嚴偉平,曾小波
(中國地質科學院礦產綜合利用研究所,中國地質調查局金屬礦產資源綜合利用技術研究中心,四川 成都 610041)
礦產資源是經濟社會發展和生態文明建設的重要物質基礎,礦產資源開發利用水平評價又是一項涉及多層次多因素的復雜系統工程,其影響因素包括技術、經濟、環境等方面,國內外還沒有形成一套成熟的礦產資源開發利用評價體系。近年來,已經有很多學者對礦產資源開發利用評價有關的理論、方法進行過多方面的探索探究[1],并積累了豐富的經驗。如劉歲海等[2]應用層次分析法與加權疊加分析模型,對攀西地區釩鈦磁鐵礦開發利用展開評價,評價結果較好地體現了攀西地區各礦區對釩鈦磁鐵礦資源的開發利用程度。羅德江等[3]通過分析釩鈦磁鐵礦開發效率的影響因素,從礦產資源開發利用水平、礦山地質環境恢復與治理、人員效率與開發利用效益等方面構建指標體系,建立了開發效率綜合評價模型。丁其光等[4]采用開采回采率、選礦回收率、礦產綜合利用指數、礦產綜合利用率、三廢利用等指標建立了礦產資源開發效率評價模型,對釩鈦磁鐵礦資源開發利用現狀進行了有效評價。本文嘗試借鑒這些方法對攀西地區釩鈦磁鐵礦資源的開發利用情況進行評價,其評價結果可優化四川釩鈦磁鐵礦資源開發保護格局,正確引導各礦山合理開發利用釩鈦磁鐵礦資源。
我國釩鈦磁鐵礦資源豐富,已探明儲量達180多億t,主要分布在四川攀枝花、河北承德、陜西漢中等地[5]。其中僅攀西地區釩鈦磁鐵礦資源儲量就高達100 億t,且分布相對集中,是我國最大的釩鈦磁鐵礦產地[6]。攀西地區已探明釩鈦磁鐵礦礦區有14 處,該地區的鐵資源占全國鐵總儲量的15%左右,鈦資源占全國鈦儲量超過90%[7]。
我國對釩鈦磁鐵礦大規模的開發利用,是從攀枝花-西昌地區釩鈦磁鐵礦礦產資源綜合利用科研工作開始,經過幾十年的建設和發展,釩鈦磁鐵礦的開發利用水平得到了極大的提高。釩鈦磁鐵礦通常的開發利用方法是先采用弱磁選的方法從原礦中分選釩鈦磁鐵礦獲得釩鈦磁鐵精礦,然后再采用浮選、重選、電選、強磁選等方法從選鐵尾礦中回收鈦鐵礦,得到鈦鐵礦精礦;硫化物一般是在選鈦過程中(預富集后產品)采用浮選法進行回收,鈷、鎳元素一般賦存于黃鐵礦等硫化礦中進行共生回收。獲得的釩鈦磁鐵精礦主要用于提取鐵、釩,鈦鐵礦精礦主要用于制取海綿鈦和鈦白粉,硫化物精礦主要是用來回收鈷、鎳及其氧化物[8-9]。
截止2018 年,整個攀西地區有釩鈦磁鐵礦采礦權22 個,其中正常生產礦山12 座。2018 年在產12 座礦山的平均地質品位為26.81%,年采出量5948.63 萬t,年損失量349.26 萬t;在產礦山采礦方法均為露天開采,平均開采回采率為95.32%,平均選礦回收率為60.35%;選礦階段釩的綜合利用率約為85%左右;鈦的綜合利用率在25%左右。
攀西釩鈦磁鐵礦資源分布集中,主要分布在攀枝花、紅格、白馬、太和四大礦區,本次評價對象為2018 年正常生產的12 座釩鈦磁鐵礦礦山。
礦產資源開發利用水平應體現“以最少的資源消耗、最低的環境代價,取得最大的經濟效益”,所以在制定攀西釩鈦磁鐵礦礦產資源開發利用水平評估方法時,應結合資源開發、生態保護、經濟效益三個方面考慮,使其充分反應不同礦種開發利用水平高低。
評估項分為基礎信息、加分信息和扣分信息三大塊,分別賦分值100分、20分和20分。基礎信息分值為每個礦山企業的基礎分值,按照采礦環節(25分)、選礦環節(20分)、綜合利用(21分)、生態保護(18分)、礦山經濟(16分)等5 個方面分別進行打分,共分為14 個小項。加分信息為4 個小項,扣分信息共分為5 個小項,在基礎分的基礎上進行加減分,得出單個礦山企業開發利用水平分值。
3.2.1 基礎信息項
3.2.1.1 采礦環節(25分)
(1)生產規模(5分):按實際產量與設計生產規模值的正負偏離度測算。偏離度在30%以內的,得5分;超出30%的,按照預算。
(2)開采回采率(20分):實際開采回采率同時達到國家規定最低標準和設計標準的,按照實際開采回采率/設計開采率×20 測算;達到國家規定最低標準但低于設計標準的,得10分;低于國家規定最低標準的,得0分。
3.2.1.2 選礦環節(20分)
(1)選礦回收率(15分):實際選礦回收率同時達到國家規定最低標準和設計標準的,按照實際選礦回收率/設計回收率×15 測算;達到國家規定最低標準但低于設計標準的,得7.5分;低于國家規定最低標準的,得0分。
(2)共伴生礦綜合利用率(5分):實際綜合利用率同時達到國家規定最低標準和設計標準的,按照實際綜合利用率/設計綜合利用率×5 測算;達到國家規定最低標準但低于設計標準的,得2.5分;低于國家規定最低標準的,得0分。開發利用方案沒有要求綜合利用,得(1+實際值)×5分。
3.2.1.3 綜合利用(21分)
(1)尾礦年利用率(5分):按照尾礦年利用率(年利用量/年產量)×5測算。滿分不超過5分。
(2)廢石年利用率(5分):按照廢石年利用率(年利用量/年產量)×5測算。滿分不超過5分。
(3)廢水循環利用率(5分):按照廢水循環利用率×5 測算。
(4)低品位礦綜合利用率(3分):低品位礦按照開發利用方案要求開展綜合利用的,得3分;暫不能利用但合理堆放的,得2分;作為廢石處理的,得1分。
(5)尾礦廢石利用方式(3分):作為新型建材原料等利用的,得3分;作為井下回填、鋪路等利用的,得2分。
3.2.1.4 生態保護(18分)
(1)年治理恢復率(8分):按照年度治理恢復率(實際治理面積/計劃治理面積)×8 測算。往年未治理面積不得納入本年度實際治理面積計算,無治理任務的,得8分。
(2)年土地復墾率(5分):按照年度土地復墾率(實際復墾面積/計劃復墾面積)×5 測算。往年未復墾面積不得納入本年度實際復墾面積計算,無復墾任務的,得5分。
(3)粉塵防治(5分):采、運、儲等環節粉塵防治均達標的,得5分;采礦環節2分,運礦環節2分,儲礦環節1分。不達標的環節為0分。
3.2.1.5 礦山經濟(16分)。
(1)人均年產出額(8分):以上年度全省該礦種礦山平均年銷售額為基礎,本年度單礦山得分按照礦山年產出額/全省平均年產出額×4 測算,最高不超過8分。
(2)人均年產精礦量(8分):以上年度全省該礦種礦山人均年產精礦量為基礎,本年度單礦山得分按照礦山年人均年產精礦量/全省人均年產精礦量×4 測算,最高不超過8分。
3.2.2 加分信息項(20分)
(1)先進技術(4分):采用《礦產資源節約與綜合利用鼓勵技術目錄》中的采礦技術工藝生產的,得2分。采用《礦產資源節約與綜合利用鼓勵技術目錄》中的選礦加工技術工藝生產的,得2分。最高不超過4分。
(2)全國綠色礦山名錄(8分):進入全國綠色礦山名錄的,得8分。
(3)擁有采選加工等技術專利(4分):本礦山企業在采、選、加工等環節擁有技術專利,每項1分,最高4分。
(4)獲得省級以上榮譽稱號(4分):獲得省級以上先進企業、科技進步企業等榮譽稱號的,每項2分,最高4分。
3.2.3 扣分信息項(20分)
(1)淘汰落后技術:采用《礦產資源節約與綜合利用淘汰技術目錄》中的采礦技術工藝生產的,扣4分。采用《礦產資源節約與綜合利用淘汰技術目錄》中的選礦加工技術工藝生產的,扣4分。最高不超過4分。
(2)被列入異常名錄:在上年度礦業權人信息公示工作中,被列入異常名錄的,扣3分。
(3)被列入嚴重違法名單:在上年度礦業權人信息公示工作中,被列入嚴重違法名單的,扣5分。
(4)存在違法違規行為受到行政處罰:上年度因存在越界開采、破壞性開采等違法違規行為而受到自然資源部門行政處罰的,扣5分。
(5)存在違規行為被責令停產整頓:上年度因不按開發利用方案開采、不履行治理恢復義務等違規行為而受到自然資源部門責令停產整頓的,扣3分。
3.2 3 評價結果及分析
四川省釩鈦磁鐵礦開發利用水平評價采用定量化評價方法,根據各項指標的評分標準,計算四川省釩鈦磁鐵礦資源開發利用水平的結果見表1。

分得總分扣分加14.00 0.00 93.22 8.00 0.00 89.19 0.00 0.00 87.34 0.00 0.00 81.82 0.00 0.00 80.10 11.00 0.00 79.71 8.00 0.00 78.18 0.00 0.00 77.25 8.00 0.00 77.22 0.00 0.00 76.99 0.00 0.00 74.55 0.00 0.00 50.52分得年精量均人產礦濟1.64 2.05 5.83 1.94 2.05 1.94 6.04 8.00 1.64 8.00 3.28 1.33經均產額人年出山礦5.42 6.09 3.36 2.30 2.49 2.16 8.00 5.27 4.27 5.27 0.91 1.87分粉防塵治5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00土復率得護保年地墾5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 4.35 5.00 5.00 5.00果態結生估治恢率評年理復8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00平水廢用式用礦利方0.00 0.00 3.00 3.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.00 3.00 0.00 0.00利尾石發位合開品綜用礦低礦利3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00鐵分得磁用水環率鈦利廢循用5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00釩合利產綜在石率2018 年廢用利1.23 0.40 1.83 0.76 0.00 0.00 0.14 0.25 0.00 0.25 0.00 0.38省礦率用尾利0.00 0.00 0.70 0.21 3.60 0.00 0.00 0.03 0.00 0.03 0.00 0.00川1 四分生合率Table 1 Evaluation results of development and utilization of vanadium-titanium magnetite in Sichuan province in 2018得伴綜用5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 0.00節共礦利表環礦率選礦收選0 0回16.74 15.89 15.77 17.57 17.36 7.50 7.50 7.50 7.50 15.65得回節采率開采21.11環分礦產模采生規2.98 20.21 5.00 20.76 5.00 20.85 5.00 20.04 3.39 20.21 5.00 5.00 20.00 2.20 20.00 5.00 20.46 1.72 20.22 3.71 20.00 0.94 20.00司限礦礦司公礦任礦礦礦任司任礦有鐵品礦限)業礦業鐵公礦限鐵責鐵馬鐵責公責鐵份田產鐵有礦礦鐵礦得限鐵有窩限磁白馬限礦限礦限鈦稱股家礦格業鐵河河山攀有包業天有鈦新白有鐵有鐵有釩名鈦潘蟒紅礦和水水寶縣業包礦仰鈦釩花司鈦草業子業尾山鐵縣龍司西(太昌秀秀元易礦家坪坪鐵箐枝公鐵白礦梁礦箐礦寧易花公縣司市米團杠杠通竹攀任通司禾家天邊安米枝限鋼司理公花司集、朱青青財茨團責財公中騰得鹽川司攀有重公會限枝公鋼尖花縣縣司集限縣花縣司四公有攀限鋼有理枝有攀蘭枝易攀米理公會攀業會攀邊公鹽排序1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
計算結果中,礦山總得分越高,表明該釩鈦磁鐵礦的開發利用水平越高,礦山的生產規模、所采用的采選技術方法、綜合利用方式越匹配,生產對環境的擾動越小,經濟效益越高。
通過核驗,排名第一及最后企業的實際情況是:四川安寧鐵鈦股份有限公司米易縣潘家田鐵礦是國家首批礦產資源綜合利用示范基地、第二批國家級綠色礦山企業,釩鈦磁鐵礦采選“三率”指標、資源節約與綜合利用指標、清潔生產指標均達到國內釩鈦磁鐵礦采選行業領先地位,實現了以科技含量高、資源消耗低、生態環境好的創新開發新模式。排至最后一名的鹽邊縣得天礦業有限責任公司鹽邊箐尾釩鈦鐵礦為一小型礦山,其選礦回收率低于國家三率最低標準,礦山2018年實際生產處理礦石量與生產規模偏差較大,目前為止,公司對礦石中伴生的有價元素鈦等均未回收利用。
由此可知,利用該評估方法獲得的結果全面反映了攀西地區2018 年釩鈦磁鐵礦礦山的綜合開發利用水平,與礦山開發利用實際相符。
(1)本文以2018 年正常生產的12 個釩鈦磁鐵礦礦山為研究對象,建立了完整的評價指標體系,對攀西地區釩鈦磁鐵礦的開發利用水平進行定量評價,評價結果符合攀西釩鈦磁鐵礦開發利用水平現狀。
(2)該評價體系的建立可有效促進釩鈦磁鐵礦資源開發利用水平提升;同時也能為釩鈦磁鐵礦資源開發政策、規劃、標準制定提供數據支撐,且對實現攀西地區礦產品結構優化、促進礦業健康持續發展有一定的指導意義。