近10年我國礦產(chǎn)資源節(jié)約集約利用水平趨勢

王雪峰，李文超，朱欣然

（中國自然資源經(jīng)濟研究院，北京 101149）

“十二五”以來，自然資源部制定發(fā)布了礦產(chǎn)資源全面節(jié)約和高效利用意見，開展了礦產(chǎn)資源開發(fā)利用水平調(diào)查評估試點和制度探索，先進適用技術遴選推廣，“三率”準研建與跟蹤評估，綠色礦山和綠色礦業(yè)示范區(qū)建設、儲量標準改革，礦業(yè)權勘查開采信息公示等一系列工作，礦產(chǎn)資源節(jié)約集約利用管理得到了進一步規(guī)范，礦產(chǎn)資源節(jié)約集約利用水平得到了進一步提升。礦山企業(yè)按照節(jié)約資源和綜合利用的基本要求，應用先進生產(chǎn)工藝和設備，加強全過程節(jié)約集約利用，使礦山勞動生產(chǎn)率大幅提升，采選技術水平提高明顯，尾礦、矸石等礦山廢棄物綜合利用產(chǎn)業(yè)得到快速增長。

1 生產(chǎn)集中度大幅上升至35%，勞動生產(chǎn)率明顯提高

自2011年以來，受國家優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構政策影響，小型礦山和小礦數(shù)量大幅減少。《全國非油氣礦產(chǎn)資源開發(fā)利用統(tǒng)計年報》數(shù)據(jù)顯示，全國非油氣礦山數(shù)量從2011年的10多萬個逐年下降至2020年的4.6萬個，下降幅度達54%，落后的小型礦山或小礦被淘汰。礦山從業(yè)人數(shù)也從692萬人下降至358萬人，下降48.3%。相比之下，大中型礦山占比從2011年的8.4%提高到了2020年的34.7%。2011—2016年，年產(chǎn)礦石量逐年下降，從90.68億噸下降至76.01億噸。2017年開始逐年增長，2020年的年產(chǎn)礦石量為98.38億t。

“十三五”期間，全國非油氣礦山數(shù)量繼續(xù)保持下降態(tài)勢，2020年全國共有礦山45 989座，比上年減少7 600座，同比減少14.2%，與2016年相比下降了40.7%。同期，年產(chǎn)礦石量不減反增，從76.01億t增加至98.38億t，產(chǎn)量增長29.4%，年均增長6.7%（見圖1）。

圖1 2011—2020年我國非油氣礦山年產(chǎn)礦量及礦山數(shù)量變化情況Fig.1 Changes in annual output and number of non oil and gas mines in China from 2011 to 2020

從勞動效率看，全國非油氣礦山從業(yè)人員勞動生產(chǎn)率與人均礦業(yè)產(chǎn)值均呈逐年增長趨勢。2011—2020年，從業(yè)人員勞動生產(chǎn)率從1 310.45t/人大幅上升至 2 751.59t/人，增長110%，年均增長8.6%；從業(yè)人員人均礦業(yè)產(chǎn)值也從28.0萬元/人上升至55.4萬元/人，增長97.9%，年均增長7.9%。這表明礦業(yè)領域技術進步支撐礦山規(guī)模開發(fā)效果顯著，先進工藝裝備的應用使礦山勞動生產(chǎn)率大幅提高（見圖2）。

圖2 2011—2020年我國非油氣礦山從業(yè)人員勞動生產(chǎn)率和人均礦業(yè)產(chǎn)值變化情況Fig.2 Changes in labor productivity and per capita mining output value of employees in China's non oil and gas mines from 2011 to 2020

2 開采難度持續(xù)增加，但資源開采效率逐漸提高

“十二五”以來，持續(xù)大規(guī)模高強度開采使得礦產(chǎn)資源采出品位下降明顯，但隨著采礦技術水平提高，鐵礦開采回采率處于歷史高位，銅、鉛、鋅等主要有色金屬開采回采率提高明顯，磷礦的開采水平也有所提升。

2.1 鐵礦

2020年，全國地采鐵礦回采率為87.6%，露采鐵礦回采率為98%，同比小幅升高。隨著鐵礦開采難度增大，采出品位大體呈逐年下降趨勢。與“十二五”末相比，地采和露采鐵礦的采出品位分別下降了4.2%和1.1%；開采回采率分別提高了2.9%和4.2%（見圖3）。

圖3 2011—2020年我國鐵礦山開采指標變化情況Fig.3 Changes in mining indicators of iron mines in China from 2011 to 2020

2.2 主要有色金屬

2020年，我國銅礦地采回采率86.9%，同比降低0.4%；露采回采率98.3%，提高0.3%；地采采出品位和露采采出品位分別為0.69%和0.48%，基本穩(wěn)定?！笆濉睍r期，銅礦采出品位基本保持穩(wěn)定，平均地采回采率上升1.1%，露采回采率上升0.17%，整體開采水平進一步提升。

2020年，全國鎢礦地采平均回采率為90.4%，同比提高1.2%；露采回采率95.4%，與上年度基本持平；地采采出品位和露采采出品位分別為0.31和0.15，同比略有下降?！笆濉币詠?，露采鎢礦采出品位連年下降，但開采回采率隨著開采技術進步快速提升至96%以上，近年來有所下降。

2020年，全國地采錫礦平均開采回采率為92.5%，同比提高1.4%；出礦品位為0.67%，基本保持穩(wěn)定?！笆濉睍r期，地采錫礦平均開采回采率91.3%，相比“十二五”提高1.2%；平均出礦品位0.6%，與“十二五”持平。

2020年我國地采銻礦回采率為92.8%，同比有所下降；銻礦采出品位為3.15%，為近10年來最高值。2012年以來我國地采銻礦回采率基本穩(wěn)定在92%~94%?！笆濉睍r期，我國地采銻礦平均回采率為93.2%，平均采出品位2.7%，較“十二五”均提高了約1%。

2020年，全國露采鉬礦平均開采回采率98.8%，采出品位0.1%?！笆濉睍r期，我國鉬礦露采采出品位呈下降趨勢，由0.12%下降至0.10%；露采回采率連續(xù)6年提高并穩(wěn)定在98%以上（見表1）。

表1 我國主要金屬礦山采礦指標情況Table 1 Mining indicators of major metal mines in China

2.3 金礦

2020年，全國金礦平均回采率為92.6%，同比下降0.3%。其中，露采回采率94.1%，地采回采率90.1%。“十二五”以來，我國金礦露采回采率保持94%以上水平，地采回采率超過90%。“十三五”期間，平均開采回采率較“十二五”下降0.47%，其中，露采回采率和地采回采率分別下降0.8%和0.3%，具體見圖4。

圖4 2011—2020年金礦開采回采率變化情況Fig.4 Variation of gold mining recovery rate from 2011 to 2020

2.4 磷礦

2020年，全國磷礦平均開采回采率86.8%，同比提高0.5%。其中露采回采率96.2%，地采回采率78.8%?！笆濉逼陂g，磷礦平均開采回采率85.2%，較“十二五”提高1.4%；露采平均回采率為96%，與“十二五”基本持平；地采平均回采率為79.1%，較“十二五”提高2.1%（見圖5）。

圖5 2013—2020年我國磷礦資源采選利用情況Fig.5 Mining, beneficiation and utilization of phosphate rock resources in China from 2013 to 2020

3 選礦水平穩(wěn)步提升，主要有色金屬資源選礦回收率大多超過85%

隨著金屬礦產(chǎn)大規(guī)模開發(fā)利用，原礦采出品位和入選品位逐漸降低，但多數(shù)礦種選礦回收率表現(xiàn)為穩(wěn)步提高。鐵礦選礦回收率多年維持在75%～80%的較高水平，主要有色金屬資源選礦回收率大多超過85%（見圖6）。

圖6 2011—2020年我國重點鐵礦選礦回收率變化情況Fig.6 Variation of beneficiation recovery rate of key iron ores in China from 2011 to 2020

3.1 鐵礦

2020年，鐵礦選礦回收率為76.4%，同比提高0.6%；鐵礦原礦入選品位為27.8%，精礦品位為64.4%，尾礦品位為10.3%。選礦水平總體處于高位?！笆濉逼陂g，全國鐵礦平均選礦回收率為76.9%，各類型鐵礦選礦回收率總體保持穩(wěn)定。與“十二五”末相比，鐵礦原礦品位降低了7.9%，精礦品位提高了1.1%，尾礦品位基本保持不變（見表2）。

表2 我國鐵礦選礦技術經(jīng)濟指標變化Table 2 Changes of technical and economic indicators of iron ore beneficiation in China

3.2 主要有色金屬

2020年，我國銅礦入選品位為0.56%、尾礦品位為0.07%，同比變化不大；選礦回收率連續(xù)4年維持在86%以上水平?！笆濉睍r期，國內(nèi)銅礦入選品位、尾礦品位和選礦回收率平均值分別是0.55%，0.07%和86%，相比“十二五”時期，國內(nèi)銅礦平均入選品位和尾礦品位基本保持不變，選礦回收率上升0.9%，總體實現(xiàn)增長。

2020年，全國鎢礦平均選礦回收率80.1%，首次達到80%以上水平；入選品位和尾礦品位分別為0.28%和0.04%，兩項指標保持穩(wěn)定。2011年以來，我國鎢礦選礦回收率總體上呈現(xiàn)上升態(tài)勢?！笆濉睍r期，鎢礦平均選礦回收率為79.2%，相比“十二五”期間提升3.6%，選礦水平進步顯著。

2020年，我國錫礦平均選礦回收率68.6%，較去年有所回落；入選品位和尾礦品位分別為0.52%和0.15%。“十三五”時期，國內(nèi)錫礦平均選礦回收率68.8%，相比“十二五”提高2.4%，選礦水平進步明顯；平均入選品位和尾礦品位基本保持不變。

2020年，全國銻礦平均選礦回收率為87.1%，同比提高0.2%；入選品位和尾礦品位分別為1.92%和0.13%，同比稍有下降?！笆濉币詠?，銻礦選礦回收率總體保持小幅提高趨勢，2015年來均在86%以上?！笆濉睍r期，銻礦平均選礦回收率87%，較“十二五”提高1.35%；入選品位和尾礦品位均小幅提高。

2020年，全國鉬礦平均選礦回收率85.8%，相比“十二五”期間提高了0.6%；入選品位和尾礦品位分別為0.10%和0.02%，變化不大。近年來，鉬礦選礦水平基本穩(wěn)定，各項數(shù)據(jù)變動幅度相對較小。

3.3 金礦

2020年，我國金礦選礦回收率88.2%，首次降至89%以下；選冶回收率為83.20%，同比提高0.55%?！笆濉逼陂g，金礦選礦回收率和選冶回收率基本保持在90%和84%以上水平。受金礦入選品位降低、選冶難易程度加大等因素影響，“十三五”期間選礦回收率、選冶回收率較“十二五”都有所下降（圖7）。

圖7 2011—2020年全國金礦選礦回收率和選冶回收率變化情況Fig.7 Changes in Beneficiation recovery rate and beneficiation and metallurgy recovery rate of gold mines in China from 2011 to 2020

3.4 磷礦

我國磷資源平均品位偏低，并普遍含有較高的MgO、Al2O3和Fe2O3等雜質(zhì)成分，多數(shù)必須通過選礦提高品位。國內(nèi)磷礦選礦工藝主要是浮選、擦洗和重選工藝。近年來隨著資源的日益貧化，礦石品位隨之降低，選礦回收率近2年有所提升。2020年選礦平均回收率86.71%?！笆濉逼陂g，磷礦平均選礦回收率86.2%左右，比“十二五”期間提高了1%（圖8）。

圖8 2011—2020年我國磷礦資源選礦回收率情況Fig.8 Beneficiation recovery rate of phosphate rock resources in China from 2011 to 2020

表3 我國主要金屬礦山選礦指標情況Table 3 Changes of technical and economic indicators of iron ore beneficiation in China

4 礦山廢棄物綜合利用效率迅速提升，煤矸石和尾礦利用進步明顯

國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年，全國煤礦礦井水涌水量54億m3，綜合利用量42.5億m3，綜合利用率78.9%。目前礦井水利用的主要方向：一是礦區(qū)主要工業(yè)生產(chǎn)用水，主要用于煤炭生產(chǎn)、煤炭洗選加工、焦化廠、矸石電廠、煤化工等用水；二是環(huán)境綠化、農(nóng)業(yè)用水；三是生活飲用水。

2020年，全國煤矸石產(chǎn)生量約為6.93億t，利用量5.07億t，利用率72.2%。“十三五”期間，全國煤矸石平均利用率70.6%，較“十二五”提高了4.9%。煤矸石綜合利用主要有發(fā)電、生產(chǎn)建材等，但多屬于低值利用，且存在自燃風險、環(huán)境污染和碳排放量大等問題。我國煤矸石累計堆存量為50億~60億t，占用土地約1.5萬hm2，而且堆積量每年還以1.5億~2.0億t的速度逐年上升（圖9）。

圖9 2011—2020年煤矸石產(chǎn)生情況Fig.9 Production of coal gangue from 2011 to 2020

2020年，我國尾礦產(chǎn)生量為12.95億噸，利用量4.41億t，利用率34.1%。產(chǎn)生量最大的分別為鐵尾礦、銅尾礦和黃金尾礦，三者總量占比超過82%。隨著鋼鐵產(chǎn)業(yè)去產(chǎn)能、砂石骨料價格上漲、尾礦庫用地限制等因素影響，全國尾礦產(chǎn)生量逐步回落，尾礦綜合利用能力穩(wěn)步提升。與“十二五”相比，“十三五”期間尾礦利用率提高了9%（圖10）。

圖10 2011—2020年尾礦產(chǎn)生和利用情況Fig.10 Production and utilization of tailings from 2011 to 2020

當然，我國礦產(chǎn)資源節(jié)約集約利用還存在區(qū)域、礦種水平差異大，節(jié)約集約利用基礎工作薄弱，先進技術研發(fā)推廣面臨挑戰(zhàn)，礦山廢物產(chǎn)業(yè)化利用難度大，標準和政策的規(guī)范引導作用不足等問題。下一步，以服務礦產(chǎn)資源安全和環(huán)境保護為目標，以提升礦產(chǎn)品質(zhì)量和綜合效益為核心任務，健全完善調(diào)查評估指標體系，動態(tài)調(diào)查監(jiān)測礦產(chǎn)資源節(jié)約集約利用現(xiàn)狀，研發(fā)推廣先進技術，構建激勵約束機制，推動礦產(chǎn)資源利用方式根本轉變。到2035年，構建形成“調(diào)查監(jiān)測數(shù)字化、梯級利用標準化、技術推廣常態(tài)化、監(jiān)管服務信息化、配套政策系統(tǒng)化”的礦產(chǎn)資源節(jié)約集約利用新格局，提升我國礦產(chǎn)資源節(jié)約集約利用綜合效益。