有色金屬行業綠色礦山建設與差異化管理建議

張 楠

(中國有色金屬工業協會, 北京 100814)

0 前 言

2010年8月13日,國土資源部發布了?國土資源部關于貫徹落實全國礦產資源規劃發展綠色礦業建設綠色礦山工作的指導意見?,并隨文附帶了?國家級綠色礦山基本條件?.這是我國第一份以官方文件的形式提出的建設“綠色礦山”的明確要求,也是后來綠色礦山發展的指導性文件.國土資源部自2011年3月19日公布首批“綠色礦山”試點單位名單以來,至今共公布了4批661家 “綠色礦山”試點單位,國家級綠色礦山試點單位總數約占全國礦山總數的0.79%,分布在全國29個省、市、自治區,涉及油氣、煤炭、有色、冶金、黃金、化工、建材、非金屬等行業,其中,有色金屬礦山有119家(見圖1),占比18%,占全國有色金屬礦山總數的3.4%.在全國礦業綠色發展大潮中一大批有色金屬綠色礦山閃耀著光芒,起到了示范和引領作用.

圖1 國家級有色金屬綠色礦山批次分布情況

從圖2可以看出,有色金屬國家級綠色礦山中銅礦最多,達到32家,占全國有色金屬綠色礦山的27%,約占全國銅礦山的4%;其次為鉛鋅礦,達到28家,占全國有色金屬綠色礦山的24%;鎢礦達到21家,占全國有色金屬綠色礦山的18%.

圖2 國家級有色金屬綠色礦山品種分布情況

圖3 國家級有色金屬綠色礦山地區分布情況

從圖3可以看出,有色金屬國家級綠色礦山主要分布在江西、云南、湖南、廣西、內蒙古等23個省份.其中,江西省最多,達到15家,其次為云南省為14家,分別占全國有色金屬綠色礦山的13%和12%.

1 國家級有色金屬綠色礦山建設成果

近年來,有色金屬行業在綠色礦山建設方面取得了長足進步,綠水青山就是金山銀山已經成為廣泛共識.有色金屬礦山企業在節能減排、綜合利用、數字化礦山建設等方面都有了顯著提升.在采礦工藝上,起源于有色金屬行業的充填采礦技術得到了更加廣泛的推廣應用,部分礦山采用全尾砂充填,大大減少了尾礦的推存.多數礦山基本實現了廢石不出坑、廢水循環利用,個別礦山進而實現了尾砂全部充填利用,真正做到了零排放.在119家國家級有色金屬綠色礦山中,多數企業的“三率”指標優于國內平均水平,尤其是首批和第2批有色金屬綠色礦山企業,開采技術均處于行業先進水平.

從礦區環境及綠化情況看,大型礦山、老礦山更加重視礦山廢棄場地的復墾和生態恢復,如中國鋁業股份有限公司平果太平鋁礦、平果那豆鋁礦,由于礦物淺表分布,每年采礦占地多達上千畝,并且多為耕地,為盡快還田于農,公司投入了大量資金致力于土地復墾,基本實現了當年或次年就可將恢復的土地還與農民,土地復墾率高達97%以上.其他類型的有色金屬礦山也同樣致力于廢棄場地的復墾和生態恢復,例如銅陵有色金屬集團股份有限公司安慶銅礦的土地復墾率就高達98%.

2 現有國家級綠色礦山政策

我國綠色礦業歷經10余年的發展歷程,是從概念到制度逐步完善的過程.2017年3月國土資源部等六部委聯合印發的?關于加快建設綠色礦山的實施意見?,提出了樹典范——基本形成綠色礦山建設新格局;轉方式——構建礦業發展方式轉變新途徑;促改革——構建綠色礦山發展長效機制3大目標任務.并明確提出了4大支持政策,主要內容見表1.

表1 國家級綠色礦山建設主要支持政策

各省也積極響應,紛紛出臺相關政策文件和標準(見表2).目前,很多省份已將綠色礦山建設要求作為新建礦山的準入條件,例如:浙江省規定新建礦山必須提交綠色礦山建設的思路和方案;福建省要求企業在獲得采礦權許可證的同時,需跟政府簽署相關合同,承諾將礦山建設成綠色礦山;河北省印發了?河北省綠色礦山建設工作實施意見?,制定了?河北省綠色礦山標準?(試行),用于指導省級綠色礦山建設工作,編制完成了?承德市綠色礦山建設規劃?,承德市被全國礦產規劃確定為綠色礦業發展示范區;江蘇省修訂了?江蘇省綠色礦山建設規劃?和?江蘇省省級綠色礦山建設工作指南?;2017年浙江省湖州市出臺了?綠色礦山建設規范?,這是我國發布實施的首個地方綠色礦山建設標準.

表2 部分地方綠色礦山建設支持政策

雖然國土資源部門以及各省礦業管理部門都十分重視綠色礦山建設,也出臺了一系列的文件,但是當前我國尚缺少可引導各省進行綠色礦山建設的國家及行業規范或標準.

3 有色金屬綠色礦山差異化管理思路

我國有色金屬礦產資源的復雜性使其在開發過程中具有采選工藝流程復雜等特點.在礦石開采中,礦山企業依據資源賦存狀態、品位、圍巖蝕變等條件,選擇采用露天開采、地下開采或露天—地下聯合開采等多種開采方式;在選礦環節,因多種共伴生元素的存在,選礦工藝流程紛繁復雜,除浮選、重選、磁選等基本的選別技術外,還要針對礦石不同的礦物成分、化學性質等制定相應的工藝流程;同時,還要考慮中間產品、最終產品、廢水、廢渣、廢氣等廢物的處置.

3.1 地域和環境差異

地域、環境差異主要是指在不同空間內的自然條件、經濟水平、人文差異等方面差別的綜合反映.有色金屬礦山開發過程中主要考慮的自然條件,包括氣候、水文地質、生態與環境等方面.在環境方面保護水質尤為重要,需防止水質因廢石堆場、廢水排放等的影響而變質,在尾礦堆存時也有更高的要求,尾礦壩基礎材料要有足夠的強度,還應具有良好的不透水性.因此,在選擇場地時必需對地形、工程地質情況、水文地質情況、氣候情況等進行綜合考慮.有色金屬礦山建設時,尤其是硫化礦的開發要重點考慮酸性廢水的產生.礦山酸性廢水是由于礦山大量含硫廢石、尾礦暴露在空氣中,經氧化后被雨水、地下水等沖刷形成,該廢水廣泛存在、排放量大,含有一定濃度的多種金屬離子、p H值低,是礦山最主要的污染物,若得不到有效處理,將會嚴重污染礦區及其周邊的生態環境,并且影響人們的身體健康,甚至威脅人的生命.尤其是在南方降雨量較大地區,應采取有效的防御措施.例如,德興銅礦針對其礦區地處南方多雨區,雨季降雨量大、集中,且雨水流經廢石即轉變成酸性水的特點,采取了清污分流措施,將清水和污水分離——清水直接排入河道,每年可從源頭上減少332萬t以上的酸性水,避免河道受到污染;污水則進入酸性水庫進行集中處理,用于礦山廢石堆浸和選礦作業,每年利用生物技術還可從酸性水中回收超過1000 t銅金屬;采礦過程中產生的酸性廢水輸送到固定的尾礦庫,與選礦過程中產生的堿性尾礦漿混合,并在尾礦庫進行沉淀,將酸堿中和后的清液回用于選礦生產.

3.2 規模和開發方式的差異

不同的礦山規模與開發方式對環境的影響程度會有一定的差別,主要體現在技術經濟指標、能耗、裝備、土地復墾等方面.

譬如,影響礦山技術經濟指標的因素較多,除了礦體賦存狀態、礦石價值等客觀因素,還有開采方式、采礦方法、生產規模等主觀因素.在綠色礦山建設與管理中,通常重點考慮主觀因素.

一般情況下,生產規模的大小與“三率”指標成正比,生產規模越大,礦山裝備技術水平越高,礦產資源開發技術和管理制度越完善,考核指標體系越健全,“三率”指標要求越容易滿足.從相關研究數據看,大型礦山的“三率”指標明顯好于中型和小型,例如,礦山“開采回采率”指標,大型銅礦平均可達到98%,而小型及以下礦山的回采率平均為90%;大中型鉬礦平均為95%,而小型及以下礦山的回采率平均為88%;中型銻礦平均為91%,小型礦山平均為86%;大型鋅礦平均為92.09%,中小型平均為86%.“選礦回收率”和“資源綜合利用率”指標,大中型礦山也明顯優于小型礦山和小礦.

再例如,礦床開采方式一般分為露天開采和地下開采兩種,開采方式的選擇由多種因素決定,如礦體埋藏深度、形態和產狀、礦區地形、自然及社會條件等.開采方式不同,能耗指標存在較大差異,從相關統計數據看,露天礦的平均能耗指標為0.9~1.5 kg標準煤/t礦,而地下開采平均能耗指標為3~6 kg標準煤/t礦.露天開采采用大型穿孔和鏟裝設備,生產能力大,降低了單位礦石能耗指標.采礦方法對礦石單位能耗指標的影響不言而喻,采用高效、低能耗的自然崩落法、無底柱崩落法、分段空場法、階段礦房法等采礦方法開采的礦山,礦石單位能耗明顯低于采用充填法開采的礦山.

因此,在綠色礦山建設方面應根據礦山企業實際規模、開發方式等在技術經濟指標設置、單位能耗要求、技術裝備要求上給予一定的差別化管理.

3.3 不同礦種的差異

有色金屬不同礦種在開發中的差異主要體現為環保要求的不同,由于不同礦種在選礦工序、能耗和重金屬元素含量等方面有很大差異,從而在環保方面的要求各不相同.多數有色金屬礦含有重金屬污染源,因此應設置在線監測進行嚴格監控,尤其是重點防控有害重金屬鉛、鎘、砷、汞和鉻等的污染.在綠色礦山建設中,尤其要注意銅、鎳、鈷、鉛、鋅等重有色金屬礦山的相關排放,嚴格執行GB25467、GB25466標準.重點重金屬污染防控區、特別排放限值地區主要重金屬污染物排放量應嚴格按照相關要求執行.

值得重視的是,國家將控制重金屬污染作為了“十三五”期間的重要任務,特別是將鉛、鎘、砷、汞、鉻5種有毒有害重金屬廢水列入了不允許外排項目,即使是粉塵也屬于控制范圍.因此在綠色礦山建設標準制定過程中應給予重點考慮.

4 綠色礦山建設相關建議

(1)盡快建立國家級綠色礦山標準體系,指導地方標準的制定.目前,除了國土資源部等六部委聯合下發的?關于加快建設綠色礦山的實施意見?中,發布了有色金屬綠色礦山建設要求,以及部分省份根據實施意見制定的相關綠色礦山建設規范外,尚缺少綠色礦山建設的國家和行業標準,同時缺少定量化的考核指標,這也是當前國家級綠色礦山難以獲得財稅政策支持的重要原因.同時,目前的綠色礦山建設要求在實際應用中表現較為宏觀、不具體,導致企業在具體執行中無法對標.因此,當前急需建立國家級綠色礦山標準體系,以指導或引導有色金屬礦山向更高水平邁進.

(2)建立兼顧有色金屬行業共性與個性的評價體系.針對礦區環境優美、采用環境友好型開發利用方式、綜合利用有色金屬及共伴生資源、建設現代數字化礦山、樹立良好礦山企業形象等5個方面的基本條件,適當細化建立符合有色金屬行業共性特點的評價體系;針對有色金屬行業資源賦存條件差、礦產種類多、礦石性質復雜、共伴生資源豐富等特點,建議評價指標按礦種、規模、礦山所處開采時期以及礦山所處地域等條件進行細化,使評價體系更具有操作性.

(3)加大綠色礦山政策扶持力度.加大危機礦山接替資源勘查、礦山地質環境恢復治理、礦產資源節約與綜合利用等財政專項資金對綠色礦山企業的支持力度.在資源稅減免政策上給予充分的傾斜,降低企業稅費壓力,提升企業建設綠色礦山的積極性和主動性.鼓勵和支持礦山企業開展資源綜合利用、環境保護等相關工作,不斷提高礦業綠色發展水平.

[1] 國土資源部國土資規〔2017〕4號.關于加快建設綠色礦山的實施意見[S].

[2] 國土資源部規劃司中國國土資源經濟研究院.踐行綠色發展礦業在行動[N].中國國土資源報,2017G08G11(005).

[3] 楊 旋.部有關負責人解讀?關于加快建設綠色礦山的實施意見?[J].青海國土經略,2017(03):26G27.

[4] 朱 雋.礦山建設有了綠色標準[N].人民日報,2017G05G23(002).

[5] 李 平.綠色礦山建設上升為國家行動[N].中國礦業報,2017G05G13(001).