自-矿产资源综合利用现状、环境问题与对策分析
矿产资源综合利用现状、环境问题与对策分析作者:黄格 指导老师：赵旭德(武汉天源环保集团有限公司,湖北武汉，43000) 摘 要:黄石市矿业历史悠久,矿产资源丰富。由于近年过度开采，矿产资源濒临枯竭,现已被评为资源枯竭型城市。黄石矿产尤以铜、铁矿为主，因开采年限长,开采量大,造成大量的废石、歼石及尾矿的大量堆积，不仅占用大量土地,而且造成严重的资源浪费。为了更好建设全国资源节约型和环境友好型社会(“两型社会” ）,深刻贯彻落实科学发展观,本文对黄石地区矿产资源综合利用现状及环境问题进行了调查分析并提出相关对策。关键词：矿产资源;环境;综合利用;黄石市T Prst Situatiof Comehesive UtlizationOf Minel Resources A nvronmentProbems nd Cnmeasure AalysisAuthor: Huag Ge giteacher: ha Xu（Wh Tinyuan Environntal rotection GoupCo, Ltd, Hbei Wuhan,400）i to: huagshi ninhsa ng isr, rich in inraresorces u tohe-explotion rcentyers，mnrl reourcs, hs been rad as esouceaused city. Yllosoe inerl i gn pririty twit copper,ion,epeciyfor minin eriod s lng， poducion isbig, ausa l of ste s， he vhies ndtiisof a lrge nubero ccumlatin， otoly takes p l olan, anca seus wste of resurcs. n oderto be he cotrutin ofthe surce-consrnan eninment-frndysociet(" two ype societ "),carryi o scintfc developmn deeply， i thispper, the Yellowston aea of mnerl esouces omprehnsie utilzatio pesnt suatio n mad a analsis o envinental poblem ad pusfard relevan cunreasue.Keywrds: mieral eours；Te envirment; Theomrehniveutilzaton; uagshi cty引 言日前，黄石市被国务院确定为第二批资源枯竭型城市。至今全国共确定资源枯竭型城市44个。中央财政将给予这44个资源枯竭型城市进行资金支持和政策扶持。黄石市因矿立市,为国家建设作出巨大贡献，据统计，累计为国家创造350亿财富,是国家投资的6倍。经过几十年的开采，黄石矿产资源接近枯竭。目前黄石市已纳入武汉“1+”城市经济圈,国务院于2007年1月批准武汉城市圈为全国资源节约型和环境友好型社会（简称“两型社会”）建设综合配套改革试验区,赋予后者改革试验的权利。黄石市矿业遗迹丰富、在世界范围内具有典型意义,采矿业历史悠久,对生态、环境的破坏最严重的也是采矿业。黄石市现有矿山企业54多家,形成的尾矿（砂)库0多座。经过长期的开采对矿区及其周边地区的环境及生态造成了严重的破坏,针对武汉城市圈黄石地区的战略转型及其生态、环境的恢复,我们深入到矿区及其周边地区做此调查经相关专业人士点评做此报告。本文结合当地的实际情况对黄石地区的生态、环境的恢复做了初步的探讨。希望能为武汉城市圈促进资源、环境和人的和谐统一,大力发展循环经济、建设资源节约型、环境友好型社会出一份力。 黄石市矿产资源总体概况黄石市位于铁、铜多金属成矿带,是全国著名的富铁、富铜基地,已经发现矿产7种300多处，已探明储量的铁、铜、金、锶等矿产4大类37种,约占全国已发现矿产品种类的2%。建国以来，黄石市大冶市累计向国家提供铁矿石 7430万吨、铜矿石135万吨、煤炭308万吨,贡献利税30亿元（不包括大型国企内部调拨所产生的利税)。黄石矿山开采主要是露天开采。露天开采比地下开采具有开采效率高、成本低的优越性,但矿床必须具备露天开采条件。开拓方法主要是公路运输开拓和联合运输开拓。现在,多数露天开采矿床已渐渐转向地下采矿。据206黄石市国土资源公报显示,黄石市探明的类有色金属矿产矿床共有9处,其中铜矿3处。200年铜矿资源采出量27.8吨，损失量486.79吨，勘查增减80吨,重算增减9486.3吨。而重要的数据显示，当年全市铜矿的保有储量在24201.0吨，累计查明42494吨。 黄石市国民经济是以农业为基础，以工业为主导,而黄石市矿业在工业总产值中占较大比例,黄石矿业为黄石市国民经济作出巨大贡献的同时,也由于巨大的矿业固体废物堆存量和年排放量造成了严重的环境污染和资源利用问题。据了解，仅铜绿山矿尾矿库自1970年投入使用以来,已累计堆放尾砂700多万立方米。由于近几年的铁产品市场看好，尾矿排放量增加，不仅造成铜绿山矿尾矿库的库容严重不足和矿区被严重污染,而且也直接影响着铜绿山矿尾矿库的汛期安全和大冶湖的环保安全，被黄石市政府列为七大危险源点之一,直接被湖北省政府挂牌督办。2尾矿综合利用现状及矿渣处理现状2.1 尾矿成分分析以铜绿山为例,矿山是一座大型铜、铁、金、银多金属矿山,矿床中主要金属矿有黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、磁铁矿，另有伴生金银可供综合回收。现主要产品有铜、铁精矿,金、银富集在铜精矿中加以回收。矿山在生产过程中要产生大量尾矿，若年产矿石在10万t以上,年排尾矿达5万。堆存尾矿的尾矿库现已存放尾矿730万m3，并在1994年对尾矿库原堆放的尾矿做过多元素分析，其结果见表1(其中Au,g的单位为g/)。表尾矿元素分析尾矿成分CueAAgO2CagOAl2O3S含量%0.57728.50.454.8228.6611.6420.17由于矿山开采处在末期阶段，目前出现一些问题制约着后续生产:堆存尾矿的尾矿库库容已接近设计标准，占地约00亩(4.691m),现已危及尾矿的堆存，也威胁着安全生产。若按北京有色冶金设计研究总院所提方案，另选新库和再增大库容,需投资上亿元。井下采用膏体充填采矿方法,每天需尾砂作充填料2000t，新产生的尾砂全部用于井下采空区充填至少欠110t/d,需采购河砂100/d,年需购砂费用达800万元。废水外排达13000/d，不仅需大量新水补充，而且对周围环境构成威胁。露天采矿产出废石约2700t/，占地2000亩(1.3416m2)，现堆废场地已接近用尽。原尾矿库堆存的尾砂达00万t，由尾矿成分分析得知,铜、铁、金、银金属总量分别为.8万，23万t,372，3914t，具有很大再利用的价值。随着黄石市被相继列为资源枯竭城市和建设武汉城市圈“1+8”两型社会的要求，人们不断地在讲究经济效益的同时,去努力提高对资源的综合利用率和加强对环境的保护。2.2 尾矿综合利用现状以铜绿山为例，矿区尾矿库自1970年投入使用以来，已累计堆放尾砂70多万立方米。这不仅造成了大量资源浪费，而且尾矿酸化产生酸性水，有色金属离子溶出渗人地下，对土地、水资源、大气、动植物等造成了严重的污染与危害。此外,为了堆放和处置这些尾矿，企业要建立相应的尾矿坝,而尾矿坝的建设、维护和管理还需要支付大量的费用。铜绿山矿尾矿、废石、废水的高价值利用,可以解决矿山生产排废问题,其尾矿综合利用率由原35%可提高到%;废石利用率由10提高到35，但随着露天采矿的消失,有可能无废石排放,原堆存的废石可继续利用。但是对尾矿资源的利用途径和利用范围也十分有限，主要表现在以下几方面:2.21 回收有价组分尾矿综合利用过程中最直接的方法就是回收其中的有用物质和伴生元素,如铜尾矿中的Cu，A,Ag等。 2.2 尾矿用于建材生产尾矿综合利用的另一重要途径是根据废渣的物理化学性质生产建筑材料。通常有色金属尾矿按其主要成分可以分为三类：一是以含石英砂为主的尾矿,这类一般可用于生产蒸汽压硅酸盐矿砖；二是以含方解石、石灰石为主的尾矿,可作为生产水泥的主要原材料;三是含Si02和A12高的尾矿可用作生产耐火材料。如灵乡镇坳头村的铁尾矿直接用作制砖。2.2. 用尾矿充填井下采空区利用尾矿分级后的粗砂充填采空区是迄今尾矿综合利用时间最早、范围最广的一种方法,其费用是水力碎石填充法的1/4一1/9，特别对一些受地形限制无法建造尾矿库的矿山企业更具有现实意义。目前黄石市尾矿矿渣大部分用作填充采空区。如铜绿山分为南坑和北坑，南坑原本是一座海拔88米的山,一直挖到海平面以下负19米。南坑的铜早采完了，已于2年2月闭坑。现已采挖北坑。北坑的废士废石正好回填南坑,可以节约运输成本。选矿厂尾矿用作充填料可以解决充填料的来源问题，省去建设尾矿坝,降低矿山尾矿处理带来的成本，改善矿山环境，消除尾矿库垮塌带来的泥石流等安全隐患,对矿山采选节能减排具有重要的意义,矿山采选废渣主要是尾砂和块石,要实现节能减排,除尾砂用作充填外,还要考虑块石充填。因节约了水泥,充填成本可降低30%50%，相应减少井下废石的提升量。2.进行土地复垦复垦是对尾矿库或排土场的后继处置措施。它分为工程复垦和生物复垦两个部分,生物复垦阶段是在工程复垦所建立起来的环境系统中进行生物改造,生态重建及生物生产,两个阶段相互依赖，成为一体。此措施利用还没有得到很好的落实。2.3 矿渣的处理现状通过我们的调查分析,矿渣的处理主要分为以下几个部分： 矿渣通过尾矿池，进行二次利用(通过溶浸提取有价值金属）(如图）； 矿渣破碎、研磨制成球团，用作冶炼原料; 大部分矿渣随意堆放，没有进行很好的回收利用且占用农田，污染环境（如图2);图1 尾矿池 图3 赤藻水体图2 矿渣任意堆放占用农田污染环境3 开采过程中产生的环境问题及原因3.1 对村民生活直接造成的影响 水体有的已经富营养化,池塘积水表面有一层赤藻,而水体呈黑色(如图3); 矿区废水未经处理直接从排污口排出导致矿区周边的水不能用来灌溉田地,有恶臭味,村民生活只能使用自来水,积用雨水灌溉田地（如图4);土壤受到污染导致农作物不能正常生长(如图）;图4 污水直接排放到农田的排污口 图 无法正常生长的农作物水塘无法养鱼;矿区烟囱排出的烟尘降落使得周边田地农作物
