论矿产资源综合利用的系统功能与社会经济效益，本文主要内容关键词为：经济效益论文,矿产论文,资源综合利用论文,功能论文,社会论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
摘要 矿产资源综合利用体现了全面提高资源效益、环境效益、经济效益和社会效益辩证统一的系统功能。它拟应成为各国促进国民经济可持续协调发展的一项重大国策。矿业系统工程与价值工程相辅并用，是大力提高矿产综合利用的社会经济效益的最佳对策。
关键词 矿产资源综合利用；系统功能；社会经济效益
一、最佳地发挥资源潜力和资源优势是矿产资源综合利用的根本目的
矿产资源是可供国民经济利用的地球矿物资源，历来是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。据统计，世界90%的工业品和17%的消费品是用矿物原料生产的，目前我国95%的能源和80%～85%的工业原材料均仰赖于矿物资源。现今，世界人口年平均增长率约为2%～2.5%，而矿物原料的需要量却要增加5%～18%，因而世界矿产开采量每隔15～18年就要增长一倍。在当代人类生产和生活全面走向现代化，却又日益面临“能源危机”、资源短缺的形势，倍加珍惜、合理配置、高效益地开发利用有限的矿产资源，在各国经济建设中皆具有举足轻重的战略地位。
我国是世界人口第一大国，在矿产资源总量上亦属资源大国，但又是人均资源短缺国。在80年代末，我国已发现162种矿产，已探明储量的有148种，找到矿化点和矿产地有20多万处。其中，煤、铁、钒、钛、钨、锡、钼、锑、稀土等25种矿储量居世界前茅；已建成国有矿山企业达8000个。但是，我国人均矿产占有量不到世界平均水平的一半，在世界上列第80位；我国人均矿物能源是美国的1／4。目前，我国矿产资源探明储量已显不足，进入21世纪后，保证经济可持续发展的矿产资源更加严重不足。
矿产资源作为采后不可再生的一次性自然资源，具有空间分布不均衡性，常见多组分伴生等基本特点，以至任何国家都会有短缺矿种。特定地质成矿条件决定了我国也存在着一部分矿种富矿少、贫矿多、共生伴生矿多、某些矿种稀少等问题。例如，我国铁矿品位在30%～35%之间，而国外一般在60%～65%以上；我国钒储量居世界第一，但有91%散布于其它矿种中；我国金矿、银矿储量的40%与80%都是伴生矿。如果我国大型矿山的伴生有益元素都能综合利用，其价值将相当于主元素价值的30%～40%。为此，要解决全国资源配套和急需矿种问题，必须坚持“开源与节流并重”方针。通过“开源”，扩大矿物原料的来源，包括找新矿、用贫矿、开发潜在矿、人造作用等途径。通过“节流”，千方百计地改善人们综合利用矿产资源的技术水平，最大限度地发挥有限资源的潜力，包括改进采矿方法，提高选矿—冶炼技术，变废为宝，物尽其用，使矿产资源的人为损失减至最低限度，坚持实施“资源节约型经济发展战略模式”。
矿产资源综合利用已成为我们时代的特大科技问题之一。矿产综合利用是综合找矿、综合勘探、综合评价、综合开发的延伸和归宿，它在地质矿产系统与工农业建设部门之间搭起了一座桥梁。只要我们狠抓矿产综合开发利用工作，就能最佳地发挥资源潜力与资源优势，进而实现富国强民的目标。
二、矿产资源综合利用的基本功能是广开矿源、变废为宝，辅助功能是化害为利、净化环境
矿产资源综合利用基本功能主要体现为资源经济效益的不断提高（从增加产值到创造价值），辅助功能则表现为社会效益、环境效益的显著提高（化害为利、净化环境）。因此，矿产综合利用的系统功能就是其资源、经济、社会和环境诸效益的辩证统一（附图）。
附图 矿产资源综合利用系统功能
（一）解析功能——一矿变多矿
许多复合矿的共生、伴生组分具有重要的经济价值，有可能通过综合利用，解析出多种高价值的有用矿物。例如，我国储量近100亿t的攀西特大型钒钛磁铁矿，不仅占全国同类型铁矿储量的83.2%，而且它伴生的8.7亿t钛铁矿占全国钛储量的94.3%，并居世界钛储量首位，伴生的五氧化二钒（V[，2]O[，5]）占全国钒储量的87%（钛与钒已被逐步综合回收），还伴有铬、钴、镍、钪、镓等10多种有益组分。据专家测算，攀西铁矿石中伴生组分的价值是主矿铁价值的10倍，矿石总价值相当于富铁矿石价值的5倍多。如果这些有用组分得到综合回收，其经济价值可达6.25万亿美元。据统计，人类现今利用的74种稀散元素中有35种是开采主金属时综合利用其伴生元素获得的。我国有的冶炼厂在冶炼铜铅锌多金属矿中可回收18多种伴生元素，把一种复合矿（共生矿）解析为多种单矿。
（二）增价功能——贫矿变富矿
富矿与贫矿是在一定技术经济条件下的相对概念。随着高价值的富矿已大多被优先开发利用和采选冶水平的提高，开发贫矿也已成为世界性的必然趋势。例如，过去认为钒钛磁铁矿的铁品位低，且难于选冶利用，现在却是钒的主要来源（约占世界钒产量的75%），也是钛和铁的重要资源。四川攀西钒钛磁铁矿就是当今世界同类矿床中组分最复杂、储量巨大、难选冶的典型多金属共生矿床，曾被长期当作贫铁矿，后来却发现可综合回收钒、钛、钴、镍、铬和镓等多种伴生元素。攀西矿实际生产的钒钛铁精矿纯度已达到90.5%，相当于普通铁精矿65%左右的品位；钒的选矿回收率已达80%，攀钢高炉铁水提钒率达70%，钒的总回收率为40%左右，钒产品已大量出口国外；钛的回收率已达到30%左右；同时进行的钴、镍、镓、钪等资源综合回收试验研究也取得了重大进展。
（三）升格功能——小矿变大矿
表内矿与表外矿的界限从来是相对的，在一定的技术条件下，表外矿可以转化为表内矿，即可由“小”矿变“大”矿。例如，四川某县的清平磷矿，由磷块岩及其顶板硫磷铝锶矿组成，是世界罕见的含磷、铝、硫、锶等多种有用组分的新类型矿石。地矿部矿产综合利用所采用新工艺流程，从该矿顶板获取了黄铁矿精矿、黄磷、氧化铝、水泥原料等四种产品，专家们评审认定在技术上可行，经济上可盈利。硫磷铝锶矿综合利用试验的成功，使清平磷矿增加可利用的标准磷矿石、铝矿石、黄铁矿和水泥原料各数千万吨储量，相当于又为国家找到一个中型铝矿、两个大型硫矿和锶矿。
（四）活化功能——呆矿变活矿
近30年来，由于富、近、易、浅的矿产越来越少，采、选、冶和综合利用技术的进步，促使国内外矿产资源的开发利用向着“贫”、“杂”、“新”、“细”的方向迅速扩大。例如，我国丰富的石煤资源，因含炭量低曾被长期当作废料埋没于地下，后来发现石煤不仅是我国南方缺煤省份的重要能源，而且可以从中回收钒、钾、钼、铀等20多种有用元素。
（五）新生功能——无矿变有矿
矿产作为有用矿物的集合体，“有”矿与“无”矿也是相对的。某些矿物含量很低、星散分布的非矿产物质，经过特殊的先进技术工艺流程，就能使原呈星散状的潜在资源（元素、矿物）变成人工再生矿产（包括金属、非金属与能源）。例如，四川天然气喷出的气田水曾长期当作无矿废物而重新灌回地下，后来以天然沸石作阳离子交换剂，从气田水中提取了纯度90%以上的KCL产品，其副产品还可再制盐。这一技术突破，使含钾3g／ml、储量达30亿t的四川气田水变成了蕴藏着1800万tKCI的钾矿资源，为钾肥生产开辟了新途径。
（六）净化功能——“三废”变宝库
通过采用一定的综合利用技术工艺流程，不仅可使尾矿和“三废”变宝，化害为利，而且能发挥净化环境、保护生物圈、防止污染的辅助功能。尾矿是矿业部门开采、分选矿石后留下的固体废料。应用现代科技手段开发利用尾矿，既消化了环境污染源，有利于复垦大量占用的土地，又能变废为宝，一举多得。近年来，国内外特加重视综合回收尾矿中多种有用金属矿物和脉石矿物（如石英、长石、粘土、萤石、重晶石等非金属矿物，其含量可高达90%以上），经济效益可观。例如，依据河南栾川钼矿的储量计算，钼硫浮选后，尾矿产率达97%，可综合回收的长石、石英产值相当于主金属钼产值的2.13倍，即综合回收该尾矿犹如增加了大型的长石矿和石英矿各一个。
总之，一切自然物质皆可综合利用，矿产资源综合利用更有其特定的系统功能，显示了一本万利的巨大潜力和发展前景。
三、矿业系统工程与价值工程相辅并用，大力提高矿产综合利用的社会经济效益
（一）坚持综合找矿、综合评价、综合开发、综合利用的一体化和法规化
地质矿产部门既自成体系，又是国民经济大系统中的一个子系统。我国各种矿产资源大多具有共生组合、一主多副的特色。因此，在技术上可行、经济上合理的前提下，地质矿产系统应尽可能把综合找矿、综合评价、综合开发和综合利用诸要素组合成“一条龙”式的有机整体。其中，综合找矿是龙头，综合利用就是“龙尾”，综合评价和综合开发为其中间环节。
实现“四个综合”的关键在于按照自然规律办事，树立公众的资源忧患意识与“开源节流”意识，实施正确的矿产资源政策和相应法规。国家要对我国现行的按部门、按矿种分割式勘探、开发利用的管理体制进行大力改革，尽力克服多单位盲目勘探、无计划开采利用、低水平重复等严重弊病。
（二）按照系统工程原理，高效地组织管理矿产综合利用工程
实施矿产资源综合开发利用系统工程，涉及地质勘查、采矿、选矿、冶炼、经济、数学、计算机等多门专业知识，特别要求综合采矿、选矿、冶炼先进技术的高度统一，需要众多学科科研、设计、生产人员的连环动作与协同攻关，力求做到矿山尾矿、废石、废液与废气的“资源化”和对周围环境影响的“无害化”，实现矿山闭矿后，矿山环境整治、复垦工作的制度化，才能达到全面提高矿产资源效益、经济效益、社会效益和环境效益的最佳目标。为此，首先在机构体制上，最好是分别对黑色—有色金属、非金属和能源矿产建立若干跨部门、跨地区的矿产综合利用技术经济开发中心、采选冶联合企业集团公司或采选冶科研生产联合体，以利于总体规划、统一指挥和系统管理，便于把综合利用的科研实验成果迅速有效地转化为现实生产力。其次，推广应用PERT计划协调技术、网络计划技术、矩阵管理、微机管理等系统化、定量化管理方法，建立矿产资源综合利用系统工程的管理信息系统，高效地进行工程控制和信息反馈，力求以有限的人力、物力、财力和最短的工期，获取最佳的矿产综合利用系统功能。
（三）按照价值工程原理，大力提高矿产综合利用系数和经济效益
社会主义市场经济要求从价值规律上考察各矿产综合开发利用系统的功能和价值，要求建立我国矿产资源综合开发利用的新技术标准和评价指标体系，作为全面考察各矿产综合开发利用程度及其经济效果优、良、中、劣的客观尺度。
矿产资源综合开发利用评价指标体系，拟应包括地质因素（如主、共、伴生矿产储量与品位）、采矿技术因素（如可采储量、采矿损失率、贫化率、采矿回采率、资源利用率、储采比例）、选冶技术因素（如选冶新技术工艺方法、选冶尾矿和“三废”的回收利用率）、经济因素（如资源市场供求关系、矿产品价格变化、地质勘查、采选冶的投资产出率和劳动生产率）以及社会、政治、环境因素等一系列定性与定量相结合的指标体系。
在国外广泛应用的价值工程（简称VE），是价值规律在技术经济管理活动中的具体化和实用化，也是我们考察矿产综合利用的系统功能、价值和经济效果的简要技术与方法。它是正确处理产品（作业）功能与成本（费用）关系的一种先进管理技术和方法，一般可使成本降低30%，如果与全面质量管理（TQC）相结合，效果将更大。
功能成本分析是价值工程（VE）的核心。它按照合理程序来选择和实现最佳价值方案。其基本表达式为F＝VC。式中，V为产品（作业）价值或价值系数，F为功能，C为成本。
公式表明：价值（包括使用价值）与功能成正比，而与成本成反比，即功能越好，成本越低，则产品（作业）的价值就越大。提高产品（作业）价值的途径有：（1）功能不变，成本降低；（2）成本不变，功能提高；（3）功能提高，成本降低；（4）成本略有提高而功能有更大的提高。VE的目的，就在于寻求最佳设计方案，科学地确定必要的产品功能，消除过剩的产品功能，改进技术路线和工艺流程，改进用料，降低产品（作业）成本，提高产品价值和经济效果。
矿产综合利用工程是人们提高矿产价值和使用价值的经济活动，故可应用VE这种技术经济分析方法进行技术可行性、经济合理性的论证，鼓励矿山、冶金企业建立并推行矿产资源开发废弃物最小量化、“三废”资源化和能源清洁化的生产技术体系，大力提高矿产综合利用系数，实现高功能、低成本的最优价值方案，获取经济效果最佳化的预定目标。
ON SYSTEMATIC FUNCTION AND SOCIAL ECONOMIC
BENEFIT OF COMPREHENSIVE UTILIZATION
OF MINERAL RESOURCES
Liu Bo Yang Guihe Shen Shouwen
(Chengdu University of Technology,Sichuan 610059)
Abstract The comprehensive utilization of mineral resources has reflected the systematic functions of dialectical unity of full increaseof resource,environmental,economic and social benefits.It should become an important national basic policy of promoting the continuous andharmonious development of national economy.To supplement the use of mining systematic engineering with value engineering is the best policyto improve social and economic benefits of the comprehensive utilization of mineral resources.
Key Words comprehensive utilization of mineral resources; systematic functions;social economic benefits