李曉宇 葉蘊(yùn)琪 張福良 王 丹
(1.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院;2.中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心;3.自然資源部礦產(chǎn)勘查技術(shù)指導(dǎo)中心)
鎢礦資源是國防所必需的、具有重要戰(zhàn)略意義的關(guān)鍵礦產(chǎn),在軍事、電子信息、現(xiàn)代工業(yè)等領(lǐng)域用途廣泛。由于全球鎢礦資源儲(chǔ)量稀少,許多國家,特別是以美國、日本、加拿大為代表的發(fā)達(dá)國家,都將鎢列入重要戰(zhàn)略資源儲(chǔ)備清單,從而保障本國鎢礦資源,進(jìn)而控制國際鎢礦資源。我國將鎢礦列入《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016—2020年)》的24種戰(zhàn)略性礦產(chǎn)之一,并通過限制采礦許可證和出口許可證數(shù)量、對鎢礦資源開采和生產(chǎn)實(shí)行總量管理來調(diào)控鎢資源產(chǎn)業(yè)。
自然界中有20多種鎢礦物 ,從工業(yè)意義上講,具有價(jià)值的只有黑鎢礦和白鎢礦。目前,世界上發(fā)現(xiàn)的鎢礦床有脈/網(wǎng)脈型、矽卡巖型、層控型、浸染型等12類,主要開采的鎢礦床類型有矽卡巖白鎢礦礦床、石英脈型黑鎢礦礦床、斑巖型礦床等。世界上最重要的鎢礦類型為矽卡巖白鎢礦礦床,儲(chǔ)量約占世界鎢礦總儲(chǔ)量的1/2[1],白鎢礦為主要的礦石礦物;世界上生產(chǎn)黑鎢礦的主要為石英脈型黑鎢礦礦床,儲(chǔ)量約占世界鎢礦總儲(chǔ)量的1/4;斑巖型礦床品位低(約0.1%),儲(chǔ)量約占世界鎢礦總儲(chǔ)量的1/4,黑鎢礦和白鎢礦為主要的礦石礦物,兩者含量各占1/2。
世界上鎢礦資源在地理上分布廣泛,但不均勻,主要分布于阿爾卑斯—喜馬拉雅山脈、環(huán)太平洋地質(zhì)帶以及地中海與歐洲瀕大西洋地區(qū)。 據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表1),世界鎢礦資源儲(chǔ)量為320萬t(折合鎢精礦WO365%),我國鎢礦資源儲(chǔ)量位居世界第一,并擁有一些最大的礦床,儲(chǔ)量占世界鎢礦總儲(chǔ)量的56.3%,我國還是世界上最大的鎢礦生產(chǎn)國,2017年我國鎢礦產(chǎn)量占世界鎢礦總產(chǎn)量的83.16%,越南和俄羅斯分別位于第二位、第三位,分別占世界總產(chǎn)量的7.58%、3.26%。
表1 2017年全球各國鎢礦儲(chǔ)量和產(chǎn)量
中國是全球鎢礦資源最豐富的國家,2016年底全國基礎(chǔ)儲(chǔ)量243.15萬t,同比增加10.08萬t,增長4.32%。鎢礦資源廣泛分布于全國24個(gè)省(自治區(qū)、直轄市),主要分布于江西、湖南等地,如圖1所示。華南地區(qū)是世界著名的鎢成礦區(qū),其中以江西、湖南最為突出[2]。
圖1 2016年中國鎢礦查明資源儲(chǔ)量分布
據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2016年底,全國鎢礦區(qū)453個(gè),查明鎢礦資源儲(chǔ)量1 015.95萬t,同比增加57.16萬t,增長5.96%,主要為湖南增加16.67萬t、江西增加11.67萬t、安徽增加10.03萬t、內(nèi)蒙古增加8.77萬t 和新疆增加3.55萬t[3]。江西和湖南查明的鎢礦資源儲(chǔ)量占全國鎢礦總儲(chǔ)量的65.04%,其中,江西查明的鎢礦資源儲(chǔ)量占全國總儲(chǔ)量的43.11%,位居全國第一。
白鎢礦是我國鎢礦資源的主要類型,2016年,我國查明的鎢礦資源儲(chǔ)量類型占比如圖2所示。
圖2 2016年中國查明鎢礦資源儲(chǔ)量類型(單位:萬t )
我國鎢礦資源呈現(xiàn)出“四多一低”的特點(diǎn),“四多”即白鎢礦、共伴生礦、貧礦和難選礦多,“一低”即資源綜合利用水平低。由于新發(fā)現(xiàn)的鎢礦資源大多數(shù)為低品位、高成本的白鎢礦,即使查明的鎢礦資源儲(chǔ)量有所增長,但受產(chǎn)業(yè)政策和經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件限制,一時(shí)也難以開發(fā)。
根據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)和中國鎢業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2016年,我國鎢礦采選能力分別達(dá)到12.90萬t和16.51萬t,同比基本持平,比2005年分別增長了55.66%和47.18%。
長期以來,我國鎢礦資源儲(chǔ)量一直處于世界第一位,素有“鎢大國”之稱。由于我國對鎢礦資源實(shí)施了礦業(yè)權(quán)管控、總量控制、資源整合和生產(chǎn)配額管理等政策,使得原來秩序較為混亂的開發(fā)現(xiàn)狀大有好轉(zhuǎn),同時(shí),一些傳統(tǒng)鎢礦區(qū)產(chǎn)量有所下降。江西是我國最重要的且開采歷史最悠久的鎢礦資源開采地,例如黃婆地、黃沙、上坪等著名鎢礦床,已有上百年的開采歷史。根據(jù)2013年相關(guān)資料顯示,江西省國有鎢礦資源消耗量已經(jīng)達(dá)到60萬t左右。通過對江西鎢礦資源儲(chǔ)量進(jìn)行測算,發(fā)現(xiàn)除個(gè)別國有鎢礦山外,其余礦山的服務(wù)年限都不足10 a[4]。2002年國家開始對鎢礦實(shí)行開采總量控制政策,每年度下達(dá)當(dāng)年控制指標(biāo),指標(biāo)逐年有所增加,指標(biāo)增幅與鎢礦開發(fā)利用狀況和市場需求形勢基本匹配。隨著鎢礦資源整合,鎢礦開采安全、環(huán)保監(jiān)管力度不斷加強(qiáng),以及資源綜合利用示范基地和綠色礦山建設(shè)不斷推進(jìn),鎢礦資源規(guī)?;?、集約化、規(guī)范化開采水平明顯提高,國內(nèi)鎢精礦產(chǎn)量趨于平穩(wěn),增速趨緩。據(jù)統(tǒng)計(jì),“十五”至“十二五”期間鎢精礦產(chǎn)量增速逐步放緩(表2)。
表2 “十五”至“十二五”期間鎢精礦產(chǎn)量及年均增長率
我國鎢礦類型齊全,既有黑鎢礦、白鎢礦,又有黑白混合鎢礦,而且每一類型礦石又摻雜著其他類型礦石。一般來說,礦石礦物成分不同,其選別技術(shù)條件也不同。一般而言,黑鎢礦為石英脈型,礦石中礦物成分相對簡單,有用的黑鎢礦顆粒較粗,屬于易選類礦石[5]。多年來,黑鎢礦選礦技術(shù)進(jìn)步緩慢,普遍采用以重選為主的聯(lián)合選礦工藝。白鎢礦浮選一般分為硫化礦浮選、鎢粗選和精選。目前粗精礦白鎢礦精選工藝主要有2類,一類為加溫浮選,一類為常溫浮選。但對于風(fēng)化白鎢礦的回收仍處于低效階段,選礦指標(biāo)提升空間較大。黑白鎢共生礦屬難選礦石,黑白鎢混合礦選礦的關(guān)鍵在于對黑白鎢礦物進(jìn)行充分回收并綜合回收共(伴)生礦物[5]。由于對鎢礦山共(伴)生金屬礦物工藝礦物學(xué)的研究不夠深入,故而難以制定出充分回收利用相應(yīng)礦物的工藝流程,在很大程度上造成了資源浪費(fèi)。
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),2016年世界鎢精礦產(chǎn)量7.8萬t,其中,我國產(chǎn)量6.39萬t,占世界產(chǎn)量的81.92%。20世紀(jì)80年代中期以來,國外鎢精礦產(chǎn)量呈下降趨勢,而我國鎢精礦產(chǎn)量呈上升趨勢。從1999年開始,我國成為世界領(lǐng)先的消費(fèi)國,同時(shí)也是世界鎢礦資源消費(fèi)最多的國家,消費(fèi)量從2000年1.25萬t增加至2017年4.70萬t,增長了276%,年均增長7.50%。2016—2017年,我國在實(shí)施生產(chǎn)定額、減少非法開采、改善環(huán)境等政策的背景下,國內(nèi)鎢精礦供應(yīng)有限。當(dāng)前,從鎢市場形勢看,我國鎢產(chǎn)業(yè)政策和鎢市場需求依然是決定全球鎢市場的關(guān)鍵因素,國際鎢市場供應(yīng)形勢主要取決于我國鎢市場供應(yīng)和鎢產(chǎn)業(yè)政策[6]。
根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)統(tǒng)計(jì),2016年中國鎢消費(fèi)總量達(dá)到3.42萬t,2015年中國鎢消費(fèi)量為3.32萬t,占全球比例為53%,比2006年增長了80.7%。2000—2016年,全球鎢礦消費(fèi)量由 4.7萬t 增加至6.4萬t,年均增長率1.8%[7]。2016年,中國鎢消費(fèi)量占全球消費(fèi)量的57.43%,是全球第一消費(fèi)大國(圖3)。硬質(zhì)合金是鎢最主要的消費(fèi)領(lǐng)域,在發(fā)達(dá)國家鎢下游需求結(jié)構(gòu)中占比高達(dá)72%,在我國僅占比45%,仍存在著一定的增長空間。目前,中國硬質(zhì)合金消費(fèi)超過6 400 t,對應(yīng)鎢金屬量超過6 400 t,其中原鎢消費(fèi)占69%,回收利用金屬量占31%。鎢材方面,根據(jù)中國照明電器協(xié)會(huì)相關(guān)統(tǒng)計(jì),產(chǎn)能超過1 000 t,其中鎢絲產(chǎn)能超過100億m,企業(yè)200余家。鎢材國內(nèi)消費(fèi)超過530 t,其中產(chǎn)量超過735 t,出口約39 t,進(jìn)口約185 t,其他主要鎢產(chǎn)品方面,消費(fèi)量也在大幅增加[7]。
圖3 2005—2016全球鎢消費(fèi)量
我國鎢的二次利用主要是回收硬質(zhì)合金,且處于增長趨勢,目前硬質(zhì)合金回收利用規(guī)模為1 500 t[7]。隨著世界經(jīng)濟(jì)逐漸復(fù)蘇以及我國信息化、工業(yè)化及城鎮(zhèn)化水平進(jìn)一步提升,鎢消費(fèi)量得到了極大提高,進(jìn)而也加大了對資源回收的需求。 經(jīng)測算,全球鎢總需求量將會(huì)從2015年8.45萬t增長至2020年10.30萬t,年均增長4.04%,其中,國外年均增長2.01%,我國年均增長5.98%;全球總需求量將從2020年10.30萬t增長至2030年14.15萬t,年均增長3.23%,其中,國外年均增長1.90%,我國年均增長4.25%,增速將進(jìn)一步放緩。
為合理開發(fā)利用優(yōu)勢礦產(chǎn),國家針對鎢等保護(hù)性開采特定礦種陸續(xù)出臺(tái)了一系列行政法規(guī)和行業(yè)管理規(guī)定。如2002年開始對全國鎢礦開采企業(yè)下達(dá)年度鎢礦開采總量控制指標(biāo),實(shí)行鎢礦開采總量控制管理政策,在一定程度上改善了市場供需結(jié)構(gòu),推動(dòng)了鎢精礦價(jià)格回升,在一定程度上提高了鎢礦資源保障程度。但隨著政府職能轉(zhuǎn)變和行政審批制度改革的深入,鎢行業(yè)準(zhǔn)入和開采總量控制等方面的政策措施面臨新的挑戰(zhàn)。我國鎢礦資源開發(fā)管理中存在的問題主要為:①礦產(chǎn)資源開發(fā)相關(guān)立法滯后,行業(yè)監(jiān)管政策難以落實(shí)到位,礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的有關(guān)法規(guī)亟待建立和完善;②由國家不同部委分別下達(dá)的鎢礦開采總量控制指標(biāo)和生產(chǎn)總量控制指標(biāo)有時(shí)存在不一致的現(xiàn)象,不利于指標(biāo)執(zhí)行和考核,企業(yè)往往“就高不就低”進(jìn)行超指標(biāo)生產(chǎn);③總量控制指標(biāo)對合法主采鎢礦山企業(yè)約束力較強(qiáng),但對共(伴)生鎢礦進(jìn)行綜合利用的企業(yè)約束力較弱,尤其對于無證開采、以多金屬名義開采鎢礦的企業(yè)缺乏約束力;④鎢礦開采總量與產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、市場需求匹配程度不高,缺乏動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制,調(diào)節(jié)手段不完善,不利于資源合理開發(fā)利用以及全國各地鎢礦開采指標(biāo)平衡。
(1)推進(jìn)資源立法工作,完善開采總量指標(biāo)政策?,F(xiàn)階段,包括鎢在內(nèi)的保護(hù)性開采特定礦種保護(hù)與監(jiān)管的立法工作明顯滯后,缺乏配套法律法規(guī)。建議加快《礦產(chǎn)資源法》修訂進(jìn)程,建立和完善礦產(chǎn)資源儲(chǔ)備相關(guān)法律法規(guī)體系。完善開采總量指標(biāo)政策,實(shí)行定量測算,科學(xué)合理確定各省(區(qū)、市)鎢礦開采總量指標(biāo),完善開采總量控制指標(biāo)年度調(diào)整核實(shí)程序,加大對超指標(biāo)生產(chǎn)的處罰力度,切實(shí)將開采總量控制政策落實(shí)到位,確?!笆濉辨u礦開采總量控制目標(biāo)有效實(shí)現(xiàn)。
(2)嚴(yán)控鎢礦采選產(chǎn)能盲目擴(kuò)張,有序投放鎢礦探礦權(quán)。加強(qiáng)現(xiàn)有鎢礦開采規(guī)模管理,嚴(yán)格控制現(xiàn)有礦山盲目擴(kuò)大產(chǎn)能,謹(jǐn)慎處理資源整合后鎢礦開采規(guī)模擴(kuò)張。有序投放鎢礦探礦權(quán),以礦產(chǎn)資源規(guī)劃為依據(jù),提高鎢礦勘查的準(zhǔn)入條件。在勘查新區(qū)內(nèi)選擇有前景的礦區(qū)開展資源普查工作;對于成礦遠(yuǎn)景區(qū)以及優(yōu)質(zhì)富鎢礦的潛力區(qū),應(yīng)加大資金投入與地質(zhì)勘查力度,進(jìn)行資源潛力評價(jià)工作,建立鎢礦資源礦產(chǎn)儲(chǔ)備基地;鼓勵(lì)大中型礦山在深部尋找接替資源。
(3)推進(jìn)資源整合,加強(qiáng)二次循環(huán)利用。推進(jìn)鎢礦資源開發(fā)利用向規(guī)?;⒓s化、規(guī)范化方向發(fā)展,提高鎢企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營集中度,培育壯大鎢行業(yè)龍頭企業(yè),充分利用資金、技術(shù)等方面的優(yōu)勢,優(yōu)化產(chǎn)能配置,確保市場價(jià)格穩(wěn)定。我國鎢礦資源二次回收利用相較于國外起步晚,利用率低,需要加強(qiáng)研究并借鑒國外鎢廢料回收和再加工方法與技術(shù),同時(shí)加大對低品位復(fù)雜白鎢礦、黑白混合鎢礦選冶技術(shù)研究,加大科研經(jīng)費(fèi)支持力度,提升資源利用效率,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
(4)加快“走出去”步伐,培育國際競爭優(yōu)勢?!耙粠б宦贰卑l(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施為我國礦產(chǎn)企業(yè)開拓國際市場提供了機(jī)遇,應(yīng)鼓勵(lì)相關(guān)企業(yè)在“一帶一路”沿線地區(qū)及重要領(lǐng)域?qū)ふ液献骰锇?,加?qiáng)國內(nèi)企業(yè)在境外實(shí)施勘查開發(fā)活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)防范意識(shí),引導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行投資風(fēng)險(xiǎn)評估,制定合理的規(guī)避政策。進(jìn)一步優(yōu)化國內(nèi)鎢礦資源配置,開發(fā)技術(shù)含量高的鎢工業(yè)產(chǎn)品,使產(chǎn)業(yè)鏈逐步走向高端,拓展鎢產(chǎn)品的應(yīng)用空間,加強(qiáng)上下游企業(yè)聯(lián)合,積極參與國際競爭,增加在國際上的話語權(quán)。