劉瑄,郭寶奎,陳國棟,張俊波
(山東省地質科學研究院,國土資源部金礦成礦過程與資源利用重點實驗室,山東省金屬礦產成礦地質過程與資源利用重點實驗室,山東 濟南 250013)
金礦資源是山東省重要礦產資源之一,省內金礦山數量多、類型齊全,開采回采、選礦回收、綜合利用等具有一定的典型性,為全省重要的優勢、大宗礦種。初步統計,截至2017年底全省共有金礦從業人員3.85萬人;正常生產及在建金礦企業85家,大、中、小型金礦企業數分別為18、45、22家。
全省每年開發利用礦產80余種(含亞礦種),其中金礦工業總產值及利潤總額在非油氣礦產中占比相當可觀(圖1)。

圖1 近五年金礦產值利潤占非油氣礦產產值利潤比重
2015年受國際國內形勢影響,不可避免地帶來國土資源領域的一些重大趨勢性變化,礦業經濟發展低迷,山東省煤、鐵等9礦種生產出現虧損,拖累全省年內非油氣礦產礦業利潤為負,但金礦仍取得17.37億元利潤,可見金礦在全省礦業經濟中有舉足輕重的地位。
金礦資源合理開發利用“三率”是指金礦開采回采率、選礦(冶)回收率和共伴生礦產資源綜合利用率等三項指標,是評價黃金礦山企業開發利用礦產資源效果的主要指標。
為進一步全面貫徹落實資源節約優先戰略,查清山東省重要礦產資源節約集約和綜合利用情況,提高全省金礦等資源合理開發利用水平,開展了金礦資源“三率”指標制定的調研工作,共155家金礦企業填報“三率”調查表,其中116家正常生產礦山(3家露天開采、113家地下開采),填報數據為2012—2016年度指標。對上報數據梳理后,篩選出12家金礦企業進行了實地核查。 最終以國土資源部《關于金礦資源合理開發利用“三率”最低指標要求(試行)的公告》[2]為基礎,通過對全省116家生產金礦山數據資料進行調查評價、分析匯總、研討論證,制定完成山東省金礦資源合理開發利用“三率”最低指標要求。公開發布《山東省國土資源廳關于金鐵煤等礦產資源合理開發利用“三率”最低指標要求的公告》[1]。
2.2.1 開采回采率
國土資部地下開采回采率指標按穩固、不穩固、極不穩固的圍巖穩定性劃分,山東省113家地下開采金礦山礦體圍巖穩固性全部為穩固。
《山東省金礦資源合理開發利用“三率”最低指標要求》在國土資源部《金礦資源合理開發利用“三率”指標要求(試行)》基礎上,將穩固圍巖緩傾斜厚礦體回采率提高3%;穩固圍巖傾斜薄礦體、中厚礦體、厚礦體回采率分別提高2%,3%,5%;穩固圍巖急傾斜中厚礦體、厚礦體回采率分別提高1%,3%(表1)。

表1 地下礦山開采回采率指標要求
①根據《工程巖體分級標準/GB50218-94》,將礦體圍巖穩固性劃分為穩固(Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級)、不穩固(Ⅳ級)和極不穩固(Ⅴ級)3類;②根據《有色金屬礦山地下開采生產技術規程》和黃金行業特點,將礦體傾斜度按傾角劃分為緩傾斜礦體(α<30°)、傾斜礦體(30°≤α≤55°)和急傾斜礦體(α>55°)3類;③礦體厚度劃分為薄礦體(h≤0.8m)、中厚礦體(0.8m
露天開采礦山的開采回收率及地下不穩固、極不穩固圍巖礦山開采回采率指標與國土資源部指標要求相同,在此不再列出。
2.2.2 選礦(冶)回收率
相對于國土資源部指標,《山東省金礦資源合理開發利用“三率”最低指標要求》中易處理礦石選礦回收率及選冶回收率分別提高3%;新增低品位礦石選礦回收率指標,取值為80%,低品位礦石選冶回收率提高15%(表2)。
難處理礦石選礦(冶)回收率指標與國土資源部指標要求相同,未列出。

表2 選礦(冶)回收率指標要求
2.2.3 綜合利用率
當金礦與其他礦物共生時,綜合利用率不低于60%;當金礦與其他礦物伴生時,綜合利用率不低于40%。選礦用水循環利用,廢水零排放。
選礦用水、廢水為《山東省金礦資源合理開發利用“三率”最低指標要求》中增加的內容。
2.2.4 監督管理
《山東省金礦資源合理開發利用“三率”最低指標要求》中將監督管理權限下放至市、縣,要求:市、縣級國土資源主管部門負責對轄區內礦山企業執行指標要求情況進行監督管理,不定期開展抽查和檢查;定期公告符合和不符合指標要求的礦山企業名單,實行社會監督,動態管理。
為提高礦產資源節約與綜合利用水平,踐行創新發展和綠色發展理念,國土資源部積極搭建先進適用技術推廣應用平臺,讓有需求的企業找到適用技術,讓先進技術找到適用礦山。按照《國土資源部關于推廣先進適用技術提高礦產資源節約與綜合利用水平的通知》(國土資發〔2012〕154號)、《國土資源部關于推進礦產資源全面節約和高效利用的意見》(國土資發〔2016〕187號)等要求,國土資源部已發布六批334項先進適用技術,其中適用于金礦山的28項。各省(科研單位)金礦企業先進適用技術數占比見圖2。
山東省共成功申報31項先進適用技術,其中金礦10項,涵蓋了金礦的開采、選礦及綜合利用技術。這些技術導向性強、影響大,代表著整個行業水準,有些技術已經處于國內領先水平,應在全省優先予以推廣應用。10項金礦先進技術中,三山島金礦獨占5項(表3):另有研究單位對三山島金礦尾礦開展再利用研究,積極探索尾礦綜合利用途徑,努力使金礦生產達到無尾礦排放[1]。

圖2 各省(科研單位)金礦企業先進適用技術數占比
萊州市三山島、焦家、新城金礦建礦時間早、儲量規模大、生產建設規模大,為省內、國內名的大型金礦[2- 4];中礦集團所在地山東招遠市,截至2016年已連續41年黃金產量居全國縣級城市之首,有“中國金都”之稱,據網絡數據統計,2016年招遠市完成自產金114萬兩,約占全國黃金產量453.486t的1/8;沂南金礦始建于1957年,這個開采60年的老礦山通過觀念轉變、創新管理、加強探礦、技術創新等維持了生產并創造了輝煌[5]。
礦業綠色發展是實現節約集約利用礦產資源的有效途徑[6],發展綠色礦業已經成為國家戰略任務[7]。自2010年國土資源部開展國家級綠色礦山建設試點示范以來,共發布四批669家國家級綠色礦山建設試點單位,其中金礦企業75家。各省金礦企業國家級綠色礦山試點單位數占比見圖3。
山東省積極組織申報,共46家礦山企業被評為國家級綠色礦山試點單位,其中有14家黃金礦山企業。這14家金礦試點單位長期以來高度重視綠色礦山創建工作,始終堅持以“科技創新帶動發展,以安全生產保障效益,以人性管理構建和諧”,依法辦礦,規范管理,礦地關系和諧融洽,均在當地起到了示范帶頭作用。在國土資源部對國家級綠色礦山試點單位建設進展情況評估[8]中,山東省一、二批6家金礦試點單位全部通過評估,達到國家級綠色礦山基本條件(表4)。

表3 山東省金礦資源節約與綜合利用先進適用技術推廣目錄

圖3 各省金礦企業國家級綠色礦山試點單位數占比
為強化礦產資源綜合利用,加強綠色礦山建設,國土資源部和財政部聯合部署了“十二五”期間礦產資源綜合利用示范基地建設工作,示范基地建設,使相關的生產結構得到了進一步的優化,產業得以在示范基地的參照下進行轉型,發展新的路徑以及模式[8]。山東黃金資源綜合利用示范基地被確定為首批示范基地,該示范基地范圍包括“中國金都”招遠、以及萊州市北部,基地范圍內保有金資源儲量約占山東省的1/2。黃金資源綜合利用示范基地建設以“盤活資源,綜合利用、綠色開采”為目標,將技術推廣與礦山環境治理相結合,基地范圍內通過技術革新、資源評價與可視化查找等手段,共增加、盤活金金屬量276.28t;四大重點工程礦山企業以回收金為主,浮選精礦氰化后再次富集浮選回收礦石中共伴生銀、銅、鉛、鋅、鐵、硫,綜合利用率達66.42%;基地內夏甸金礦、大尹格莊金礦、金翅嶺金礦、河東金礦、蠶莊金礦、金亭嶺礦業及三山島金礦、新城金礦、焦家金礦9 家企業獲得了“國家級綠色礦山試點單位”稱號,2015年基地內復墾與綠化面積226 萬m2。

表4 山東省金礦國家級綠色礦山試點單位
為全面推進金礦綠色礦山建設,《山東省金礦綠色礦山建設標準》即將出臺,該標準規定了山東省金礦綠色礦山建設的礦區環境保護、資源開發利用方式、資源綜合利用、節能減排、科技創新與數字化礦山、企業管理與企業形象等要求,適用于省內金礦新建、改擴建和生產礦山。
走“綠色礦山”之路,就是要在礦業生產領域用“綠色技術”改造礦產開發利用產業,建立“資源使用最小化、廢物產生減量化和生產過程無害化”的循環生態礦業體系[9]。根據《山東省礦產資源總體規劃(2016—2020年)》,到2020年,全省綠色礦山格局基本形成,大中型礦山基本達到綠色礦山標準,小型礦山企業按照綠色礦山條件嚴格規范管理;推動綠色礦業發展示范區建設,以國家級綠色礦山試點礦山企業為樣板,由點到面、集中連片,探索建設布局合理、集約高效、生態優良、礦地和諧的綠色礦業發展示范區。
全省已規劃萊州- 招遠金礦綠色礦業發展示范區,各市縣也規劃了該區域的綠色礦業發展示范區。各示范區建設過程中,按照《山東省金礦綠色礦山建設標準》,到2020年,區內礦山建設基本達到綠色礦山建設要求。
山東省是我國金礦資源最豐富的省份[10]。山東省金礦資源的節約與綜合利用工作,通過激勵約束、示范引領、標準規范、監管服務、科技創新、稅費調節等措施,改革創新礦產資源管理制度平臺、健全完善節約與綜合利用新機制、打造綠色礦業發展新格局,使礦山企業的資源開發和選礦回收、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得到不斷加強,礦產資源綜合利用效率和效益有了明顯提升,也使得山東省金礦資源的節約與綜合利用水平處于全國同行業領先地位,尤其是新制定的《山東省金礦資源合理開發利用“三率”最低指標要求》,其中提高和新增的指標將成為全國同行業的領跑標準。
雖然山東省的金礦資源節約與綜合利用水平暫時領先,但礦產資源節約與綜合利用工作任重道遠,金礦資源節約與綜合利用工作仍有許多工作待做。
首先應建立省級先進適用技術推廣平臺,加大宣傳力度,將先進適用技術目錄廣而告之,讓有需求的企業找到適用技術;同時配套完善節約與綜合利用考核與獎懲政策措施,促進先進適用技術推廣應用。
其次,山東省金礦一直采用分散采選、集中冶煉的開發利用方式,金礦企業選礦產品大多是以金為主組分的混合金精礦,且將混合金精礦直接出售給冶煉廠,故無法計算共伴生礦產綜合利用率(按照“三率”指標要求中綜合利用率計算公式)。雖然其共伴生元素已由冶煉廠回收利用,但無法考量共伴生礦產單礦種綜合利用水平,給金礦企業開發利用水平評估工作帶來困難。因此,需要在礦產資源開發利用水平調查評估工作中制定切實可行的共伴生礦產單礦種綜合利用水平評價標準,或加強部門合作、制定相應的礦政管理政策,要求金礦采選和冶煉企業在生產臺賬中增加記錄條目,以利于了解共伴生礦產綜合利用水平。
盡管現階段,我國的金礦資源查明量與黃金生產量穩居世界前列,但勘查開采技術還有著進一步提高和發展的空間。因此在國土資源管理工作中,應積極探索礦產資源開發利用節約集約新機制,不斷提高開采回采率、選礦回收率和綜合利用率,引導和帶動礦產資源領域發展循環經濟[11]。
根據國土資源部《關于推進礦產資源全面節約和高效利用的意見》 ,山東省金礦資源節約與綜合利用工作2020年主要目標應當是:重點骨干礦山基本達到“三率”領跑者標準,礦產資源開發利用綜合效益、先進適用技術普及率、礦業生態文明建設水平明顯提高。
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