礦產(chǎn)開發(fā)利用效率評價研究現(xiàn)狀

■趙恒勤/趙軍偉/趙祺彬/郭 敏

（1.中國地質(zhì)科學(xué)院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所，河南 鄭州 450006;2.中國國土資源經(jīng)濟(jì)研究院,北京 101149）

2011年9月溫家寶總理視察國土資源部時對國土資源工作提出了四點(diǎn)要求，其中提到要大力推進(jìn)資源節(jié)約集約利用，注重資源保護(hù)和合理開發(fā)。堅持開源與節(jié)流并重，把節(jié)約放在首位。在做好數(shù)量管控的同時，加強(qiáng)質(zhì)量管理和生態(tài)管護(hù)，防止過度開采。新發(fā)布的《礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用“十二五”規(guī)劃》也明確提出，查清我國重要礦種資源開發(fā)利用效率現(xiàn)狀，全面提高礦產(chǎn)資源高效開發(fā)和節(jié)約利用水平。

我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展對礦產(chǎn)資源開發(fā)利用提出了更高要求，在擴(kuò)大生產(chǎn)能力加大資源產(chǎn)品供應(yīng)數(shù)量的同時，還要更加注重礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的質(zhì)量。這對我國實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型和諧社會的目標(biāo)意義重大。

礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率是一個比較新的提法，它還沒有一個準(zhǔn)確的概念，礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率涉及采礦、選礦、冶煉、環(huán)境治理、廢棄物利用等礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程及資源、法規(guī)、科技、地域、投資、貿(mào)易、管理等多方面的因素。關(guān)于礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率的研究很少，其評價方法的研究更是罕見。它的內(nèi)涵和外延，甚至所涉及的術(shù)語定義及其計算方法都值得進(jìn)一步研究。

1 礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率評價研究現(xiàn)狀

金小燕、趙亞輝[1]將礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率界定為采礦回收率、選礦回收率和綜合回收率。

關(guān)于礦產(chǎn)開發(fā)利用過程中采礦、選礦、礦產(chǎn)綜合利用效率評價方面的研究相對較多。特別是礦產(chǎn)開發(fā)利用的環(huán)境影響和安全成本的評價研究也受到社會關(guān)注。

張崇欣、宋奇文、馬劍[2]應(yīng)用AHP層次分析法，對煤炭資源的資源儲存量指標(biāo)、開發(fā)強(qiáng)度指標(biāo)、資源利用率指標(biāo)、煤炭需求態(tài)勢、人力資源支持、投資變化率和贏利變化率、環(huán)境影響指標(biāo)、環(huán)境治理指標(biāo)、綠色能源相關(guān)技術(shù)發(fā)展指標(biāo)、國家支持新能源開發(fā)的力度進(jìn)行定性、定量相結(jié)合，對我國煤炭資源的開發(fā)利用現(xiàn)狀進(jìn)行了研究、評價，說明當(dāng)前我國煤炭資源的開發(fā)利用處于可持續(xù)發(fā)展能力較差的狀態(tài)。

樂毅、余永富、張涇生[3]采用AHP層次分析法對我國錳礦資源的可持續(xù)開發(fā)利用能力進(jìn)行了研究，評價指標(biāo)選取類似張崇欣等，結(jié)果顯示，我國錳礦資源可持續(xù)開發(fā)利用能力的綜合評價得分為0.5430，說明當(dāng)前我國錳礦資源的開發(fā)利用處于可持續(xù)發(fā)展能力較差的狀態(tài)，形勢比較嚴(yán)峻。

潘鴻、邱桂杰、韓孟華[4]以經(jīng)濟(jì)—環(huán)境大系統(tǒng)為分析基礎(chǔ)，根據(jù)能量守恒定律和熵定律，運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)的分析方法探討了提高自然資源開發(fā)利用效率的途徑，分析了影響自然資源配置效率的因素，并最后解析了提高自然資源開發(fā)利用效率的思路，認(rèn)為提高資源開發(fā)利用效率的途徑有減少廢棄物、開發(fā)新能量、資源最優(yōu)配置，影響因素包括環(huán)境承載力、自然資源投入、資本投入、勞動力投入、資源配置市場化程度以及制度、技術(shù)進(jìn)步、科學(xué)管理、經(jīng)濟(jì)增長方式、社會文化的使用。

呂卓[5]認(rèn)為，在當(dāng)前中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時，石油利用效率的低下以及即將枯竭是目前中國石油產(chǎn)業(yè)面臨的嚴(yán)重問題。因此，關(guān)于如何提高石油利用效率和開發(fā)代替品等問題的研究，對我國石油產(chǎn)業(yè)和未來可持續(xù)發(fā)展都有著深遠(yuǎn)的意義。

趙國忱、何保[6]從資源開發(fā)和利用效率的角度出發(fā)，分析了地質(zhì)條件因素、技術(shù)因素和社會經(jīng)濟(jì)因素等方面對礦產(chǎn)資源安全性的影響；針對影響因素，從安全性評價、政府監(jiān)管、企業(yè)開發(fā)方式、技術(shù)應(yīng)用與管理以及經(jīng)濟(jì)效益等方面提出了相應(yīng)的策略。

周國富[7]對全國各省市區(qū)資產(chǎn)運(yùn)營效率、能源利用效率、運(yùn)輸設(shè)施利用效率和郵政、電信設(shè)施利用效率進(jìn)行了評價，得出了各省市區(qū)資源利用效率的排名。在具體設(shè)計資源利用效率評價指標(biāo)體系時，既充分利用資產(chǎn)和資源的各種價值量信息，又充分利用資產(chǎn)和資源的各種實物量信息。其中，能源利用效率評價指標(biāo)具體包括單位GDP能耗、單位GDP電耗和單位工業(yè)增加值能耗3個評價指標(biāo)。

鄭賤成等[8]在全面分析臨澧縣礦產(chǎn)資源及其利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，通過對臨澧縣礦產(chǎn)資源儲量、開發(fā)利用條件和開發(fā)利用的經(jīng)濟(jì)社會效益等因素綜合分析，構(gòu)造出一套評價指標(biāo)體系，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)評價方法，對臨澧縣內(nèi)13種礦種進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評價，確定其優(yōu)劣順序，為臨澧縣礦產(chǎn)資源開發(fā)利用與勘察、規(guī)劃產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展決策提供了科學(xué)依據(jù)。

杜坤等[9]針對采礦方案優(yōu)選決策多屬性、確定性與不確定性共存的特點(diǎn)，從安全、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)三個角度出發(fā)，綜合考慮影響采礦方案的動態(tài)、靜態(tài)、定量、非定量指標(biāo)，選取生產(chǎn)能力、掌子面工效、損失率、貧化率、采切比、采礦成本、回采安全程度和施工難易程度8個指標(biāo)，建立了基于熵權(quán)的采礦方案優(yōu)選的模糊物元評價模型。在評價過程中，引用信息熵所反映數(shù)據(jù)本身的效用值來計算指標(biāo)的熵權(quán)和層次分析法求得的專家權(quán)重來求得綜合權(quán)重，用方案的各項評價指標(biāo)及其相應(yīng)的模糊量值構(gòu)造復(fù)合模糊物元，通過計算與標(biāo)準(zhǔn)模糊物元之間的歐式貼近度來實現(xiàn)方案的排序與擇優(yōu)，并以黃沙坪鉛鋅礦為例證明了該方法應(yīng)用于采礦方案優(yōu)選的有效性和可行性。研究表明該模型有效地避免了權(quán)重分配困難的問題，通過評價樣本與評價標(biāo)準(zhǔn)之間的遠(yuǎn)近關(guān)系，得出黃沙坪鉛鋅礦三種采礦方案的歐式貼近度分別為82.1%，80.4%和68.9%，從而選取方案一。該決策模型為采礦方案綜合評價提供了一種新思路。

董立紅等[10]根據(jù)評價單元條件對相關(guān)開采工藝的適應(yīng)程度進(jìn)行綜合評價。該評價系統(tǒng)的指標(biāo)體系包括地質(zhì)條件(煤層、煤質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造和巖漿巖)和開采技術(shù)條件(工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件等)，評語集可按評價因素的分級來確定。因評價指標(biāo)體系具有層次性和模糊性的特點(diǎn)，多級模糊綜合評價法是較為適用的評價計算方法。因素的權(quán)重可采用專家調(diào)查法與層次分析法相結(jié)合的方法確定。文中利用上述模型建立了綜采綜放地質(zhì)條件綜合評價系統(tǒng)，并對即將開拓的某礦5、7采區(qū)進(jìn)行評價計算。結(jié)果表明，5采區(qū)能進(jìn)行綜采綜放開采，7采區(qū)較適合綜采綜放開采。從而為煤炭資源高產(chǎn)高效、安全開采提供了科學(xué)指導(dǎo)。

趙玉安[11]對選別效率的9個質(zhì)效率、量效率和綜合效率分別進(jìn)行了探討，認(rèn)為原礦品位及礦物理論品位、選礦工藝及設(shè)備差異都影響著精礦的品位和回收率，并指出了這些公式的應(yīng)用條件和范圍。

周科平[12]在分析有關(guān)方法在礦產(chǎn)資源綜合利用評價中的不足的同時，采用了一種新的多屬性決策法，從而使結(jié)論更加科學(xué)和可靠。

關(guān)鳳峻[13]在調(diào)查大量生產(chǎn)礦山技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，按不同礦種的綜合開發(fā)利用類型，提出一套綜合利用的評價方法體系，按同一礦產(chǎn)品價格計算潛在總價值之比，用于考核礦山開發(fā)階段的綜合利用水平。在工業(yè)規(guī)模的現(xiàn)有采、選工藝水平條件下，評價到礦山選礦階段為止的，能夠經(jīng)濟(jì)有效地提取主、共、伴礦產(chǎn)的回收價值與地下礦石內(nèi)可利用的主、共、伴礦產(chǎn)。

李學(xué)全等[14]針對關(guān)鳳峻理想點(diǎn)法在礦產(chǎn)資源綜合開發(fā)利用評價中的不足，依據(jù)進(jìn)行優(yōu)劣排序的方案集中的各方案是經(jīng)過了資源效益評價后又經(jīng)過了經(jīng)濟(jì)效益評價而得到的非劣解，提出了一種灰色關(guān)聯(lián)度線性加權(quán)和方法。并通過實例檢驗，此方法較理想點(diǎn)法為優(yōu)。

采用儲量利用率指標(biāo)，不能真實地反映一個礦山礦產(chǎn)資源綜合利用的情況，忽略了礦石貧化和有用組分損失問題，翟興昌[15]采用綜合利用率指標(biāo)和綜合開采利用率指標(biāo)來評價，更加科學(xué)，有利于提高礦產(chǎn)資源利用率，減少或避免資源破壞與浪費(fèi)。礦床綜合利用率指標(biāo)是從主要礦物的角度，并考慮伴生元素，說明礦床的利用程度；礦床綜合開采利用率表示主要礦物和共生礦物的利用程度及廢棄產(chǎn)物的可能利用程度。

徐楊[16]為定量地綜合評價煤礦安全狀況，結(jié)合目前煤礦災(zāi)害事故的特點(diǎn)，根據(jù)影響煤礦安全的因素，建立了包括環(huán)境、技術(shù)、人員、管理等4個單元、17項指標(biāo)的多因素多級指標(biāo)評價體系。采用模糊層次分析法(FAHP)和模糊綜合評價模型相結(jié)合的方法對煤礦安全進(jìn)行綜合評價。首先是通過模糊層次分析法確定了各評價指標(biāo)的權(quán)重，其結(jié)果顯示:安全管理是影響煤礦安全的首要因素，其次是人員素質(zhì)、技術(shù)與裝備保障，而礦井自然安全條件排序為最后。理論聯(lián)系實際，應(yīng)用模糊綜合評價方法對某礦的安全現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合分析，得出其安全狀況為“良好”，同時也證明將模糊層次分析法應(yīng)用于安全評價的可行性。

楊媛媛等[17]通過對四川省典型礦區(qū)環(huán)境進(jìn)行實地調(diào)查和對環(huán)境問題分類統(tǒng)計，建立了礦區(qū)環(huán)境問題與開發(fā)礦種的對應(yīng)關(guān)系，并對礦產(chǎn)資源開發(fā)產(chǎn)生的環(huán)境影響程度進(jìn)行系統(tǒng)識別；針對四川省的自然環(huán)境背景和已經(jīng)存在的礦區(qū)環(huán)境問題，構(gòu)建了四川省礦產(chǎn)資源規(guī)劃環(huán)境影響評價指標(biāo)體系框架，并用層次熵多目標(biāo)決策分析模型對指標(biāo)及因子進(jìn)行定量化研究，較為全面地反映出礦產(chǎn)資源規(guī)劃實施后對環(huán)境的影響程度，為宏觀控制礦區(qū)環(huán)境質(zhì)量提供了依據(jù)，對進(jìn)一步完善礦產(chǎn)資源規(guī)劃環(huán)境影響評價有一定的參考價值。

為合理選擇煤礦安全管理評價指標(biāo)體系，根據(jù)煤礦安全管理中存在的主要問題，錢敏等[18]在參考有關(guān)煤礦法律、法規(guī)、規(guī)程以及現(xiàn)場專家意見的基礎(chǔ)上，建立了包含環(huán)境、設(shè)備、人員和信息安全管理等4個單元、23項指標(biāo)的多因素多級評價指標(biāo)體系。采用層次分析法確定了各層次指標(biāo)的權(quán)重，并建立了煤礦安全管理多級綜合評價模型.通過對西部某礦的評價研究表明，所建立的評價指標(biāo)體系比較全面系統(tǒng)地包含了煤礦安全管理的主要內(nèi)容，能夠辨識其中存在的安全隱患;綜合評價模型對于煤礦安全管理評價問題，具有科學(xué)、簡便、實用性強(qiáng)的特點(diǎn)。

礦山地質(zhì)條件是制約金屬礦山環(huán)境問題的重要因素，預(yù)防和治理礦山環(huán)境問題需要有效評價礦山環(huán)境地質(zhì)條件。朱志敏等[19]應(yīng)用模糊綜合評判方法，建立金屬礦山環(huán)境地質(zhì)條件評價模型。以四川木落稀土礦為例，選取地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、巖土性質(zhì)與結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)為評價指標(biāo)，構(gòu)造評價因素集，并以研究區(qū)地質(zhì)特征和專家調(diào)查結(jié)果為基礎(chǔ)，構(gòu)造評價矩陣，并確定各因素的權(quán)重。最后，綜合評價研究區(qū)礦山環(huán)境地質(zhì)條件較好。

錢金平等[20]以石灰石礦開發(fā)建設(shè)為例，在工程分析和環(huán)境影響因素識別基礎(chǔ)上，構(gòu)建了生態(tài)環(huán)境影響評價指標(biāo)體系，并應(yīng)用特爾菲法確定了自然和社會各生態(tài)因子的權(quán)重值，對石礦開發(fā)建設(shè)對周圍生態(tài)環(huán)境的影響進(jìn)行了量化分析評價，論證石礦開發(fā)建設(shè)的可行性。

礦產(chǎn)資源規(guī)劃環(huán)境影響評價有利于礦產(chǎn)資源的可持續(xù)利用和礦區(qū)的環(huán)境保護(hù)?；诳沙掷m(xù)發(fā)展的角度，方春洪等[21]從系統(tǒng)發(fā)展的穩(wěn)定性、協(xié)調(diào)性、水平度三個方面構(gòu)建評價指標(biāo)體系，建立評價模型。以銅陵市為實例分析，銅陵市礦產(chǎn)資源規(guī)劃環(huán)境影響評價值達(dá)0.8357，整體滿足可持續(xù)發(fā)展要求，規(guī)劃目標(biāo)合理，資源利用轉(zhuǎn)換效率高，礦產(chǎn)開采效率和礦業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整措施合理; 但生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)性有待加強(qiáng)，環(huán)保投資率偏低，礦山生態(tài)恢復(fù)治理與土地復(fù)墾力度不足。

2 其它資源開發(fā)利用效率評價方法

除了上述的模糊綜合評判方法、層次熵多目標(biāo)決策分析模型、灰色關(guān)聯(lián)評價方法、AHP層次分析法、特爾菲法之外，DEA(數(shù)據(jù)包絡(luò)分析)是一種最常用的非參數(shù)前沿效率分析方法，它從相對效率概念角度提出，以Pareto優(yōu)化這一經(jīng)濟(jì)學(xué)概念為基礎(chǔ)，以規(guī)劃理論為工具，按照多種投入和多種產(chǎn)出的觀察值，對決策單元進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效率定量化評價。DEA在土地、能源、環(huán)境利用評價領(lǐng)域應(yīng)用甚多，成為一種與傳統(tǒng)計量經(jīng)濟(jì)方法并駕齊驅(qū)的投入產(chǎn)出效率研究方法。

張本照、林雅峰[22]對1999～2008年期間的貴州開陽磷礦資源生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了DEA分析，總結(jié)出10年來企業(yè)的生產(chǎn)效率的變化趨勢，得到以下結(jié)論:(1)政府通過優(yōu)化資源配置，科學(xué)制定投資決策得到落實，充分印證了開陽磷礦集團(tuán)的規(guī)模報酬遞增，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速提升的現(xiàn)實。(2)磷礦企業(yè)內(nèi)部通過加大科研規(guī)模使企業(yè)發(fā)展步入良性循環(huán)。純技術(shù)有效率情況較為良好。并且在實證的基礎(chǔ)上給出建議:有效提高磷礦石的回采率，真正實現(xiàn)礦山可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo);繼續(xù)綜合治理整頓，使得亂采濫挖的現(xiàn)象得以基本遏制，實現(xiàn)磷企業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。

朱金艷、魏曉平[23]以黑龍江省礦業(yè)產(chǎn)業(yè)部門為研究對象，借助數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)，研究各個部門對礦產(chǎn)資源配置的有效性。建立了資源配置有效性的評價系統(tǒng)，分別利用DEA分析法中的C2R模型和C2GS2模型對礦業(yè)產(chǎn)業(yè)部門對礦產(chǎn)資源配置的綜合效率和技術(shù)效率進(jìn)行評價。在此基礎(chǔ)上，針對黑龍江省非DEA有效礦業(yè)產(chǎn)業(yè)部門，分析了資源配置相對較低的原因，并利用“投影”定理，分別計算出部門相對投入冗余量和產(chǎn)出不足量，從而給出了調(diào)整礦業(yè)產(chǎn)業(yè)部門投入和產(chǎn)出的具體方案，已達(dá)到改進(jìn)非DEA有效礦業(yè)部門資源配置的有效性。

毛健、潘鴻[24]以經(jīng)濟(jì)—環(huán)境大系統(tǒng)為分析基礎(chǔ)，根據(jù)能量守恒定律和熵定律，運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)的分析方法探討了自然資源與經(jīng)濟(jì)增長的密切相關(guān)性，分析了影響自然資源配置效率的主要因素，解析了提高自然資源開發(fā)利用效率的思路，并提出了我國實現(xiàn)可持續(xù)增長的對策措施。

自然資源有無價值直接影響到經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和對自然資源開發(fā)利用的態(tài)度。方大春[25]從哲學(xué)角度出發(fā),結(jié)合勞動價值論和效用價值論的相關(guān)理論,認(rèn)為自然資源的價值在于其滿足人們的需要,自然資源價值量的大小取決于其稀缺性、開發(fā)條件和重置成本。如何對自然資源合理利用,關(guān)鍵是對其價值計算和比較。

3 研究前景

目前，關(guān)于礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率評價的研究很少，且有較大局限性，只考慮了資源利用率。礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率與資源利用方式和利用效果有很大關(guān)系。相同礦種不同用途開發(fā)利用效率不一樣，礦產(chǎn)資源根據(jù)其品質(zhì)不同而合理加工物盡其用是高效利用的重要體現(xiàn)。

效率的評價應(yīng)考察礦業(yè)生產(chǎn)效率指標(biāo)相對于理想情況下最佳效率的達(dá)到程度。其中利用率應(yīng)考慮包含開采回采率、選礦回收率和共伴生礦、低品位礦、礦業(yè)廢棄物綜合利用率；利用效果應(yīng)考慮優(yōu)礦優(yōu)用、礦產(chǎn)品高效利用深加工程度、資源效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、環(huán)境效益等，這方面指標(biāo)的選取和定量評價尚需進(jìn)一步研究。

4 結(jié)束語

我國目前尚無一套科學(xué)完整的礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率評價指標(biāo)和評價方法。開發(fā)利用效率相關(guān)指標(biāo)的統(tǒng)計口徑不一、數(shù)據(jù)不完整，不能準(zhǔn)確反映實際情況。研究礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率評價方法，準(zhǔn)確評價我國開發(fā)利用效率水平，調(diào)查摸清現(xiàn)狀刻不容緩。我們應(yīng)在礦產(chǎn)資源綜合勘查、綜合評價的基礎(chǔ)上，采用先進(jìn)的技術(shù)、科學(xué)的管理，以最低的資源消耗和其它物力、人力投入，最小的環(huán)境影響、安全代價，對主礦產(chǎn)、中低品位礦、共伴生有價組分、礦業(yè)廢棄物充分合理回收有效利用，生產(chǎn)出最能發(fā)揮其用途的礦產(chǎn)品，發(fā)揮最大的資源效益，滿足我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要。

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