从国际矿业发展趋势谈中国矿业发展对策

2008年第1期/第29卷

黄 金GOLD

经济管理1

从国际矿业发展趋势谈中国矿业发展对策

收稿日期:2007-11-10

作者简介:孙兆学(1962 ),山西人,中国地质大学(北京)博士在读,教授级高级工程师,中国黄金协会会长,中国黄金集团公司总经理、党委书

记,从事矿业经济研究、矿业企业管理工作;北京市东城区安外青年湖北街1号,100011

孙兆学

(中国黄金集团公司)

摘要:矿业是国民经济的重要的基础产业。国际矿业将在保障生态环境安全和保证社会经济可持续发展的前提下实现发展。文中结合国际矿业发展趋势分析总结了中国矿业的基本状况和存在的主要问题,提出了中国矿业的发展对策,对中国矿业发展具有指导意义。

关键词:国际矿业;中国矿业;矿业发展;发展对策

中图分类号:F407 1 文献标识码:B 文章编号:1001-1277(2008)01-0001-08

目前,国际上95%左右的能源资源为矿物资源,80%左右的工业原料为矿物原材料。因此,矿业不仅是国民经济的重要基础产业,也是战略安全保障的重要组成部分。矿业这一历史悠久的传统产业经过多年的发展,虽然世界各地的发展极不均衡,但总的发展方向并无二致,就是在保障生态环境安全和保证社会经济可持续发展的前提下实现矿业的发展。20世纪70年代以来掀起的世界新技术革命浪潮,极大地促进了矿业这一传统工业领域的发展。发达国家日益严格的安全、环保要求加大了矿业开发成本;全球经济快速发展对矿产品的需求日益增加,而发达国家的矿产资源尤其是易于开发的资源日渐枯竭;发展中国家丰富的矿产资源、日益完善的法律体系、日益改善的投资环境,促进了国际矿业市场、矿业资本和矿业产品的全球配置。矿业发展的基本方向将体现在以下几个方面:

(1)浅部以及开发条件较好的矿产资源逐步衰竭,开发将转向深部、复杂开发条件和外部环境条件复杂地区,矿业发展的条件更趋复杂化,实现矿业的发展必须依赖于技术水平的提高。

(2)矿业生产在不断追求高效率、高效益和资源的高利用率,为此,矿业领域在不断寻求实现高效开发的新工艺、新技术以及有用物质高效提取的新方法,以采用高科技基础上的全新方式与手段替代传统方式和手段。

(3)在充分利用现有矿产资源的基础上,矿业将向尚未实现开发或开发程度较低的新领域发展,如海洋矿产开发领域(海洋开采问题),甚至探讨开发宇宙矿产资源(空间开采问题)的技术与方法。

(4)传统矿产开采是对自然界的一种破坏和污染过程,这种效应随着新世纪开发规模和强度的加大

而趋于加剧,实现无害化开发,要以高新技术的发展和应用作为基础。

(5)矿业开发和资源配置的全球化,需要新的运作手段和方式。

1 国际矿业发展趋势

1.1 高新技术发展矿业1.1.1 地质勘查

近年来,地质科学方面的许多新理论、新概念、新方法和高新技术应用到了矿产资源的评价和勘查中,极大地提高了成矿理论、成矿预测和矿床评价的水平。国内外都在致力于研究和采用各种可捕获深部成矿信息的深穿透方法和基于G I S 的数据处理、成矿

信息识别、综合处理的方法体系[1]

。成矿预测和矿床评价已由传统的地质学、地球物理和地球化学等单一学科的找矿技术方法向多学科综合信息成矿预测和非线性科学评价多种方法综合运用转变。

在深部探矿、边远地区探矿时,使用物化探综合立体勘查技术,高灵敏度探测仪器和野外快速数据采集和数据解释,提高了找矿成功率,扩大了找矿领域。英国三维激光填图公司(3DLM )研制出了每秒可采集7000个点数据的机载激光填图系统Topeye TM 。勘查软件的开发应用使圈定储量的重型山地工程最小化,大大降低了勘查成本。

遥感技术的使用使矿产资源调查和边远困难地区勘查效率大幅度提高。遥感数据处理、解译、成果和交流也正在逐渐向数字化和自动化方向发展。同时,遥感技术与地质、物化探等地学学科,以及其他领域的某些新技术、新方法(如GIS 、GPS 等)紧密融合,使区域地质调查中的遥感应用成为多学科、多技术互相渗透的综合应用体系的重要组成部分。

2 经济管理

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1.1.2 矿产开采

随着全球科学技术的飞速发展,以提高生产效率、改善作业的安全条件和作业环境、提高资源利用率、确保社会和环境的可持续发展,计算机技术、信息技术、全球卫星定位系统、生物溶浸技术、新材料技术的发展为采矿技术的发展注入了强劲的动力。高新技术和现代装备的采用,使采矿回采率、采矿生产能力大幅度提高,采矿成本不断下降,开采对环境的影响越来越小。

(1)采矿设计软件使露天开采设计更为合理,使地下开采设计更加准确可靠。

(2)设备的大型化和自动化在改善安全和作业条件的前提下提高了生产能力,降低了作业成本。澳大利亚的芒特艾萨矿和加拿大的斯托比矿均实现了对铲运机、凿岩台车的自动控制。载重400t以上矿车,76.5m3铲运机,钻孔直径381~432mm的凿岩机(钻机)均已投入使用。

(3)溶浸采矿由于其所具有的投资省、成本低、效率高、对环境影响小的特点而成为发展迅速的一种采矿技术。

(4)充填采矿法各工序已实现了机械化和设备大型化。充填工艺技术发展较快,已实现全尾砂高浓度胶结充填;回采工艺已发展到大孔落矿,阶段全高嗣后充填技术有较大发展,从而使充填采矿法在保持安全特性的同时,不仅可实现无废开采,还进入了高效、低成本采矿方法的行列。

1.1.3 选矿和冶炼[2]

选冶技术随着科技进步也在迅速发展,大体可体现在3个方面:一是选厂和设备的大型化、自动化;二是对新工艺、新技术、新设备、新材料的研究与开发;三是与物理、化学、生物学等相关学科通过交叉结合而实现的新突破。

新技术的使用使可利用矿产资源品位降低,资源利用效率提高,扩大了对低品位、难选冶、细粒超细粒矿石的开发利用范围。例如,溶剂萃取-电积法的应用,使铜矿石可采品位降至0.2%~0.4%;生物冶金技术的应用,使许多难选冶低品位金、铜、镍、钴矿床得以开发,使高硫、高砷微细粒金矿的回收率提高20%~90%以上,使许多原来的呆矿!得以经济、合理的利用。

1.1.4 矿业的数字化技术

20世纪80年代末发展起来的G I S可视化技术是科学计算可视化与矿业领域的相关学科有机结合的产物。其主要应用包括以下几方面:

(1)地、测数据的存储和管理。在节省探矿工程量的前提下,根据生产需要和原材料价格、产品销售价格等经济因素的变化,确定合理的边界品位并据此圈定矿体、计算储量。根据需要显示、输出剖面图、平面图和三维立体图。

(2)采矿方法研究和地下工程设计。在三维数字化模型中采用有限元等数值计算方法来研究开采过程中的应力变化规律、采矿方法的安全性、采场结构参数、支护工艺和参数等,完成采矿工程设计、进度计划编制等工作。在生产过程中可形象地显示各工作地点的结果和效果。

(3)矿山生产管理。利用G I S可形象地显示各工作地点的品位,进行开采过程中的配矿管理。

20世纪80年代末图像仿真技术和3D-G I S技术的发展,推动了地下三维可视化技术的发展,目前国际上开发的较知名的三维可视化软件包括:加拿大G e m co m公司的G e m co m;澳大利亚Surpac国际软件公司(SSI)的Surpac,M icro m i n e公司的M icro m ine, M aptek公司的Vulcan;英国M I CL公司的Data M i n e&Gu i d e。

1.2 发展矿业保护环境

1.2.1 矿业环境保护的意识

可持续发展!理念已广泛为人们所接受,并在社会发展中形成了共识。可持续发展就是要寻求一条兼顾当代和子孙后代利益的发展道路,在经济活动和社会发展过程中,实现社会、经济的发展与人口、资源、环境的协调和良性循环。矿业作为一种开采不可再生资源和对环境有很大破坏作用的行业,其环境行为日益受到广泛关注。具体表现在:∀社会、民众环保意识增强;#政府监管力度加大;∃企业环保自律意识提高。

1.2.2 矿业环境保护的约束机制

(1)国际组织发挥重要作用[3]。国际组织以国际公约、论坛和倡议等方式,促进矿业环境的改善。国际性条约具有道德上的约束力,并被逐渐吸收到国际法或国家法律中。对矿业环境问题有影响的国际公约主要有:1972年联合国在瑞典斯德哥尔摩召开的联合国人类环境会议通过的%联合国人类环境宣言&;1982年联合国在肯尼亚首都内罗毕召开纪念联合国人类环境会议10周年的会议上通过的%内罗毕宣言&;1992年联合国在巴西首都里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上通过的%里约环境与发展宣言&;1989年通过的%有害废物及其处理的跨国境移动控制的巴塞尔公约&;1979年签署、1983年生效的%长期跨国境空气污染公约&等。世界银行和其他同矿业有关的国际性组织机构在矿业环境保护方面也作了大量工作,起了非常关键的作用。

(2)政府是矿业环境管理的主体。政府通过环