趙軍偉,郭 敏,趙恒勤
(中國地質科學院鄭州礦產綜合利用研究所,河南 鄭州 450006)
2008年12月發布的《全國礦產資源規劃(2008~2015)》明確提出了“礦產資源開發有序規范,資源開發利用效率顯著提高,礦產資源持續供應能力不斷增強”的目標。新發布的《礦產資源節約與綜合利用“十二五”規劃》也明確提出,把提高開發效率作為節約資源與增強保障能力的重要途徑,全面提高礦產資源高效開發和節約利用水平。
我國經濟社會的發展對礦產資源開發利用提出了更高要求,在擴大生產能力加大資源產品供應數量的同時,還要更加注重礦產資源開發利用的質量。提高礦產資源開發利用效率對我國實現經濟可持續發展和建設節約型環境友好型和諧社會的目標意義重大。
經過建國以來六十多年的建設與發展,我國礦產資源開發基本滿足了國民經濟的需要,近年來礦產資源開發難度加大,一些關系國民經濟的大宗礦產保證程度下降。總體來說我國礦業綜合開發利用水平有了很大提高,但先進與落后并存,既有代表世界先進水平的大型礦山企業,也有眾多生產技術和裝備水平落后、利用率較低、環境影響嚴重的礦山企業,特別是小型礦山企業和小礦點;既研究取得了一些世界領先的礦產綜合開發利用技術,同時也存在基礎研究薄弱、綜合利用技術研究實用化程度不高、研究創新能力不足、一些資源的綜合利用技術尚未突破等問題。特別是在礦山機械及自動化方面與礦業發達國家尚有一定差距。我國礦產資源“貧、雜、共伴生、難處理”的天然稟賦給采、選、冶等處理過程帶來了一定的困難,也刺激并推動了資源開發利用的科技進步及觀念和水平不斷發展。
關于礦產資源開發利用效率的研究很少,其評價方法的研究更是罕見。
文獻中僅見金小燕、趙亞輝將礦產資源開發利用效率的界定為采礦回收率、選礦回收率和綜合回收率[1],有較大局限性。
關于礦產開發利用過程中采礦、選礦、礦產綜合利用效率評價方面的研究相對較多。特別是礦產開發利用的環境影響和安全成本的評價研究也受到社會關注。
對于單種礦產資源、能源、水資源等的開發利用評價研究較多,研究方法除了模糊綜合評判方法、層次熵多目標決策分析模型、灰色關聯評價方法、AHP 層次分析法、特爾菲法之外,DEA(數據包絡分析)是一種最常用的非參數前沿效率分析方法,它從相對效率概念角度提出,以Pareto優化這一經濟學概念為基礎,以規劃理論為工具,按照多種投入和多種產出的觀察值,對決策單元進行經濟效率定量化評價[2]。DEA在土地、能源、環境利用評價領域應用甚多,成為一種與傳統計量經濟方法并駕齊驅的投入產出效率研究方法。
礦產資源開發利用效率是一個比較新的提法,它還沒有一個準確的概念,它的內涵和外延,甚至所涉及的術語定義及其計算方法都值得進一步研究。
效率有多重含義,指單位時間里實際完成的工作量,或者投入與產出之比,還可以指最有效地使用社會資源以滿足人類的愿望和需要;另外,效率還有質的效率和量的效率之分。簡單地說,礦產資源開發利用效率就是經開發利用產出的礦產品和產生的經濟、環境、社會效果與投入開發的礦產資源量之比。
宏觀來講,對于一個國家或地區,礦產資源開發利用效率是指礦產資源開發利用對經濟社會的滿足程度。提高礦產資源開發利用效率即動用盡可能少的礦產資源(消耗礦產資源儲量)、在最短的時間內、投入最低的經濟和人力成本、以最小的環境、安全代價創造最大的社會財富,要求對投入開發的礦產資源進行充分有效合理利用,以最大程度地滿足國民經濟發展對礦產資源的需求。
礦山企業是資源開發的執行者和主體。微觀來講,具體到每一個礦山,礦產資源開發利用效率是指礦山動用一定儲量的礦產資源,對其中應該充分利用的有用組分和廢棄物的利用程度。當然這并不全面,例如,礦山企業五年內把儲量30萬t的資源開發耗盡與三十年開發完畢相比也是一種效率的表現,但這更大程度上是一種企業行為,一種經濟活動。對于不可再生的礦產資源,高效利用就是在綜合勘查、綜合評價的基礎上,采用先進的技術、科學的管理,以最低的資源消耗和其它物力、人力投入,最小的環境影響、安全代價,對主礦產、中低品位礦、共伴生有價組分、礦業廢棄物充分合理回收有效利用,生產出最能發揮其用途的礦產品,發揮最大的資源效益。
礦產資源開發利用效率與礦產資源開發利用率不同,它不僅涵蓋了礦產資源開發利用率,而且還包括礦產資源利用的效果,即產生的資源、經濟、環境、社會效益。
礦產資源開發利用效率可簡單概括為“礦產資源應收盡收、物盡其用的程度”。
采礦、選礦、冶煉、環境治理、廢棄物利用等礦產資源開發利用過程及資源、技術、經濟、環境、安全等方面的指標與礦產資源開發利用效率的評價息息相關。
開采回采率、選礦回收率、礦產資源綜合利用率是構成礦產資源開發利用效率的核心內容,上述“三率”是評價礦產資源開發利用效率中資源充分合理利用的重要技術經濟指標,即投入開發的礦產資源中的每一種有用組分是否都得到充分合理回收,開發過程中的副產品(廢石、尾礦等)也能合理利用。
礦產資源綜合利用率長期以來含義還不明確,準確地說,礦產資源綜合利用率是指礦山動用的礦產資源中共伴生有價組分及采選副產品的綜合回收利用程度。
礦產資源綜合利用率很多時候僅被用來指共伴生礦產綜合利用率,其實這是不全面的。礦產綜合利用應包括三個方面:共伴生有價組分、低品位礦、礦業廢棄物綜合利用。相應地,礦產資源綜合利用率又可分解為共伴生有價組分綜合利用率、低品位礦利用率、礦業廢棄物利用率。
“三率”代表了礦產資源開發利用率,是礦產資源開發利用效率的核心指標。“三率”僅對資源條件相似的具體礦山才具有較強的可比性。每個礦山都有自己的最佳“三率”指標。
達到全國平均“三率”水平或某一“三率”標準的礦山并不一定開發利用效率就高,低于平均值的也不代表開發利用效率肯定較低,只能根據各礦山的具體開發條件來評價。
各礦種之間、各國之間“三率”指標的比較意義不大。
不可否認的是,“三率”指標并非礦產資源開發利用效率的全部,礦產資源開發利用效率評價中投入還包括經濟投入(基建投資、技改投資、科研投資、生產運營成本等)、人員投入(從業人員數量)、環境投入(礦用土地、綠地占用)等;產出還包括經濟效益(礦產品產值、礦業利潤)、資源效益(礦產品的高效精深加工、對下游產業滿足程度)、社會效益(拉動就業、支撐國民生產總值增長)、環境負效益(廢棄物產生與排放、造成環境污染、綠地破壞)等。
礦產資源開發利用效率牽涉到資源的、政策的、管理的、技術的、經濟的、社會的、環境的等多方面的因素,甚至與國際市場和國際政治也密切相關。
礦產資源開發利用效率與資源利用方式有很大關系。相同礦種不同用途開發利用效率不一樣,礦產資源根據其品質不同而合理加工物盡其用是高效利用的重要體現。
我國目前尚無一套科學完整的礦產資源開發利用效率評價指標和評價方法,僅部分行業(如冶金礦山、有色金屬)有行業性的回采率、選礦回收率指標統計數據。由于對礦產資源利用重要指標如“三率”指標(開采回采率、選礦回收率、礦產綜合利用率)、礦產資源產量及尾礦堆存利用情況的統計口徑不一、數據不完整,有些數據各種來源相差很大、有的數據明顯不能準確反映實際情況。
目前,礦產資源綜合利用的統計和評價還缺乏有效實用的方法,礦產資源綜合利用率的界定仍存在分歧,有的采用綜合利用獲得產值所占比例,有的采用綜合利用有用成分種類占可綜合利用成分種類比例。
另外,僅僅“三率”只代表了資源利用率,利用的代價(如環境、安全等)和利用效果(優礦優用、礦產品高效利用深加工程度、資源效益、經濟效益、社會效益、環境效益等)指標的選取和定量評價尚存在較大困難。
與礦產資源開發利用效率一樣,“三率”也受到資源條件、礦業政策、礦產經濟、社會環境、生態環境、國際市場、國際政治、礦山開發階段、生產管理和生產技術等多方面因素的影響。
針對具體礦山來說,由于市場、政策等外部因素對礦山“三率”的影響幾乎都是一樣的,也基本無法憑一己之力而改變;作為企業,礦山的開發規模、經營成本、人員績效等都會根據利潤最大化的原則追求自身優化;那么,礦山自身的資源條件、生產技術、生產管理等技術經濟因素將是影響“三率”評價的重要因素。
1) 開采回采率。開采回采率的主要影響因素有采礦工藝和設備、工業品位和邊界品位的選取、生產管理、開發階段、工人素質等。
2) 選礦回收率和共伴生組分綜合利用率。選礦回收率和共伴生組分綜合利用率的主要影響因素有選礦工藝和設備、尾礦品位的確定、生產管理、開發階段、工人素質等。同樣,對選礦回收率影響最大的無疑也是選礦工藝和設備的選擇。對于非金屬礦來說,提高開發利用效率更重要的是進行精深加工。
3) 低品位礦利用率。低品位礦的利用包括低品位礦的采礦和選礦過程,其利用率也相應地受低品位礦的采選工藝等因素影響。另外由于經濟效益是企業生存和發展的基礎,所以礦山企業對低品位礦的利用受礦產資源價值和國家資源利用政策的影響相對更大。調研情況表明,低品位礦的利用要注意大型采選裝備的選取和大量固體廢棄物的處理和利用。
4) 固體廢棄物利用率。礦山產生的固體廢棄物主要是采礦廢石和選礦尾礦。由于廢棄物一般是在現有工藝條件下不能經濟回收有用成分而產生的,其再利用工藝成本較高或所得利用產品價值較低,受運輸成本限制大多只能在周邊市場消化,所以,對固體廢棄物利用率影響最大的是利用產品的價值和周邊市場容量,其次是資源利用政策和環境政策。利用過程中注意避免二次污染。
礦產資源開發利用效率的評價應從微觀、宏觀兩個方面考慮。微觀著眼于礦山企業,宏觀著眼于礦種、地區及全國層面。礦產資源開發利用效率評價宏觀方面應以微觀評價指標為基礎,結合國民經濟發展的綜合指標建立評價體系。
根據筆者的構想,剔除企業自身的經濟行為,礦產資源開發利用效率評價包括3類指標:利用率指標、利用效果指標和約束性指標,各類指標組成見圖1(其中含部分宏觀指標)。

圖1 利用率指標、利用效果指標和約束性指標各類指標組成圖
作為礦產資源開發利用效率評價的核心指標,“三率”代表了礦產資源的利用率,應該以企業實際“三率”指標與經充分論證核定的“三率”指標(應達到的“三率”指標)相比的達標程度來衡量礦山企業開發利用水平的高低。另外,增加一項廢棄物利用率。
在礦產資源開發利用效果方面,應考慮以礦業生產利潤率、優礦優用情況(高品級礦產品達標率)、礦產品高效利用深加工程度(單位礦量礦業利潤率。一般地,深加工程度越高利潤率越高)等作為開發利用水平高低的評價指標,但如何定量評價尚需進一步研究。
約束性指標考慮了環保、安全等因素和集約利用程度。如果礦產資源開發利用造成重大環境影響和安全事故,那么即使資源回收率很高,也不符合人類開發利用礦產資源的初衷。
筆者認為,對于一個國家或地區,宏觀的礦產資源開發利用效率評價以當年某種礦產品的產量與消耗的該種礦產資源的儲量之比(或稱儲量利用率)和單位國民生產總值消耗的礦產品數量(利用效果)兩項指標來評價較合適。集約利用有利于降低成本和不必要的資源浪費,擬采用產業集中度作為衡量集約利用的指標。
某個地區分礦種的開發利用效率評價相當于同類礦山企業開發利用的總和。產業集中度可作為輔助評價指標。
準確評價我國礦產資源開發利用效率水平,調查摸清開發利用效率現狀及影響高效利用存在的問題,有助于我們制定和完善礦產資源開發利用方面的方針、政策和規劃,發揮最大的資源效益,提高資源保障能力,更好地滿足我國經濟社會發展的需要[4]。
礦產資源開發利用效率研究還較粗淺,指標的選取、定量評價尚需進一步研究。
[1] 金小燕,趙亞輝.湖南省有色金屬礦產資源開發利用效率相關問題的探討[J].湖南地質,2002,21(2):122-126.
[2] 張本照,林雅峰.基于DEA 方法的貴陽市開陽磷礦的生產效率評價:1999~2008年實證分析[J].金卡工程,2010(3):3-4.
[3] 馮安生.加強礦產資源節約及集約利用的思考[J].礦產保護與利用,2011(5-6):1-3.
[4] 趙軍偉.提高礦產開發利用效率之我見[J].中國國土資源經濟,2012(2):46-49.