源开发总量和强度控制的新制度、新政策,完善我国矿产资源开发利用技术标准体系。
④建立绿色矿山、绿色矿业发展示范区。一是要因地制宜,细化绿色矿山建设标准,完善配套政策和管理制度。二是健全完善绿色矿业发展新机制,由点到面整体推进绿色矿山建设。三要将建设绿色矿山的要求贯穿于矿山规划、设计、建设、运营、闭坑全过程,长线发展。