西南地區不同類型礦產開發過程中形成的大量尾礦、煤矸石、廢石、廢土等固體廢棄物、礦山廢水和廢氣排放，是造成礦山地質環境汙染、礦山地質災害和礦山資源破壞的主要因素，如能將這些廢棄物加以綜合利用，變廢為寶，是恢復治理礦山地質環境的重要措施。
（壹）礦山尾礦的綜合利用
礦山尾礦是選礦加工過程中排放的固體廢渣，儲存在礦山尾礦庫中。西南地區截至2002年，累計堆存尾礦量已超過6×104t，主要分布在大型國有礦山，中、小型礦山壹般未建尾礦庫，直接排入山谷、河湖和窪地，汙染環境，壓占大片土地資源。尾礦中含有豐富的有用元素可綜合利用，有的元素價值甚至超過了主要元素，如四川省丹巴縣楊柳坪鎳礦，尾礦中含有大量的鉑和鈀可綜合利用，其價值遠超過鎳金屬，現在楊柳坪鎳礦已改名為鉑鎳礦；四川攀枝花釩鈦磁鐵礦伴生的鈧，其價值亦超過其他有價元素的總和。價值很高的伴生組分選礦時往往未得到回收而進入尾礦，因此尾礦的綜合利用潛力極大，可作為資源進行二次開發，同時亦可減少礦山環境汙染和土地資源破壞。
國外尾礦綜合利用較好的美國，在明尼蘇達州鐵礦山建立了壹個年處理百萬噸的尾礦選礦廠，年回收鐵精礦20×104t，精礦品位達60%；美國用浸溶法提取銅礦山廢渣，每年回收銅在20×104t以上。南非利用老尾礦建成日處理4000t尾礦的選廠，專門提取金和鈾（任永雲，1980）。
西南地區尾礦堆積最多的典型礦山有雲南個舊錫礦區和四川攀枝花釩鈦磁鐵礦區，前者已堆存13000×104t尾礦，後者堆存有11000×104t尾礦，兩者都有極高的綜合利用價值，礦區已采取措施開發利用。
1.雲南個舊錫礦山尾礦綜合利用
雲南個舊是我國錫都，錫業公司始建於1883年，是我國老工業基地，錫產量約占全國的三分之壹，占世界的10%，年選礦石量430余萬t，選礦平均回收率錫62.56%、銅71.04%。礦石中伴生的有用組分鉛、鋅、鉍、鎢、鉬、鐵等，都進入尾礦。個舊錫礦有大小選礦廠28個，堆存尾礦量13000×104t。主要選廠尾礦化學成分見表6-7。其中前5位金屬元素Sn，Pb，Cu，Zn，Fe的平均含量（算術平均法）分別為Sn0.15%，Pb.30%，Cu0.25%，Zn0.54%，Fe19.4%，都達到了可供綜合利用的程度（丁其光等，1995），而且資源量相當可觀，錫金屬量達20×104t，相當於4個大型錫礦床的規模；銅金屬量達32.5×104t，鉛金屬量169×104t，鋅金屬量70.2×104t，鐵金屬量2522×104t。
表6-7 個舊錫礦主要選廠尾礦化學成分 單位：%
1983年雲南個舊錫礦的尾礦綜合利用問題受到國家重視，被列入國家科技攻關項目。1984年研究成果通過國家科委鑒定驗收。尾礦綜合開發利用取得了較好指標：黃茅山尾礦，含Sn0.15%～0.176%，經二次選礦回收產品含Sn2%～2.2%，選礦回收率57.42%～69.72%；古山尾礦含Sn0.158%～0.172%，經二次選礦回收產品含Sn2%～2.28%，選礦回收率為50.93%～65.23%。選礦成本3.6～8.48元/t，取得了較好的效益。在此基礎上，逐步開展了尾礦工業生產。
2.四川攀枝花釩鈦磁鐵礦尾礦綜合利用
四川攀枝花是我國重要鋼鐵基地，所開采的釩鈦磁鐵礦石鐵保有儲量約占全國鐵礦儲量的9.4%，占西南地區的52%，占四川省的74%；釩儲量占全國總儲量的60.14%；鈦儲量占全國儲量的90.54%，是我國第二大鐵礦山。年產礦石1350×104t，為露天開采。礦石中除上述3種元素外，還伴生有鈧、鉻、鎵、鈷、鎳、銅、硫、磷、錳、硒、碲、鉑族元素等多種有價元素，其含量均達工業綜合利用的要求，但目前這些成分均未回收而進入了尾礦中。
攀枝花釩鐵磁鐵礦的尾礦都堆存在馬家田尾礦庫中，堆存量約11000×104t，是西南地區最大的尾礦庫。尾礦的化學成分見表6-8。
根據目前的選礦技術條件，馬家田尾礦庫尾砂中的鈦可以被二次選礦利用。特別是尾礦庫標高1188m以下約5841×104t，屬早期選鐵尾礦，是選鈦的寶貴資源。如按表6-8中TiO2含量為9.37%計算，5841×104t尾礦中含TiO2約有540×104t，按26%的回收率計，可回收TiO2142.9×104t，折合47.5%品位的鈦精礦約300×104t，相當於現在攀枝花選鈦廠12年的產量。而1188m標高以上還有5000×104t以上的尾礦，也有回收價值（丁其光等，1995），表明該尾礦庫中鈦資源量是相當可觀的。這些尾礦的綜合利用，既可解決國家資源急需，又可緩解礦山地質環境問題。
表6-8 馬家田尾礦庫堆存尾礦化學成分 單位：%
（二）礦山煤矸石、廢渣、廢水綜合利用
1.煤矸石綜合利用
西南地區采煤過程中形成的煤矸石堆存量約90000×104t，在礦坑附近堆積成山，占壓大量土地面積，暴雨季節易形成滑坡、泥石流地質災害，汙染礦山周邊河湖水系。但煤矸石又是重要的資源，可綜合利用。主要利用措施如下：
1）直接用於建築、交通工程填方、墊路基等；
2）用於充填采空塌陷區或溝谷，進行土地復墾和改造地形；
3）用來制造建築材料，如：制矸石磚、生產水泥或水泥混合材料；
4）用作矸石電廠發電燃料。
從西南地區情況來看，由於近幾年建築、交通工程發展較快，尤其煤礦山附近公路建設，利用大量煤矸石用於路基鋪墊。但煤矸石制作建材，如生產矸石磚、水泥、矸石發電等深化利用，發展較為緩慢，僅部分礦山企業綜合利用效果較好，如：四川峨眉市龍池鎮八益煤礦年產煤15×104t，年產煤矸石和尾礦粉***8×104t，礦山因交通方便，專門修建了磚廠，利用煤矸石和尾礦粉生產建築用磚，年利用量達6×104t，綜合利用率達75%，大大緩解了環境壓力。貴州省盤江煤電集團、水礦集團所屬大、中型礦山利用煤矸石發電，解決了60%的自身動力用電。利用煤矸石生產頁巖磚、充填采空區，年消耗矸石量40×104t，產生了很好的經濟效益。利用礦山周圍溝谷堆放煤矸石，溝谷填滿後覆土復耕、植樹，還田於民，改善了工農關系，創造了壹定社會效益。此外，以天然煤矸石為原料，通過酸溶壹步法將煤矸石中的氧化鋁溶解出來，並通過試驗，確定溶出量最高時的工藝條件，再經過鹽基度的調整（70%左右），形成堿式聚合氯化物，該聚合物具有很好的絮凝作用，從而成為壹種新型高效凈化劑（劉紅艷等，2004）。可用於工業用水和汙水的凈化作用，具有廣闊的應用前景。入選全國首批6個循環經濟試點城市的重慶市，為發展循環經濟，使煤矸石變廢為寶，目前全市已批準投資30億元，修建7個煤矸石綜合利用發電廠，總裝機容量58×104kW，並逐步形成產業鏈。
重慶最大的動力煤生產基地——松藻煤電公司，煤炭年產400×104t，煤矸石年排放量100×104t。現已堆積成的6座煤矸石山，既占用土地又汙染環境。為使煤矸石變廢為寶，松藻煤電公司將投資13億元建起西南最大的環保發電廠——重慶松藻煤電公司安穩煤矸石火力發電廠。這座裝機容量為30×104kW的煤矸石火力發電廠，采用廢棄的煤矸石為燃料，每年可吃掉150×104t煤矸石，年發電量可達16×108kW·h。
合川市三匯鎮煤炭資源豐富，年產煤炭150×104t，每年同樣產生大量廢棄煤矸石。為此，他們引進新技術，投資2.6億元建成5.5×104kW的煤矸石發電廠，用煤矸石發電，變廢為寶。而用煤矸石發電，每年又可產生30多萬噸粉煤灰。於是電廠和富豐水泥集團聯手，通過技術改造，建成壹條利用粉煤灰生產水泥的生產線。據悉，富豐水泥集團還計劃投入8000萬元，擬建壹座1.5×104kW的熱發電廠，利用余熱發電，以消除水泥生產中產生的余熱對環境的不良影響。
2.煤灰渣的綜合利用
西南地區能源礦山大量堆存的煤灰渣是壹種重要礦產資源，應加強綜合利用，減少環境汙染，其主要成分是SiO2，約占50%；其次是Al2O3和Fe2O3，占40%左右；其余為CaO，MgO，SO3及其他稀有分散元素。國外對煤灰的綜合利用非常重視，綜合利用率最高為英國，達70%，西德為65%～70%、法國50%、日本52%、美國50%左右。我國排灰量居世界前列，但利用率僅20%～30%。
美國根據他們國家煤灰渣中普遍含有1%的鈦、15%的鋁、7.5%～15%的鐵等特點，從中提煉鋁和鐵；並從煤的飛灰中提取鍺、鎵、鈾、硒等稀有分散元素。我國用磁選法從含鐵10%以上的煤灰中試驗提取的鐵精粉，品位達到48%～50%，所煉生鐵完全合格；從含鋁高含鐵低的煤灰渣中生產了聚合鋁、氯化鋁的硫酸鋁等產品。
提煉了金屬鋁、鐵和稀有分散元素後的煤灰渣可供制作煤灰水泥，這種水泥的吃灰量大、成本低、工藝簡單，而且具有抗滲性能好、後期強度高、抗拉強度高、水化熱低等特點。高442m的美國芝加哥新西爾斯塔狀樓，從墻體、樓板到防火設施等全部構件都用煤灰水泥制成。
煤灰渣內含有鋁矽酸鹽玻璃質，還大量用來制造人工輕質骨料，以代替卵石和黃沙。英國來特格公司用煤灰渣原料建設了壹座年產13×104t人工輕質骨料廠，效益很好。國外利用煤灰制造人工輕質骨料發展很快，已成為建材工業中的壹支勁旅。
煤灰渣還可以直接摻入混凝土。美國建築業通常每立方米摻入12054.43kg煤灰渣，可以節約20%的水泥和10%的沙子，如美國芝加哥高200m的市政大樓就是用摻煤灰混凝土建成的（王在霞，1980）。由於煤灰的傳熱系數比很小，是理想的絕熱材料，可以制成各種保溫混凝土。
煤灰渣還可直接用於築路，用其作柏油路的底基層或路基，其特點是防凍、防翻漿和龜裂，並且防水性能良好。據統計，美國四車道的公路每千米用煤灰渣作路基耗量100t，用量很大。
煤灰經過加工處理後，制成的農業肥料，用於鹽堿地可以改良土壤；用於沙土地可以保水防滲；用於粘土地可以疏松土壤。由於煤灰有孔隙，透氣性好有利微生物活動分解。煤灰中含有多種微量元素，可促進植物的生長。
煤灰渣的用途範圍正日益擴大，如試制絕緣纖維材料；利用其作充填塑料、油漆、噴料、橡膠化合物、防火劑等理想配料；從煤灰中還可以提取合成潤滑油等。
四川主要煤礦可采煤層煤灰樣的分析結果顯示，煤灰成分較前述美國煤灰成分為優。例如晚三疊世須家河煤系的煤層，煤灰中的鋁含煤特別高，壹般在20%～30%之間；含鐵大多低於10%；含鈦高於1%，廣旺煤礦為1%～3%，白臘坪煤礦1%～1.8%；含鍺量較高者如永榮西山、安富等井田為50×10-6以上（工業品位為20×10-6）；雅安的天全、蘆山、寶興等地的大炭、粗糠炭的煤灰中鍺可富集到100×10-6左右；涪陵高子灣井田煤灰中的鈾為302×10-6～800×10-6。晚二疊世龍潭煤系的煤層灰分含鐵較高，壹般為20%～30%；含鋁相對較低，壹般為10%～20%，但底部煤層含鋁量有增多的趨勢，如魚田堡煤礦的K1煤層鋁含量高達25%～35%，比上部煤層高出10%以上；其他如鈦、鍺、鎵、鈾等的含量在有的礦區相當富集，打通煤礦8號煤層鈦的含量為2.75%～5.54%，華雲山高頂山二號井田為3.74%，李子埡煤礦為1.1%～3.9%，南桐二井煤灰中鍺可富集到70×10-6～120×10-6，江油松木咀除鍺含量較高外鈾含量達455×10-6，敘永古宋區K1煤層的鈾為117×10-6～378×10-6；此外，鎵的含量是隨鋁含量增高而增高，當鋁在25%左右時，鎵的含量大多在40×10-6左右（工業品位30×10-6）。
四川省煤灰中鋁的含量普遍在20%左右，這是提煉鋁的重要資源。如果能把大量煤灰利用起來，按每年回收100×104t煤灰提取20%的鋁計，同時將富集的鍺、鈾、鎵、鈦等提出，再將煤灰渣制作為水泥或人工輕質骨料等，這項收入是相當可觀的。
此外，利用含鋁高的煤灰或煤矸石提取聚合鋁，氯化鋁已在遼寧南票礦務局大規模生產。四川省須家河煤系夾矸或煤灰渣含鋁高，重慶市塗山煤礦小型試驗所提取的聚合鋁在處理汙水時具有用量少（10 t水用0.25 kg）、效果好、速度快等優點。
為能使大量煤灰渣和煤矸石變害為利，物盡其用，國外對煤灰等的研究和利用極為重視，許多國家設有灰渣研究的專門機構，例如日本已批準從煤炭開發基金中撥款用於研究煤灰渣的利用技術。美國政府認為，由於煤灰渣綜合利用的前景日漸擴大，因此，已不再把灰渣視為廢物，而當成壹項自然資源予以充分利用。美國內政部主編的礦物年鑒已將煤灰渣作為第6種固體礦物，列入國家統計。美國還成立了“國家煤灰協會”，並出版《煤灰利用》學術刊物，西德有些電廠，已經不設灰場，煤灰已作為商品外售。羅馬尼亞《科研發展綱要》，已將煤灰利用列入國家立項的研究課題，在政府有關部門領導下有計劃地開展研究工作。
我國煤灰利用的研究尚未全面展開，建議有關部門把煤灰綜合利用列入日程。目前排灰量逐年增大，再不積極統籌安排，化害為利，負擔將更加沈重。資源的再利用問題已是十分緊迫。
3.加強對與煤***生礦產的綜合利用
西南地區煤礦普遍***生有硫鐵礦和粘土巖，其數量相當大，是重要的礦產資源。但采煤過程中，作為廢渣堆存礦山，造成環境地質問題，應加強綜合利用，變廢為寶。
重慶市天府煤田與煤***生的硫鐵礦層長8000m，垂深500m，厚160m，分布面積5.4km2，平均含硫15.2%，初步估算資源量（333＋334）為1177×104t，為煤系沈積的大型硫鐵礦床，有較大的綜合利用價值。
廣泛分布於川南和川東的晚二疊世龍潭煤系，含有3～5層可采煤層。在龍潭煤系的底部，普遍發育壹層硫鐵礦粘土巖，除硫壹般都達到了工業開采的品位外，粘土巖亦為質量比較優良的硬質或軟質耐火粘土。僅川南宜賓專區的珙縣、興文、敘永、古藺等縣1000余平方千米的範圍內，通過區測和地質勘探以後，除有60多億噸無煙煤外；尚有硫鐵礦30余億噸；耐火粘土近億噸。
川南硫鐵礦粘土巖礦層距可采煤層近的只有半米多，遠的也僅3～4m。因此在考慮煤或硫的開采時，必須統籌規劃，否則將會造成顧此失彼的嚴重後果，既浪費大量寶貴資源，又造成礦山環境地質問題。四川敘永縣六潤壩、古藺德躍關等地硫鐵礦粘土巖層具有廣闊的綜合利用價值。礦層平均厚2.15m，含硫平均有效品位16.03%，通過單礦浮選壹次最終精礦產率為41.8%，品位38.12%，有效硫回收率為98.21%，有害雜質小於1%，目前有民營企業在開采。
礦石浮選後的尾礦即粘土巖的分析結果見表6-9，其耐火度為1710～1730℃。
以上各項指標介於國家標準Ⅰ級與Ⅱ級硬質耐火粘土之間。
此外，該礦層在制選過硫酸（用沸騰爐法）以後，剩下的殘渣所作分析結果見表6-10。
表6-9 硫鐵礦尾礦粘土巖的分析結果
表6-10 硫鐵礦殘渣的分析結果
以上各元素指標均符合冶鐵高爐富礦要求（王在霞，1980）。
敘永縣六澗壩硫鐵礦粘土巖礦石，提取了硫精砂以後的礦石尾礦，可以全部加工成Ⅰ級至Ⅱ級軟質耐火粘土，並具有較好的工藝性能，收縮率很低，在800℃高溫下仍不變形，無裂紋或破裂的情況。因此在燒制耐火磚或陶瓷時可以直接用生料壹次成型，不需加工成熟料，減少工藝流程，省錢省時。
川南古藺縣德躍關小漢炭煤層的直接底板是壹層厚3～4m的粘土巖。經采樣試驗，屬於Ⅰ級至Ⅱ級硬質耐火粘土巖。在該區的龍潭煤系最底部的硫鐵礦高嶺石粘土巖，經重選硫鐵礦後的尾砂屬於Ⅰ級軟質耐火粘土。
此外，浮選硫鐵礦後的尾砂，爐渣中尚相對富集V2O5，TiO2，Ga，Au等礦產，有的已達到綜合利用價值。
4.金屬、非金屬礦山廢渣、廢水綜合利用措施
西南地區金屬、非金屬礦山廢渣堆存量有10多億噸，綜合利用量小。綜合利用措施主要是直接用於鋪墊公路路基和其他建築工程填方，以及用於企業附近充填溝谷改造地形。少部分巖性較好，含土質少的廢石加工為建築石料用於工業民用建築。個別企業廢石（土）、尾礦利用成效較好。四川省江油市馬角壩鎮四川雙馬投資有限公司石灰石礦，年產水泥用石灰石200×104t，產出廢石47.83×104t，廢石全部被粉碎作為水泥原料加以利用，綜合利用率達100%。
雲南省東川礦務局投資105萬元對落雪銅礦選廠尾礦水循環系統進行了改造，使循環率提高到66.28%，減少了廢水排放；投資2.75萬元對落雪銅礦精礦溢流水作了沈澱凈化處理，使其固體含量大大降低，每年多收1000t礦砂。此外，1984年礦務局科研所與東川市磚瓦廠合作，用尾礦作主要原料，燒制磚獲得成功，產品經雲南省建材研究所鑒定，達到100號黏土磚標準。這些措施對礦山地質環境問題起到了緩解作用。