有色金属和有色矿采的区别
有色金属:[Metallurgy]non-ferrous
metal,狭义的有色金属又称非铁金属,是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金。有色合金是以一种有色金属为基体(通常大于50%),加入一种或几种其他元素而构成的合金。有色金属通常指除去铁(有时也除去锰和铬)和铁基合金以外的所有金属。有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、轻金属(如铝、镁)、贵金属(如金、银、铂)及稀有金属(如钨、钼、锗、锂、镧、铀)。
采矿业指对固体(如煤和矿物)、液体(如原油)或气体(如天然气)等自然产生的矿物的采掘。
采矿业包括地下或地上采掘、矿井的运行,以及一般在矿址或矿址附近从事的旨在加工原材料的所有辅助性工作,例如碾磨、选矿和处理,均属本类活动。还包括使原料得以销售所需的准备工作。但不包括水的蓄集、净化和分配,以及地质勘查、建筑工程活动。
郭敦顒回答:
有色金属矿物:闪锌矿(ZnS)、辰砂(HgS)、锡石(SnO2)自然铜﹑黄铜矿﹑辉铜矿﹑黝铜矿﹑蓝铜矿﹑孔雀石等;
黑色金属矿物:赤铁矿Fe2O3, 磁铁矿Fe3O4,锰矿二氧化锰Mno2,钨矿;
非金属矿物:方解石、石灰石CaCO3,白云石MgCO3,高岭石Al4[Si4O10](OH)2, 石英SiO2,萤石CaF2,重晶石BaSO4.
高岭石等也属于金属矿物。
我国钛钒储藏量居世界第一, 占全世界70%左右. 中国钛矿分布于10多个省区。钛矿主要为钒钛磁铁矿中的钛矿、金红石矿和钛铁矿砂矿等。中国钛钒矿资源主要分布在四川、云南、广西等西部地区,以攀枝花为主要储藏地.攀枝花的二氧化钛保有储量8.98亿吨,其中表内储量5.978亿吨,约占全国储量的93%,世界储量的59%. 钒矿总保有储量V2O5 2596万吨,占全国储量的58%,世界的34.7%.最近,在我国泌阳----南阳桐柏之间又发现了世界最大的金红石矿,有巨大的开采价值.使我国钛钒矿资源又有了新的增长.
我国锰矿资源较大,目前已探明的锰矿区有213处,保有储量达5.6亿吨。占世界第二位. 全国已探明的锰矿区主要有:辽宁瓦房子锰矿;福建连城锰矿;湖南湘潭、民乐、玛瑙山、响涛园等锰矿;广东有小带、新椿等锰矿;广西八一、下雷、荔浦等锰矿;四川高燕和轿顶山锰矿;贵州遵义锰矿。广西是全国锰矿最多的地方,大新县下雷锰矿是全国最大的锰矿床 。重庆秀山位于渝、湘、黔“中国锰业金三角”的最佳位置,是目前世界最大的锰矿石和电解锰生产基地,人称“世界第一锰都”。其境内已探明的锰矿储量高达5000万吨,预测远景资源总量达20177.35万吨。占全国总储量的1/4。
黑色金属中,我国只有铁矿和铬矿相对短缺.
铁矿全国已探明的铁矿区有1834处。总保有储量矿石463亿吨,居世界第5位。大型和超大型铁矿区主要有:辽宁鞍山一本溪铁矿区、冀东一北京铁矿区、河北邯郸一邢台铁矿区、山西灵丘平型关铁矿、山西五台一岚县铁矿区、内蒙古包头一白云鄂博铁稀土矿、山东鲁中铁矿区、宁芜一庐纵铁矿区、安徽霍丘铁矿、湖北鄂东铁矿区、江西新余一吉安铁矿区、福建闽南铁矿区、海南石碌铁矿、四川攀枝花一西昌钒钛磁铁矿、云南滇中铁矿区、云南大勐龙铁矿、陕西略阳鱼洞子铁矿、甘肃红山铁矿、甘肃镜铁山铁矿、新疆哈密天湖铁矿,等等。
我国铬矿资源紧缺,探明储量1309.5万吨,保有储量1095.1万吨,主要分布于西藏、新疆等地。铬铁矿有56处产地,主要是新疆萨尔托海、西藏罗布莎、内蒙古贺根山、甘肃大道尔吉等铬矿。但富矿少,远不能满足需要.
2、有色金属矿产包括:铜矿、铅矿、锌矿、铝土矿、镍矿、钨矿、镁矿、钴矿、锡矿、铋矿、钼矿、汞矿和锑矿;其中:
我国钨矿、镁矿.锡矿、铋矿. 锑矿储量均居世界第一。
中国是世界上锑矿资源最为丰富的国家。总保有储量锑278万吨,居世界第1位。锑矿的储量占世界的40%。有锑产地111处。分布于全国18个省(区),主要有湖南省锡矿山、板溪;广西壮族自治区大厂;甘肃省崖湾等锑矿和陕西省旬阳汞锑矿.湖南锡矿山为超大型锑矿床. 广西锑储量为最多,约占全国的41.3%.
中国是世界上钨矿资源最丰富的国家。已探明矿产地有252处,分布于23个省(区)。总保有储量WO2,529万吨,居世界第1位。产量也居世界首位.中国钨矿的储量是世界其他国家储量总和的4倍。除原有湖南柿竹园等地的钨多金属超大型矿床外,张掖又初步探明有特大型的钨矿,预计开采能力可达到100万吨。钨矿探明产地主要是江西省西华山、漂塘、大吉山、盘古山、画眉坳、浒坑、下桐岭、岿美山;福建省行洛坑;湖南省柿竹园、新田岭、瑶岗仙;广东省锯板坑、莲花山;广西壮族自治区大明山、珊瑚;甘肃省塔儿沟等钨矿
中国的锡产量占了全世界的30%以上, 截至1996年底,我国锡矿累计探明储量达到560.37万吨,保有储量为407.41万吨,锡矿基础储量占世界锡基础储量(770万吨)的24%.锡矿已探明产地293处,主要是广西壮族自治区大厂、珊瑚、水岩坝;云南省东川;湖南省香花岭、红旗岭、野鸡尾等锡矿。云南个旧锡超大型矿床,是世界著名的锡都;广西是铟锡矿资源最丰富的地区之一,保有储量居全国第一,南丹大厂矿区保有金属储量70余万吨,是广西最大的锡矿床。
镁,我国储量第一, 菱镁矿为提炼金属镁的主要原料, 世界菱镁矿储量的2/3集中在中国,产量的1/2由我国提供,在世界菱镁矿市场上,中国具有举足轻重的地位。截至1996年,全国共探明菱镁矿矿区27个,保有菱镁矿储量30.01亿吨, 分布于9个省(区),以辽宁菱镁矿储量最为丰富,占全国的85.6%;山东、西藏、新疆、甘肃次之。在20多处矿床中,10个大矿区拥有94%的储量。 世界轻烧镁的生产能力约为200万吨,中国的产量约占世界总产量的50%。
铋:有资料说,中国铋储量至少占世界总储量的18.2%以上, 也居世界第1位.其中,湖南省郴州市金般塘矿区勘探储量累计估算锡铋资源量82万吨(包括铋10万吨)、潜在经济价值70亿人民币。使我国成为世界铋的绝对优势国家。勘查成果使金船塘矿一跃成为世界最大铋矿床(世界铋储量不到8万吨,资源量28万吨,该矿批准表内铋储量就有95910吨),
中国钼矿资源丰富,截止1999年底中国钼金属总储量为833.6万吨,居世界第2位。我国年产近3万吨金属钼,也居世界第2。钼矿有产地222处,分布于28个省(区、市)。主要是吉林大黑山;辽宁省杨家杖子、兰家沟;陕西省金堆城;河南省栾川等钼矿。以河南省钼矿资源为最丰富,钼储量占全国总储量的30.1%.
中国铅锌矿储量居世界第二, 也具有优势。铅锌矿有产地700多处,主要为:黑龙江省的西林;辽宁省的红透山、青城子;河北省的蔡家营子;内蒙古自治区的白音诺、东升庙、甲生盘、炭窑口;甘肃省的西成(厂坝);陕西省铅硐山;青海省的锡铁山;湖南省的水口山、黄沙坪;广东省的凡口;浙江省的五部;江西省的冷水坑;江苏省的栖霞山;广西壮族自治区的大厂;云南省的兰坪、会泽、都龙;四川省的大梁子、呷村等铅锌矿。近年发现的云南金顶等为超大型铅锌矿床、
中国是世界上汞矿资源比较丰富的国家之一。总保有储量汞8.14万吨,居世界第3位。已探明汞产地103处、分布于13个省(区),主要是贵州万山、务川、丹寨、铜仁;湖南省新晃等汞矿,以贵州省为最多,其储量为全国汞储量的40%.
我国铜矿和铝土矿储量也很大, 目前已探明铜矿产地913处,累计探明铜储量7372.52万吨(1997), 主要为:黑龙江省多宝山;内蒙古自治区乌奴格吐山、霍各气;辽宁省红透山;安徽省铜陵铜矿集中区;江西省德兴、城门山、武山、水平;湖北省大冶一阳新铜矿集中区;广东省石菉;山西省中条山地区;云南省东川、易门、大红山;西藏自治区玉龙、马拉松多、多霞松多;新疆维吾尔自治区阿舍勒等铜矿。江西德兴铜矿和西藏玉龙铜矿都是超大型矿床.近年来又发现了新疆东天山、云南中甸、西藏雅鲁藏布江沿岸等地一批大型、超大型铜矿床,新探明铜资源量一千二百多万吨。截至目前,西藏境内发现了铜矿产地180多处,其中30余处达到大中型矿床的远景规模。西藏的铜矿资源潜力有望达到全国三分之一以上,目前我国的铜储量已占同年世界储量基础的12.1%,居智利和美国之后,列世界第3位。
铝土矿有310处产地,主要为:山西省的克俄、石公、相王、西河底、太湖石、郭偏梁一雷家苏、宽草坪;河南省的曹窑、马行沟、贾沟、石寺、竹林沟、夹沟、支建;山东省的淄博;广西壮族自治区的平果那豆;贵州省的遵义(团溪)、林歹、小山坝等铝土矿区。总保有铝土矿储量矿石22.7亿吨,居世界第7位。但不能满足需求,仍需大量进口.
我国镍储量在金川、新疆等地发现大型镍矿后,储量有大幅度上升,镍矿有产地近百处。主要是吉林省的红旗岭、赤柏松;甘肃省的金川;新疆维吾尔自治区的喀拉通克、黄山;四川省的冷水菁、杨坪;云南省的白马寨、墨江等镍矿。其中甘肃省金川镍矿是世界第二大镍矿.但全国总储量也只有784万吨,居世界第九, 2004年我国年产镍6万吨,消耗14.5万吨。也需要大量进口.
截至1996年底,全国共有钴矿区150个,分布于24个省(区),以甘肃省储量最多,约占全国总储量的30%.钴金属保有储量为47.16万吨,钴金属资源量约为140万吨,绝大多数为伴生资源,单独的钴矿床极少。近几年我国钴的年消费量稳定在1200吨左右,国内钴产量包括氧化钴折算为钴每年总计约600~700吨,国内钴产量尚不能满足国内需求,每年约有半数需进口。
狭义的有色金属又称非铁金属,是除了铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金。
有色金属矿产大致上可以分为5类:
重金属:密度大于4500千克/立方米(4.5g/cm3),如铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、镉、汞等;
轻金属:密度小于4500千克/立方米(0.53~4.5g/cm3),如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等;
贵金属:价格比一般常用金属昂贵,地壳丰度低,提纯困难,化学性质稳定,如金、银及铂族金属;
稀有金属:包括稀有轻金属(如锂、铷、铯等)、稀有难熔金属(如钛、锆、钼、钨等)、稀有分散金属(如镓、铟、锗等)、稀土金属(如钪、钇、镧系金属)、放射性金属(如镭、钫、钋及阿系元素中的铀、钍等);
半金属:性质价于金属和非金属之间,如硅、硒、碲、砷、硼等。
1)铜
全球铜资源潜力大,据美国地质调查局统计,世界陆地铜资源量估计为16×108t,深海结核中估计为7×108t。1998年世界铜储量为34000×104t,其静态保证为29年,储量基础为65000×104t。其保证年限为56年。中国铜储量虽然仅次于美国和原苏联,占世界第三位,但可供开采的储量不足,铜进口量年复一年增加,铜资源较紧张的局势还将持续较长时间,成为中国有色金属矿产中缺口最大的矿种。
世界铜资源分布广泛,遍及五大洲,其中铜储量基础较多的国家有智利(23.7%)、美国(15.3%)、波兰、赞比亚、俄罗斯等国。从近年的找矿实践看,环太平洋斑岩铜矿带具有最大的铜资源潜力。东太平洋的智利安第斯斑岩铜矿带,80年代以来又新发现了铜金属量在500×104t以上的5个超大型铜矿(智利的科亚瓦西、楚基北、曼萨米纳、扎尔迪瓦尔和印度尼西亚的格拉斯贝格矿床),西南太平洋除印尼之外,菲律宾和斐济等也都新发现有大型斑岩铜金矿。
世界铜成矿类型多样,按其地质-工业类型可分为:斑岩型、砂页岩型、铜镍硫化物型、海相火山岩型、铜-铀-金型、自然铜型、脉型、碳酸岩型和夕卡岩型等。其中最重要的是前四类,它们占世界铜总储量的96%左右,是目前世界勘查和开采的主要铜矿类型。尤其是斑岩型和砂页岩型各占世界总储量55%和29%。据初步统计,世界铜金属储量超过500×104t的超大型矿床有60个左右,其中斑岩型38个,占63%,占储量的64%,而砂页岩型有15个,占25%,占储量的24%。现将这些矿床类型简述如下:
(1)斑岩铜矿:这是世界最佳找矿类型之一。英国矿床学家R.H.西利托研究认为在大量硫砷铜矿脉之下可能有斑岩铜矿的存在,这就为寻找深部隐伏斑岩铜矿指出了方向,提供了思路。
(2)砂页岩型铜矿:这种铜矿泛指不同时代沉积岩中的层控铜矿。加拿大地质调查局S.S.甘迪提出该类铜矿的原始物质来源是基底的奥林匹克坝型矿床,认为阿德雷德铜矿是奥林匹克坝的“派生矿”,这也为世界各地具有砂页岩型铜矿地区进一步找矿提供了新思路。
(3)铜镍硫化物型铜矿:矿床主要出现在元古宙和中生代,产出在克拉通地区陆内裂谷。代表性的矿床有加拿大的萨德伯里、美国的德卢斯、俄罗斯诺里尔斯克和中国的金川等。
(4)海相火山岩型铜矿:这是与海底火山作用有一定联系的含有大量黄铁矿和一定数量铜、铅、锌的矿床。产于加拿大地盾、西班牙-葡萄牙黄铁矿带和俄罗斯乌拉尔等地。这类矿床常有后期叠加的大脉型或细脉浸染型金矿,往往规模巨大,有重要意义。
除以上四类外,铜-铀-金型和自然铜型也占有一定比例,特别是巨大的奥林匹克坝铜-铀-金型这种新矿床类型的出现更具重要意义,使其所占储量比例(4%)高出了海相火山岩型矿床所占比例(2%)。此外,各类型矿床往往相伴而生,如斑岩型多与脉型、夕卡岩型伴生,砂页岩型常与自然铜型、铜-铀-金型一起产出,海相火山岩型往往与铜镍硫化物型产在同一个地质单元内。因此,象夕卡岩型铜矿在许多国家将其储量计入斑岩型矿床中而未单独列出。
据芮宗瑶等(1997)对铜金属大于5×104t的矿床统计,我国铜资源量在5个主要矿床类型上的分配如下:斑岩型42.1%,夕卡岩型22.3%,海相火山岩型15.0%,砂页岩型11.3%和铜镍硫化物型7.3%,鉴于我国铜矿资源短缺的局面短期内难以解决,应实施铜矿专项找矿工程,在东部寻找隐伏矿床,扩大老区远景,在西部沿古丝绸之路和“三江-雅江”流域两条路线向周围展开,重点抓斑岩型、海相火山岩型及铜镍硫化物型矿床,以求取得重大的突破。戴自希(1999)认为我国中西部地区勘查程度相对低,有相当的找铜潜力,该地区保有储量占全国铜储量的91%,已发现的大型铜矿25个,中型90多个,近年来在新疆、云南、甘肃、内蒙古和四川等地均有上述5种主要铜矿类型的新发现,说明中西部地区具有较好的找铜前景,应加大勘查力度,寻找大铜矿和富铜矿。
2)铅和锌
世界范围内铅锌资源是丰富的,据美国地质调查局1999年统计,世界已查明铅锌资源量约为15和19×108t。现有铅锌储量可保证世界矿山分别开采23年和20年。世界铅锌储量和储量基础较多的国家有澳大利亚、美国、加拿大、原苏联、中国和秘鲁等,它们合计占世界铅锌储量基础的74%和63%。据初步统计,世界铅锌金属储量超过500×104t的超大型矿床约有44个,其中美国、加拿大、澳大利亚这3个国家集中了世界上约50%的超大型铅锌矿床。近年来,虽然对铅锌勘查投入较少,但不断有新矿床发现,说明全球铅锌资源潜力大。
全球各个历史时期均有铅锌矿床产出,但以元古宙和古生代最为集中,占世界总储量的80%以上,中新生代的铅锌矿床相对较少。铅锌矿床工业类型繁多,世界目前勘查和开采的铅锌矿床主要类型有:①喷气沉积型矿床(SEDEX):这类矿床是世界上铅锌的主要来源之一,为最重要的矿床勘查类型;②密西西比河谷型矿床(MVT);③火山成因块状硫化物矿床(VMS):这类矿床在铜矿中称为黄铁矿型铜多金属矿床或黑矿型矿床;④砂岩型铅锌矿床:此类型在法国和瑞典均有产出,有人认为中国云南的金顶超大型铅锌矿床也属此类型。除上述4类外,还有沉积变质型如朝鲜检德铅锌矿床,它是世界上已知最大的铅锌矿床以及夕卡岩型、热液交代型、脉型和斑岩型矿床等。此外,还有浅生富集或红土化作用形成的锌矿床。当前在国际上越来越重视对易采价廉的氧化矿-菱锌矿的开发利用。
上述4个类型铅锌矿床前3类在我国都有产出,而且矿床规模较大,区带分布明显,是我国铅锌资源主要开发和进一步勘查对象。它们的重要性和典型代表依次是:SEDEX型(厂坝、东升庙等);MVT型(凡口、大梁子等)和VMS型(小铁山、呷村等)。至于我国最大的铅锌矿床,即云南金顶铅锌矿床的类型归属尚存在较大的争议,或属SEDEX型,或属砂岩型,或为一独特类型(暂可称之为金顶型)。今后,在勘查部署上,应在我国中西部地区,加大规模大、品位富、经济价值巨大的SEDEX型以及金顶式和VMS型等铅锌矿床的找矿力度。近20年来世界所发现的大型、巨型矿床基本上都是SEDEX型。国内外均很重视这一类型矿床。
3)铝
铝的产量和消费量在金属中位居第二,仅次于铁。世界铝土矿资源丰富,储量充足,且还在不断增长。据美国地质调查局统计,1998年世界铝土矿储量为250×108t,储量基础为340×108t。其静态保证年限为205年和50年,而且其储量仅占资源量的30%~42%,铝土矿还有大量待勘查的资源。世界各国对铝土矿矿床的分类很不统一,按其下伏基岩性质大致分为两大类型-硅酸盐岩上的红土型和碳酸盐岩上的岩溶型铝土矿矿床。另外,较次要的还有陆源岩层之上的沉积铝土矿矿床,也称为齐赫文型铝土矿矿床。
(1)红土型铝土矿矿床。它主要是由酸性、中性和基性成分的含铝硅酸盐岩石在热带和亚热带气候条件下经深度化学风化形成的红土矿床,特别是新生代热带地区的红土矿床工业价值很大。据原苏联学者统计,此类矿床占世界现有储量86%,占世界铝土矿产量65%,大于10×108t的6大红土型铝土矿区是在澳大利亚、几内亚、巴西、喀麦隆、越南和印度。澳大利亚的韦帕矿床是这类矿床的典型代表。
(2)岩溶型铝土矿矿床。这类矿床一般覆盖在石灰岩和白云岩凹凸不平的岩溶化表面。矿床和基岩之间为不整合或假整合。这类矿床加上陆源岩层之上的沉积铝土矿矿床的产量占世界总产量的35%,其储量占世界铝土矿总储量14%,主要分布于南欧和加勒比地区。我国的大部分铝土矿矿床属于这一类型,牙买加的铝土矿床为此类矿床的典型代表。
(3)沉积型铝土矿矿床。这类矿床一般呈不整合覆盖在不同的铝硅酸盐岩石的表面,与下伏岩石没有直接的成因关系,成矿物质是从其它地方搬运来的。这类矿床只占世界总储量不到1%,工业意义不大。
4)镍
世界镍资源非常丰富,储量充足。据美国地质调查局统计,1998年世界镍储量为4000×104t,储量基础为14000×104t,平均含镍接近(或大于)1%的矿床查明资源为1.3×108t,其中60%产于红土型矿床,40%产于硫化物矿床,还有大量较低品位镍矿床的资源量。世界镍资源分布极不均匀,主要集中在古巴、加拿大、俄罗斯、新喀里多尼亚、印尼、南非、澳大利亚等国,它们占世界镍总储量的92%。另外,海底锰结核和锰结壳中还有大量镍资源,主要分布于太平洋洋底。目前勘查和开采的主要类型为硫化镍型和红土型。从开采量看以硫化物镍矿占多数。
(1)岩浆硫化铜镍矿床。这类矿床在空间上和成因上与基性和超基性岩(包括成分相似的喷出岩)有关,按照成矿环境主要可分为3种类型:①前寒武纪绿岩型矿床,该类矿床的基本特征是矿床均产于前寒武纪绿岩带内,含矿岩体与科马提岩套或镁铁质岩系紧密伴生。根据岩体的岩石类型和侵位方式可细分为与科马提岩套有关的或与拉斑玄武岩有关的两类矿床。②与大陆裂谷作用有关的矿床,该类矿床的成矿构造环境为克拉通内的裂谷及克拉通之间或边缘的活动带。根据岩体类型和成矿背景可细分为与溢流玄武岩有关的侵入体内的矿床和大型层状侵入杂岩体中的矿床两类。加拿大萨德伯里硫化铜镍矿床的成矿地质背景和矿床特点类似于大型层状侵入体矿床,对该矿床成因观点看法不一,大多数研究者认为是岩浆熔离型,还有不少人认为岩体属陨石冲击成因。该矿床储量巨大,镍品位高,被认为是一种特殊类型。③显生宙造山带内与基性-超基性侵入体有关的矿床,这类矿床分布很广,但成大矿的不多。
(2)红土型镍矿床(包括硅酸镍矿床在内)。这类矿床是含镍超基性岩(主要是纯橄岩、橄榄岩、辉石岩或蛇纹岩)裸露地表,在长期风化和侵蚀作用过程中高含量镍的富集的结果。气候条件对此类矿床形成很重要,最富的矿床见于亚热带气候区。世界最重要的红土型镍矿床是在新喀里多尼亚,该处蛇纹石化橄榄岩分布广泛,矿床规模大,品位高,埋藏浅,品位稳定,适于露采,已有一百多年的开采历史。
世界现有镍储量至少已可维持21世纪前半个世纪的生产,储量基础可保证整个21世纪镍矿山的生产,现有镍储量占储量基础的43%,占资源量的36%,说明资源的勘查程度不算很高,还有大量资源有待探明。近年加拿大在萨德伯里老矿区深部继续有大的发现。科特迪瓦在已知的锡皮卢矿床附近继续勘查,查明大的红土镍矿床,已查明矿石资源5.4×108t。此外,在西澳大利亚和坦桑尼亚均有新的发现,另外还有大量镍品位小于1%的低品位镍资源,以及海底锰结核和锰结壳中的镍资源,这使世界镍储量基础不断增多,提高了镍资源的保证程度。
5)钴
据美国地质调查局统计,1998年世界钴储量为430×104t,储量基础为950×104t,世界钴储量高度集中于刚果、古巴、赞比亚、澳大利亚、新喀里多尼亚和俄罗斯等国家和地区。钴主要作为开采铜和镍等有色金属的副产品回收,其产量取决于这些金属的开采量。扎伊尔和赞比亚的钴产量占世界总产量的65%~70%。陆地上钴极少单独成矿床,绝大部分伴生在其它矿床中,因此钴矿床的分类主要取决于钴所赋存的矿床类型,可将矿床划分为如下7个类型:
(1)铜钴矿床。主要分布于扎伊尔南部、赞比亚北部,属中非含铜页岩带范围,是目前世界钴的主要来源。值得注意的是,80年代初在加拿大发现这类矿床。另外在秘鲁南部也找到了一个有远景的铜钴矿床。
(2)含钴硫化铜镍矿床。这类矿床大多数都含有少量钴,主要分布于加拿大、原苏联和澳大利亚。最著名的加拿大萨德伯里含钴铜镍矿床矿石储量为3×108t,平均含钴0.07%,每年大约从中生产2000t钴。
(3)含钴红土型镍矿床。这类矿床属超基性岩体裸露地表经长期强烈的风化和侵蚀作用形成富含铁、镍、钴的红土。钴的巨大储量集中在红土风化壳矿床中。矿床品位的高低,主要取决于风化作用的程度。
(4)含钴多金属矿脉。这类矿脉世界各地都有发现,规模较大的有摩洛哥的布阿泽尔,加拿大科博尔特(安大略)和大熊湖和原苏联的霍伍阿克塞钴矿床等。此外,芬兰、印度、加拿大和澳大利亚的火山沉积岩中的金钴铀、铀镍钴钼和镍钴银铋矿化产钴,并伴随铀矿化产出。
(5)含钴黄铁矿矿床。含钴量高的含铜黄铁矿型矿床在世界上罕见,其典型实例是原苏联中乌拉尔的佩什明-克柳切夫矿床,芬兰的奥托昆普矿床和美国爱达荷州艾恩河的无名(no-name)矿床等。
(6)含钴夕卡岩铁矿床。这类矿床主要是夕卡岩磁铁矿矿床,虽然钴在这类矿床中为铁矿的副产品,每年仅提供世界钴产量的1%~2%,但在美国却是钴的重要来源。
(7)含钴铅锌矿床。具有独立钴矿物的铅锌矿床极为罕见。含有分散状钴的铅锌矿床分布很广,但钴含量一般不高。国外某些矿床的钴已被回收利用,主要是从闪锌矿精矿中顺便回收钴。
总之,目前世界钴矿生产中起主要作用的是中非的铜钴矿床以及加拿大、原苏联、澳大利亚等地的含钴硫化铜镍矿床。红土型镍矿床虽然钴储量较大,但产量少,仅为潜力很大的钴资源。其余各类矿床居次要地位。世界镍资源丰富,储量充足,现有镍储量和储量基础静态保证年限分别为141年和310年。此外,海底还有丰富的钴资源,赋存在锰结核和锰结壳内。据估算,太平洋几个海域中潜在钴资源量总计约1020×104t,表明海底蕴藏有巨大的潜在钴资源。
6)钨
据美国地质调查局统计,1998年世界钨储量为200×104t,储量基础320×104t,主要集中在中国、俄罗斯、加拿大和美国。世界勘查和开采的主要钨矿床类型有:
(1)夕卡岩型白钨矿床。根据矿床的主要成分可细分为夕卡岩型钼钨、铜钨、锡钨和钨矿床。夕卡岩型白钨矿矿床是目前世界上最重要的钨矿类型,其储量约占世界总储量的1/2,往往形成大型矿区,如中国的湖南柿竹园钨矿床。
(2)石英脉型黑钨矿床。它可划分为石英大脉型和细脉带型矿床。就其形成温度还可划分为高、中和低温热液矿床。热液型大型钨矿床主要分布在中国南方的江西、广东、湖南和广西等省区。热液型石英脉黑钨矿矿床是当前世界上生产黑钨矿的主要类型,其储量约占钨矿总储量的1/4左右,如中国江西西华山和大吉山等钨矿床。
(3)斑岩型钨矿床。它与某些斑岩铜矿类似。根据成分可将这类矿床划分为斑岩钼钨矿床和斑岩钨矿床,前者如美国的克莱梅克斯矿床,后者如加拿大的普莱曾特山矿床。斑岩钨矿床品位低(0.1%左右),储量大,约占钨矿总储量的1/4,矿石矿物中黑钨矿和白钨矿几乎各占一半,如中国江西杨储岭钨矿床。
(4)层控型钨矿床。此类矿床罕见,东阿尔卑斯山伦纳尔塔尔和费贝塔尔的层控矿床属此类型。中国江西上饶焦里白钨矿床亦属此类型(盛继福,1994)。
世界钨资源较丰富,1994年世界钨储量和储量基础静态保证年限分别为57年和86年,现有储量至少能保证21世纪前半个世纪世界钨的生产。但全球资源分布不平衡,中国占世界总储量40%左右,占国际市场供应量60%左右。因此,中国控制了世界钨的生产与销售。中国江西黑钨矿、湖南白钨矿和秦岭将成为重要钨矿基地。未来世界钨业发展前景将很大程度上取决于中国的钨的出口政策。
7)锡
据美国地质调查局资料,1998年世界锡储量和储量基础分别为770×104t和1200×104t。世界锡资源分布相对集中,太平洋沿岸地区占3/4以上,尤以东南亚地区的矿化区更为重要,锡的储量分布相对集中,中国、巴西、马来西亚、印度尼西亚、泰国、扎伊尔、玻利维亚、俄罗斯和秘鲁等国就占世界锡储量的99%以上。锡的成矿条件多样,形成多种类型矿床。目前已开采的锡矿床有:
(1)热液型矿床。按矿物成分可分为:①锡石-石英脉矿床,产于花岗岩岩基附近,矿床规模以中小型为主,也见有大型和特大型矿床,矿石品位高。这类矿床的锡储量约占原生矿床锡储量的50%左右。主要分布于东南亚和欧洲,是形成砂锡矿床最主要的物质来源。②锡石-硫化物矿床,常与偏基性花岗岩类岩体、中性和基性岩墙带有关,矿床规模多为大中型,少数为特大型。这类矿床主要分布于中国、玻利维亚和原苏联的东部沿海区。其锡储量约占原生矿锡储量的40%。80年代加拿大发现东肯普特维尔大型锡矿床,它将成为北美第一个原生锡矿矿山。
(2)伟晶岩型矿床。矿体呈脉状产于花岗岩体及其附近的断裂中。形成时代从寒武纪到第三纪,但最具经济意义的产于前寒武纪地区。这类矿床的锡储量约占原生矿床锡储量的9%左右。主要分布于非洲、巴西、澳大利亚西部等地。
(3)砂矿床。目前开采的主要为冲积砂矿和海滨砂矿。这类矿床主要分布于东南亚、中南非、西澳大利亚等地。砂矿床储量占国外锡储量的64%,产量占锡总产量的60%~70%。典型矿床有马来西亚的近打河谷砂矿。80年代在巴西亚马孙州发现皮廷加大型含稀散金属的锡矿床,主要开采冲积矿床和部分残积矿床,是一世界级大锡矿。该矿的发现使巴西锡矿储量增加了两倍,除锡之外还有丰富的铪、铌、钽和钇等资源。
世界锡资源充足,现有储量和储量基础静态保证年限分别为36年和52年,可见全球锡资源的保证程度是较高的,足以维持世界21世纪头30年的生产。人们通过大量研究发现,锡矿化仅与一定特征的花岗岩有关。所以含锡花岗岩研究是了解锡成矿作用和找矿的关键。
8)钼
据美国地质调查局统计,1998年世界储量和储量基础各为550×104t和1200×104t。钼资源高度集中在北、南美洲科迪勒拉山系和中国东秦岭和燕辽地区。储量最多的国家有美国、中国、加拿大、智利和俄罗斯等,占储量85%左右,尤其美国独占储量基础45%。世界钼矿床按地质成因可划分为以下类型:
(1)斑岩型钼矿床。这类矿床的经济意义最大,占世界钼储量和钼产量的80%以上。斑岩型钼矿床的共同特点是矿化呈细(网)脉浸染状,矿床规模大、品位低,适宜露天开采。按金属成分可分为独立的斑岩型钼矿床和铜-钼矿床两个亚类。斑岩型矿床是钼的重要来源。在西方国家中其储量和产量分别占31.2%和29.6%。世界上著名的特大型钼矿床有美国的克莱梅克斯、亨德森、石英山,中国陕西的金堆城、兰家沟,加拿大的恩达科、基特索尔特等。斑岩型铜钼矿床是钼的另一重要来源,钼作为副产品回收。
(2)斑岩-夕卡岩型钼(钨或铁)矿床。这类矿床与花岗斑岩或似斑状花岗岩有空间和成因上的联系。花岗岩类侵入体与铝硅酸盐层相接触,分别产生角岩化和夕卡岩化,成矿热液活动导致矿化叠加在花岗岩类岩体、角岩和夕卡岩之上而形成本类型钼矿床。这一类型在中国不但较广泛产出,且有重要工业意义,如河南栾川南泥湖-三道庄钼(钨)矿床和上房沟钼(铁)矿床等。
(3)夕卡岩型钼矿床。这类钼矿床在空间上和成因上与花岗岩类侵入体有关。按矿石矿物成分有夕卡岩型铜钼和钼钨两类矿床。此类矿床主要分布在原苏联和中国,如俄罗斯北高加索的特而内奥兹钨钼矿床。
(4)碳酸岩脉型钼(铅)矿床。与碳酸岩有关的钼、稀土矿化曾见于原苏联东西伯利亚和科拉半岛地区,但未构成以钼为主的矿床,只有中国陕西黄龙铺大型钼(铅)矿床是这一类型的代表。矿体由含钼(铅)石英-方解石碳酸岩脉组成。其矿石物质成分和辉钼矿富含铼,明显不同于其他类型以钼为主的矿床。
(5)石英脉型钼矿床。这类矿床与花岗岩侵入体有成因联系,属高-中温热液矿床。矿床规模不大。常与钨矿床伴生,钼往往作为钨矿山的副产品回收。
(6)沉积型钼矿床。目前已知黑色页岩中有钼、镍、钒、铀或铂族元素矿化,如在中国南方诸省的下寒武统黑色页岩普遍发育富含钼、镍或钼、铀矿化。这一类型钼矿是一种潜在的钼矿资源。
世界钼矿床的成矿时代大多集中在中生代至新生代早期,与该时代构造岩浆作用有关,中生代—新生代是最重要的钼矿成矿时代,其次是海西期。世界主要钼矿床的分布可划分出3个全球性成矿带,即环太平洋成矿带、地中海阿尔卑斯成矿带和乌拉尔-蒙古钼矿成矿带。世界钼资源丰富,现有储量和储量基础静态保证年限分别为39年和85年,可供全球21世纪前半个世纪的开采。中国是世界第2大钼资源国,集中分布在陕西、河南、吉林、辽宁和山东等省。
9)汞
据美国地质调查局统计,1998年世界汞的探明储量为12×104t,储量基础为24×104t,汞矿产出较多的有西班牙、意大利、吉尔吉斯斯坦、墨西哥等国。世界已查明的汞资源约有60×104t,地中海(沿岸)-中亚构造成矿带是世界汞矿床最集中的产地,占世界70%的储量和储量基础。其次为环太平洋构造成矿带。从地质构造上看,这两个带都是古生代和新生代的构造活动带。世界汞矿床的成矿时代较新,绝大多数是阿尔卑斯的,还有一些,如意大利的芒特阿米亚特矿床及热泉型矿床,均属第四纪。
目前世界所提出的汞矿床分类方案不一致。根据矿体形态、成矿元素组合、热液活动特点,并结合地质生产的实用性可将汞矿床划分为如下4类:①热液层状汞矿床,这类矿床最为重要,是世界汞储量和产量的首要来源。世界著名的大型和巨型矿床,如美国的新阿尔马登、新伊德里亚矿床和乌克兰的尼基托夫矿床均属于这类矿床。②热液层状汞锑矿床,矿床的规模一般不大,但在中亚地区却具有重要意义。③热液脉状汞矿床,矿床规模以中小型为主。④热泉型汞锑矿床,矿床规模不大,储量不多,仅具有一定的成因意义。汞矿床的工业类型主要有2种:①与岩浆作用关系不明的低温热液汞矿,它们多分布在大范围内无火成岩出露的地区,常形成规模很大的(往往达到大型和超大型)层状、似层状矿体;②与火山作用关系密切的浅成低温热液矿床,它们常与第三纪甚至近代火山及温泉活动有关。
10)锑
据美国地质调查局统计,1998年世界锑储量为210×104t,储量基础为320×104t,世界主要查明锑资源约510×104t,现有储量可保证世界21世纪前半个世纪的生产与需求。世界锑资源分布极不平衡,它高度集中在中国,是世界上最大的锑资源国,锑储量和储量基础分别占世界总量的37.5%和52.8%,因此,中国锑资源开发政策将对世界锑资源保证程度起举足轻重的作用。中国有上百处锑矿产地,已开发利用的有60多处,集中分布在湖南、广西和云南三省,其次为玻利维亚、原苏联、泰国和南非等国,在这些产地中,中国锑矿勘查程度最高,开发条件最好。世界已知锑矿床绝大部分集中在全球性的3个成矿带中,即环太平洋成矿带(世界77%的锑储量,经济意义最大)、地中海成矿带和亚洲大陆东西矿带中。工业锑矿床的形成主要是与各种成因(包括深成、火山及非岩浆成因)的热液活动有关。因此锑矿床的成因类型均属热液型,具经济价值的锑矿床主要为中、低温热液型,呈脉状的锑和金-锑矿床以及呈层状的锑和汞-锑矿床。
(1)热液层状锑矿床。这是最重要的工业类型,锑储量约占世界总储量的50%以上,提供了世界60%以上的锑矿山产量。这类矿床主要分布在中国,其次是中亚、地中海沿岸等地区。矿床一般远离侵入体而产在大断层附近,并受一定地层层位和岩性的控制;含矿地层主要是碳酸盐地层,少数为火山-沉积地层。矿床规模以大中型为主,按矿物组合可分为单锑型(如锡矿山、扎亚查)和锑汞型(吉日克鲁特等)。
(2)热液脉状锑矿床。这类矿床分布较广泛,规模以中小型为主,也有大型矿床。锑储量约占世界总储量的40%以上,产量约占世界总产量的1/3,因此也是锑矿床的主要类型。脉状锑矿床主要产在中、新生代的褶皱断裂带和古老地块内的活动性断裂构造中。按成分可分为锑金型、锑钨金型、锑汞型和锑多金属矿床等4个亚类。
11)铋
据美国地质调查局统计,1998年世界铋储量为11×104t,储量基础为26×104t。铋极少单独成矿,一般都同铅、锌、铜、钼、钴、金、锡、银和钨等伴生。玻利维亚有一个可单独开采的铋矿床,矿石中铋含量高达40%,中国也有独立铋矿床。铋大多数是在处理铅、铜、金、银、钴、镍及钨等矿石过程中综合提取的,主要是作为铅和铜的副产品回收。因此其产量受主金属产量、消费量的控制,而对需求的反应不敏感。世界主要产铋国是中国、秘鲁、墨西哥、日本和澳大利亚。中国生产的铋大部分是钨矿的副产品;日本生产的铋主要是铅的副产品;秘鲁从铜、铅、银矿中提取铋;澳大利亚的铋大都来自铅锌银矿和铜矿山;墨西哥的铋多来自铅和铜矿;加拿大的铋取自钼、铅锌和铜矿石;美国最重要的来源是铅锌银交代矿床;玻利维亚从铜和锡矿石中提取铋。值得注意的是,中国是一个铋资源大国,铋产量逐年增加,1985年,中国铋产量仅占世界产量的6%,1990年增长到26%,跃居为世界第一位。从此,中国铋产量约占世界的1/4左右。中国作为一个铋的生产和出口大国对世界铋市场的供需平衡起着重要作用,随着工业生产的发展,国内对铋的需求大幅度增加以及钨产量大幅度减少,作为其副产品的铋大幅度减少,中国铋的出口量将大幅度减少,这将使国际铋市场供过于求状况得到缓解。
此文原载《有色金属技术经济研究》1994年第8期
摘要 本文对我国中小型有色金属矿山规模划分标准进行了分析,认为存在不适之处,建议重新制定划分标准;对我国中小型有色矿山特点、作用进行了分析,认为有色中小型矿山的地位不可忽视,政府应该采取扶持政策;根据国外发展矿业的经验及采取的政策,结合我国的实际情况,提出了若干政策建议。
关键词 中小型;有色金属矿山;特点;政策建议
1 我国中小型有色金属矿山规模划分标准及与其他发展中国家的比较
矿业生产与其他工业生产的显著区别是劳动对象的不可移动性及赋存量的相对固定性。这就决定了矿山生产规模的确定要遵循客观事实,既不宜过大,造成设备使用的不充分,亦不宜过小,使储采比相差悬殊,资源效益发挥延时过长。它的确定除充分考虑地下资源的合理开发,最大效益实现外,还要认真权衡投资能力、规模经济效益、矿山设备折旧年限等因素来确定。国家计委〔1978〕234号文件规定的“工业建设项目大、中、小型划分标准”,将有色金属矿山年采选砂矿矿石200万吨以上(脉矿100万吨以上)的称为大型矿山;将年采选砂矿矿石100万~200万吨之间(脉矿20万吨~100万吨)的称为中型矿山;年采选砂矿、脉矿分别为100万吨、20万吨以下的矿山称为小型矿山。中国有色金属工业总公司根据国统字〔1992〕337号通知精神,更加详细地对有色金属矿山规模的划分标准作了界定,分别将大、中型矿山细划为大一、大二、中一、中二,见表1。需要提到的是,作为全国矿产资源开发管理的综合部门——地质矿产部矿产开发管理局目前执行的仍是1978年的划分标准。本文由于资料所限,使用的中小型有色金属矿山的概念与1978年规定的相对应。
表1 我国有色金属矿山规模划分标准 单位:万吨
关于国外矿山规模大小的划分,各国不尽相同,而且差异较大。如玻利维亚将日产400吨矿石的矿山称为大型矿山,而在美国只属小矿之列。表2列举部分发展中国家的划分标准。即使发展中国家,划分标准也不同;有的国家不同时期的划分标准也不同。印度把开采中没有使用深爆破孔钻进和重型挖土设备、坑采职工不超过150人,露采职工不超过400人的矿山定为小矿山。墨西哥前几年以年销售收入作为划分标准,将年产值低于80万美元的矿山称为小矿山;1992年以后将日产矿量小于100吨或年销售额小于1万美元的矿山定为小矿山;将日产矿量在100吨~1000吨之间,年销售额在1万~160万美元的矿山定为中型矿山。联合国通过调查,也提出了一个标准,把年产矿量小于5万吨的矿山划为小矿山。
表2 某些发展中国家中小型矿山划分标准
从表2可以看出,我国矿山的规模划分有些偏高。统计资料表明,1991年我国国有有色金属矿山单矿产量在1.5万吨—64.1万吨之间,多数矿种单矿产量只有几万吨,见表3。乡镇有色金属矿山年产量更低,1992年单矿年产量只有几千吨,铅锌矿、汞矿只有几百吨。从这些情况可以看出,我国有色金属矿山规模的划分存在不适之处,它既不易与世界其他国家对比,也不易作出针对性较强的政策引导。因此,建议尽快重新制定我国有色金属矿山规模的划分标准。
表3 我国国有有色金属矿山单矿产量一览表 单位:万吨
2 我国中小型有色金属矿山的特点
我国中小型有色金属矿山除具有一般中小企业的小型性、分散性、灵活性和从属性特点之外,还具有如下显著特征。
2.1 大矿与中小矿同地同比例出现,小矿数量与产量同幅变化
在535座国有有色金属矿山中,有近50%集中在江西、湖南、广西、云南,与之相对应50%以上的中小矿山也分布在这些省份。乡镇有色矿山8000多座,分布集中程度较高,产量也相应占有较高份额。表4列出了我国乡镇主要有色金属矿的矿山分布及产量情况。可以看出,乡镇矿山数量与产量如剔除特殊因素干扰其对应关系是很理想的,这反映了一个事实,即乡镇有色矿山生产规模相差不大。
表4 1991年我国主要有色金属乡镇矿山分布及产量情况
2.2 中小型有色金属矿山投资较大型矿山高
受规模经济的影响,我国20世纪80年代设计或建成投产的国有中小型有色金属矿山,单位基本建设投资较大型矿山平均高出30元~90元,其中采矿高16元/吨·年,选矿高出9元/吨·年。表5列出了地下开采有色金属矿的投资情况。这里需要说明的是,统计的矿山均是国有的,乡镇有色金属矿山的投资则少得多,甚至无需什么投资,用些简陋的镐头、钢钎等即可开采,并以此为资本积累资本扩大再生产,甚至投资于下游的选冶加工业。
表5 地下开采的有色金属矿山投资实例
2.3 中小型有色金属矿山开发的多为小而富的矿床
中小型矿山开发中小规模的矿床是由探明储量决定的,这是一般规律;开发富矿则多是由中小矿山生产成本高,必须开发富品位矿石才能盈利决定的。因此,中小型有色金属矿开发小而富的矿床从某种意义上讲是它生存的基础,尤其是资金投入较少的地方矿。乡镇矿更是如此。当然,并不排除大矿山开采高品位矿石的可能。如凡口铅锌矿1991年入选矿石品位达4.26%,较系统平均高出1.8个百分点。表6列出了铜、铅锌矿入选矿石品位,可以看出大型矿山与中型矿山入选矿石品位的差距是相当大的。
表6 1991年总公司系统大、中型铜、铜锌矿山入选品位对比
一般认为,在计划经济体制下,资源分配的首选对象是中央各部门所属企业,尤其是大型矿床的开发,地方由于筹资渠道窄、投资规模较小,不易形成大规模生产,因此,一般地说地方及非有色总公司直属的有色金属矿山为中小矿山。由表7可以看出中小矿山的入选矿石品位均高于大型矿山。
表7 1990年我国有色金属矿山入选矿石品位一览表 单位:%
2.4 中小型有色金属矿山数量所占比例大、产量份额大
统计资料表明,1991年我国中小型有色金属矿山(包括8000多座乡镇矿山)占全部有色金属矿山的99%,国有矿山中的中小型有色金属矿山占93%(表8)。
表8 1991年我国有有色金属矿山中小型矿山所占比例一览表
关于中小型矿山的产量在我国尚未作准确的估计。据国外统计机构计算,1981年市场经济国家中小有色金属矿山产量所占比例是较大的,表9。我国中小有色金属矿山产量估计(表10)。可见,我国中小有色金属矿山的生产地位是不容忽视的。
表9 1981年市场经济国家中小有色金属矿山产量占全部产量的比例
表10 1992年我国中小型有色金属矿山产量估计
3 充分发挥我国中小型有色金属矿山作用的政策建议
目前,无论是发达国家还是发展中国家,对中小型矿山的发展基本态度是扶持,尤其是世界性的矿山经营向私有化转移趋势加速之后,政府的扶持行为更明显化,鼓励措施更有利于中小企业的发展。如墨西哥政府1985年10月实施的一项名为“扶持中小型矿业的特殊补充方案”,投资2.1亿美元鼓励和援助那些没有什么融资渠道的中小矿业集团,使全国200个矿山得到帮助,矿产品产量提高,同时为社会提供了5000~6000个就业机会。1987年墨政府推出的“产品税贴现”方案,贴现率分别为大型公司20%、中型公司40%,小型公司80%,该方案更有利于中小矿业的发展。
矿业大国秘鲁对占全国固体矿产总产值40%的中小型矿业公司更为重视。20世纪80年代以来,秘鲁政府一直坚持从税收、融资、技术及服务等方面对中小矿山予以支持。在税收方面,政府规定对新建或扩建的中小型矿业项目免征部分所得税,而且对这些矿业公司进口的物资和零部件等,免征一般销售税等(1986年);1990年4月,政府又宣布对中小型矿业公司实行税收减免;1991年7月,政府又对银矿山实施“再出口退税”政策,允许它们收回所得税和财产税。在金融贷款方面,政府授权秘鲁矿业银行为中小型矿山提供贷款。1976年贷款额为640万美元;1982年1月,又在银行中设立了4000万美元的“矿山补偿基金”。1982年矿业银行贷款额的39%流向中小型矿业公司;1983年60%贷给了中小矿业公司。另外,政府有关机构还为中小矿山提供地质、矿业和冶金等多方面的服务和援助,如投资1200万美元,在全国各地开办20个选矿厂,处理中小矿山的矿石。矿业贸易公司为中小矿山的矿产品销售提供方便。
借鉴国外在扶持中小矿山发展中的成功经验,结合我国中小型矿山生产实际,笔者提出如下发展政策建议。
3.1 破除所有制界限的束缚,明确有利于中小型矿山发展、壮大的法律、政策
首先,从法律上保证中小型矿山有开发国内资源的充分权力。在资源分配上应以资源的利用效益为标准,综合效益好的优先取得资源的占有、开采权,反之就应限制其开发。同时对土地使用权的优先性及矿产开发权的可转让性作出法律界定。
其次,为保证国内中小矿山的持续、健康发展,应在矿山的融资、贷款方面给予特殊政策;税收减免上使矿山切实感到优惠,以保证其发展后劲。
第三,在勘探、开发等技术资料方面给予经常性的产前、产中指导与帮助,在产品销售、资金回收方面作到一条龙服务。在中小矿山分布比较集中的地方,选点建立中心选厂、冶炼厂,卫星式地辐射指导、服务,处理周围矿山生产的原矿,解决长途运输困难。
第四,建立“中小型矿山发展基金”。扶持那些有资源但无资金或资金短缺的贫困地区开发当地资源;或已开采矿山因遇到不可抗拒的外力干扰而停产的矿山企业,促使其恢复生产;资助那些有能力经营好的企业、发展前景光明而资源利用程度低的中小矿山进行技术改造,提高其综合利用伴、共生矿产的能力。
第五,大胆进行经营方式的改革。改国有国营为国有民营,或进行股份制改造。既可按中央、地方股份分割,也可以直接向社会、向企业内部引进股份,扩大企业的融资渠道,分散经营风险。
3.2 积极引导中小型矿山走联合化发展道路
我国中小型矿山企业走分工协作、广泛联合进而步入区域集团化经营发展道路,是由我国矿产赋存区域集中、相对分散产出的客观实际决定的,是社会主义市场经济发展的客观要求,更是市场经济发展到生产社会化、专业化阶段的必然产物。自1987年中国有色金属工业总公司提出新模式办矿以来,已组建18年的企业集团,许多联合体相继问世,铝联合体、铜联合体、铅锌联合体、稀土联合体、铌钽冶炼企业联合体等以其良好的经济效果、巨大的竞争能力及潜在的发展势头,越来越引起各界关注。
近年在中原大地崛起的长城铝业公司,其新的办矿模式作为“可贵探索”取得的显著投资效益和社会效益得到社会各界的肯定。长城铝业公司与地方联办矿山、破碎场、储运,使地方的资源、土地、劳力优势同公司的资金、技术、设备优势有机结合,使总公司的规模得到扩大,效益大增;联办后的地方矿山或企业借助总公司的强大推动力,带动效益也勃勃发展,双方均从联合中获得了独立所不可比拟的效益。可以预见,不远的将来,中国有色金属工业和其他矿业部门会出现大批区域性的探、采、选、冶、加联合或某几个环节、某几个企业的联合组织,共同推进我国矿业的发展。
关于联合的方式,笔者认为有如下三种。
(1)勘探—开采联合。
目前,国内矿业生产既存在勘探资金投入不足,又存在开采矿山后备接续资源紧张的双重压力。以股份形式由勘探和开采双方共同筹资勘探远景区或生产矿山周围的有利成矿地段,扩大开采储量,然后根据探、采合资双方的出资比例共同占有、分享探明储量的开发效益。
(2)矿山间的联合。
这种联合一种形式是大型矿山与中小矿山的联合;另一种是中小矿山之间的联合。联合内容是广泛的,既可以是资金的互相融通,也可以是技术、设备方面的互补,发挥双方优势,共同实现资源效益的最大程度发挥。资金方面的联合,可以共同投资规划开拓工程、购置大型采选设备,并按股份占有份额分享资源开发效益;技术、生产设施的联合,目的在于提高技术、设备的使用效率,使中小矿山可以依附大矿山生存、发展。中小矿山可以在政府指导下,统筹开发规划,兴建选、冶厂,实现资源的就地加工增殖。
(3)采—选—冶联合。
这应是一种协议式的联合,每个环节以合同形式约束双方的行为。矿山保证按时按质按量地为选矿企业提供稳定的原矿石,同时选矿企业又保证冶炼企业的精矿粉供应;反过来,冶炼企业应及时反馈选矿企业各种信息,并足额将款项付给选矿企业,选矿企业又保证履行对采矿企业的各种承诺,以保证双方责、权、利的顺利实现。这种协议式联合在我国已较普遍。有的大型联合体或企业集团已经营多年,效果较好。
各种方式的联合,都必须摒弃所有制界限的框框,大型企业要放下架子主动与中小矿山联合(投资入股式联合更理想),改变过去的买卖关系为协议式(或合作式)联合,这样会共同促进,协调发展。需要强调的是,这种协议式联合是以利益分享法则、经济互惠杠杆达成并维系的,违背这个规则,协议会在执行中产生摩擦,直至破裂。
国防工业、机械制造和日常生活中,有色金属(包括许多贵重金属)发挥着巨大的作用。对有色金属的开采一直受到人们的重视。
南极洲地域广阔,与地质构造和地质历史相似的其他大陆比较,可能潜藏有丰富有色金属资源。
南极洲的有色金属矿产主要分布在西南极洲的安第斯成矿区,含南极半岛、埃尔斯沃思地、玛丽伯德地。该区北部可能与南美的安第斯山脉相连,南部与新西兰为邻。该区时代为中至新生代,主要矿化为铜,还有铁、铅、锌、金、银等。这些矿种多与钨碱性侵入岩有关。可进一步划分为铜亚区(主要是整个南极半岛)和铁亚区(主要是半岛西部)。所谓矿化地区,系指有矿产显示和储存,但其品位、储量(尤其是储量)都达不到工业开发标准的地区。
在南极大陆,有色金属主要矿化地区包括:
(1)南设得兰群岛的吉布斯岛。在该岛超基性火山岩体中发现了成层粒状侵染的铬矿化,其时代为晚古生代至中生代(约3.5亿年~1.5亿年前)。
(2)乔治王岛。在该岛上发现了最大的石英交代岩体和大量黄铁矿及次生赤铁矿、钛铁矿,还有大面积火山岩热液蚀变岩石中的黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、磁黄铁矿、白铁矿和磁铁矿。时代为晚侏罗纪至第三纪。该区还有大量斑状侵入体,矿化现象与其附近的热液蚀变有关,含有铜、铅、锌等多金属热液与斑岩型矿床相关。
1977年,地质学家在南极半岛及其周围岛屿发现了各种小型有色金属矿,其中就有多处斑岩型铜矿,与世界闻名的铜矿之国——智利的安第斯山脉中段典型的铜矿类型相同。中安第斯山的斑岩铜矿中普遍有钼的硫化物辉钼矿伴生,南极半岛也是如此。另外,在东南极前寒武纪地盾的基岩里也发现了一些小型的辉钼矿矿床。
安第斯板块俯冲作用使大量钨碱性火山岩喷出,盖在半岛及西埃尔斯沃思地古生代岩石之上,其中也发现有金属矿化。
在中央安第斯山脉,与斑岩铜矿床共生的金和银十分常见,而在南极半岛上的一些地区也同样发现了金和银的矿化点。例如在斯托宁顿岛上的英国基地附近,在侵入于变质岩基底的安第斯花岗岩中,发现与黄铁矿相伴生的金银矿,金的含量为1.4克/吨,银的含量为10.3克/吨。另外,在东南极洲维多利亚地和阿德利地海岸带的含硫化物石英岩脉中,都发现金和银的矿化,并与铬、镍、钴共生。
世界上许多铬、镍、钻矿床都与巨大原基性岩类岩浆侵入体有关,并且通常表现得如沉积岩那样呈水平状。南非的布什维尔克,蒙大拿州的斯蒂·尔沃特和渥太华的萨德伯里等3个这样的大岩体中,也有铂和铜与铬、镍、钴矿床伴生。西南极洲彭萨科拉山脉几乎占1/3的北段杜费克岩体是世界上最大的层状岩浆杂岩之一。粗测表明,这个中侏罗纪侵入体至少有34000平方千米,厚度约7千米。尽管还没有在该杂岩体找到有意义的矿床,但它仍然是重要的勘探对象。据报道,在南维多利亚地沃伦山脉,有另一个与杜费克相似的层状杂岩体,只是还未进行详细的考察。
经过地质学家们多年的考察研究,已初步发现了南极的有色金属与贵金属矿产的分布规律。那就是南极半岛的铜矿及与它共生的有色金属矿特别多,这种伴生现象与南美洲西部世界上有名的安第斯山铜矿带十分相似,这无疑是同一安第斯构造带向南极洲的延伸。而东南极洲沿海地区的铁矿、铀矿和其他许多矿点生存的地质条件,又同澳大利亚、印度和南非已发现的一些同类型大矿床不尽相同。
(一)矿产资源的种类及分布
目前,世界上已知的矿产有1150多种。按矿产的性质和工业用途,可分为金属矿产、非金属矿产和可燃有机矿产。本书把可燃有机矿产划归能源类型。
1.金属矿产
从中可提取某种金属元素的矿产资源称为金属矿产。按工业用途可分为:
1)黑色金属矿产:如铁、锰、铬、钒、钛等;
2)有色金属矿产:如铜、铅、锌、铝、镁、镍、钴、钨、锡、钼、铋、锑、汞等;
3)贵金属矿产:如金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑等;
4)放射性金属矿产:如铀、钍、镭等;
5)稀有、稀土和分散金属矿产:如钽、铌、锂、铍、锆、铯、铷、锶、镧、钕、钐、钇、锗、镓、镉、硒、碲等。
金属矿产是现代工业的重要支柱。黑色金属矿产中的铁矿是钢铁工业最基本的原料。有色金属矿产中的铜、铅、锌、铝广泛用于电气工业、机器制造、化学工业及国防工业的各个方面。贵金属矿产中的金是货币的代表,在工业上也有很广泛的用途。
金属矿产提供工业使用的主要是金属元素。这些元素的克拉克值通常都比较低,它们必须通过成矿作用才能富集成具有工业开采价值的矿石。许多矿物都含有金属元素,但只有其中的某些矿物才具有工业价值。如开采铁的矿物只有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿四种,适合开采金的矿物主要是自然金、银金矿、碲金矿三种。
目前世界上已探明的金属矿产有59种,工业上应用最广泛的有铁、铜、铅、锌、铝、金、钨等。金属矿产资源在地理上的分布是不均衡的。如铁矿主要分布在原苏联、巴西、加拿大、澳大利亚和美国,铜矿主要分布在智利、美国、原苏联、赞比亚和加拿大,金矿主要分布在南非、原苏联、美国和澳大利亚。
我国已探明的金属矿产有50多种,其中钨、锡、锑、铋、稀土的储量居世界第一位。我国金属矿产在分布上也不均衡。如铁矿主要分布在辽宁、冀东、川西等地,铜矿主要分布在川滇、西藏昌都、山西中条山和长江中下游等地区,铅锌矿主要分布在南岭、川滇和秦岭-祁连山一线,金矿主要分布在山东、青海等地,钨矿主要分布在南岭地区。
2.非金属矿产
可以提取非金属元素及其化合物或可以直接利用的非金属矿物及其集合体的矿产资源,称为非金属矿产。工业上除少数非金属矿产是用来提取某种非金属元素(如硫和磷等)之外,大多数非金属矿产是直接利用矿物或矿物集合体的某些物理、化学性质和工艺特性。如金刚石大多数是利用它的硬度和光泽,云母是利用其透明度和绝缘性,水晶是利用它的光学和压电性能等。非金属矿产按工业用途可分为:
1)冶金辅助原料:如萤石、菱镁矿、耐火黏土、白云岩和石灰岩等;
2)化学工业及化肥工业原料:如磷灰石、磷块岩、黄铁矿、钾盐、岩盐、明矾石、石灰岩等;
3)工业制造业原料:如石墨、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等;
4)压电及光学原料:如压电石英、光学石英、冰洲石和萤石等;
5)陶瓷及玻璃工业原料:如长石、石英砂、石英岩、高岭土和黏土等;
6)建筑材料及水泥原料:如砂石、浮石、白垩、石灰岩、大理岩、石膏、花岗岩、珍珠岩等;
7)宝石及工艺美术材料:如硬玉、软玉、刚玉、玛瑙、水晶、石榴子石、绿松石、琥珀、叶蜡石、蛇纹石、孔雀石、电气石、绿柱石、橄榄石等。
非金属矿产是人类最早利用的一种矿产,石器时代的石刀、石斧,新石器时代仰韶文化的彩陶,都充分说明了这一点。按照分类,可以看出非金属矿产用途很广。实际上,现在人类对非金属矿产的需要量已远远超过同一时期对金属矿产的需要量。
非金属矿产具有与金属矿产不同的特点,表现为:①组成非金属矿产的主要元素O,Si,Al,Fe,Ca,Na,K,Mg等的克拉克值高,因而矿种多、分布广、储量大;②利用方式多,除少数矿种用来提取非金属元素或化合物外,大多数矿种可以直接利用某些矿物、矿物集合体和岩石的某些物理、化学性质和工艺特性;③可一矿多用,如膨润土、高岭土等黏土矿物,既可作耐火材料和陶瓷原料,又可作填充料、涂料等;石灰岩可依据其不同性能,用作电石、水泥、化工、熔剂、建材等原料。
尽管非金属矿产的矿种多、分布广,但是对于某些性质特殊的矿种在世界上的分布也是有局限性的,如金刚石主要分布在扎伊尔、博茨瓦纳、澳大利亚;重晶石主要分布在中国、美国和印度;钾盐主要分布在加拿大和俄罗斯等。
我国是世界上非金属矿产种类比较齐全的少数国家之一。目前,已探明储量的非金属矿产约80种,产地4500多处。其中石墨、重晶石、菱镁矿、高岭土、叶蜡石、石膏、硅藻土、玻璃原料、大理岩和花岗岩等20 多种在国际上占优势;沸石、珍珠岩、硅灰石、黏土等几十种非金属矿产可望成为国际优势矿产。金刚石、蓝宝石、天然碱和钾盐也有较好的发展前景。
(二)矿产资源前景
第二次世界大战以后,矿产的品种有了显著增加。至20世纪80年代初期,元素周期表中可提取利用的元素已由20世纪40年代的30多个增加到70多个,工业上利用的矿物约占已知矿物种类的10%。1976年世界开采的矿石量已超过1.2×1010 t,1985年超过1.8×1010 t,而且还没有把普通的砂石、建材原料等包括在内。近20 多年来,除发达国家的需求外,随着中国、巴西、印度等发展中大国的经济高速发展,世界上对矿产资源的需求量也快速上升,导致开采量的增长速度显著加快。
然而,矿产资源与其他自然资源不同,总体上说是开采后不可再生的有限资源,特别是那些优质、易采的矿产,目前在世界上已经屈指可数;并且由于矿产资源分布极不均衡,即使是国土面积居世界前列的国家,也不可能在所有矿产资源上完全自给自足。以我国2010年的矿产需求为例,铁矿石的对外依存度在40%左右,铜和钾的对外依存度高达70%左右。
在目前的经济技术条件下可以利用的矿产资源量称为储量。实际上,许多矿产都有比储量大得多的资源量。随着找矿工作的继续进行和科学技术的不断进步,一些潜力资源和未经发现资源将转化为储量,而且还会发现很多新类型矿床与矿产新来源。
当今世界对矿产品的需求量不断增长,而地表或近地表富矿正在日益减少,所以就必然要大量利用贫矿、杂矿,开采深部矿、新类型矿床和边远地区的矿床。近些年来,世界很多矿产储量的增长,在很大程度上是靠降低工业品位、扩大开采深度和发现矿床新类型取得的。所以,在未来的找矿工作中,人们将日益重视寻找隐伏矿、深部矿以及一些近地表的大而贫的矿床。同时,根据新的地质理论和找矿技术以及开采、冶炼等方面的成就,重新评价已知矿床的储量与研究老矿区潜力,也具有很重要的意义。
综合开采利用矿床的方法今后将日益普及,目前有些国家伴生产品的增长速度已经超过主要产品的增长速度。综合利用是钴、银、铋、铼、镉、硒、碲、锗等矿产的主要来源。如在我国攀枝花铁矿,钒、钛伴生矿产已被利用。
未来人类所需矿产资源相当一部分可能要取自海洋。浩瀚的大洋蕴藏着极其丰富的矿产资源。滨海砂矿是独居石、钛铁矿、磁铁矿、锆石、磷钇矿等的重要来源,也是优质硅砂的基地。海底含金属软泥、锰结核与大洋中脊上的块状硫化物矿床都有可能成为开采对象。海底锰结核含锰约35%、铁18.5%、镍和铜各1%左右、钴0.5%,还含有可供利用的钛、钒、铅、锌等元素,具有很高的开采价值。估计海底锰结核总量达3×1012 t,所含锰、镍、铜、钴四种金属的总量分别是陆地储量的200,320,40和1000余倍,而且现在还以每年增加1万多吨结核的速度在继续堆积着。另外,海底还有大量的磷酸盐、重晶石、沸石、海绿石、红色黏土(可提供锰、镍、铜、钼、钴等资源,可能还有铀)等,总量也相当可观。海水中的矿物含量也相当丰富,含量较高的元素近60种。目前1/3的商品盐、1/5的镁、大量的溴来自海水。
减少矿床开采时的损耗,降低开采利用成本,回收利用各种金属或其他材料,也是解决矿产资源不足的重要途径。总之,一方面要尽可能开源节流,另一方面,人们也不必要持矿产资源很快就要枯竭的悲观态度。实际上,随着新的科学理论和技术方法的问世并付诸应用,矿产资源还是大有潜力的。
(一)能源矿产
煤是本省主要矿物能源。云南省是我国南方少数不缺煤的省区之一,也是我国探明储量在150亿吨以上的12个省区之一,居全国第八位。煤种齐全,储藏丰富。全省已探获一定储量的煤产地170多处,其中,大中型以上煤矿26处,保有储量236亿吨。炼焦煤保有储量33亿吨,主要分布于滇东地区,少数分布在滇中的华坪、一平浪;无烟煤保有储量40亿吨,主要分布于镇雄、威信、盐津、富源;褐煤保有储量155亿吨,分布遍及全省,以滇东北的昭通、滇南的小龙潭、蒙自、姚安及昆明附近的凤呜村最丰;泥炭近年来有人注意,在腾冲、石屏、陆良、昆明有发现报道。
地热是一种新能源,全省一百多个县都有温泉出露,每年流出的热水约3600万立方米,其热量相当于100多万吨标准煤。所以,地热是正在探索利用的一种新能源,其利用前景很广阔。
(二)黑色金属及冶金辅助原料矿产
云南省黑色金属及冶金辅助原料矿产可称品种配套、储藏丰富、富矿比例高。已有10种钢铁基本原料和辅助原料矿产,共120多处产地,探明了储量。
铁矿93处,探明储量约22亿吨,富矿约占四分之一。大部分铁矿储量分布于玉溪、楚雄两个市(州),分别占全省的47%和23%。其中,新平大红山铁矿、鲁奎山铁矿、峨山他达铁矿、化念铁矿,矿石质量好、储量大、硫磷低,富矿占有相当比例(25%—95%)。
锰矿集中分布于文山、建水,共探明储量4054.7万吨。矿石质量好,碱度适中,不仅是钢铁工业的优质原料,而且部分优质锰矿还可用于化学工业。
钛铁矿以砂矿为主,大部分储量分布于保山和昆明附近的武定、禄劝、富民,探明储量759万吨。
作为炼钢的辅助原料熔剂石灰石、白云石、粘土和硅石,分布广泛,近年又在富源找到一处大型萤石矿,储量350万吨,改变了云南省萤石靠外省调入的局面。
钢铁基本原料矿产除个别矿种外,大部分集中于武定—新平一线,这一地带共保有铁矿储量11亿吨,采、选、冶条件一般比较理想。
(三)有色金属和贵金属矿产
有色金属矿产资源是本省一大优势。由于蕴藏量丰富,品种齐全,伴有贵重稀有金属,综合利用价值高,而且拥有一定的先进加工技术和开发能力,经济效果好,竞争力强。据1990年储量统计,全省108个县(市)有20种有色金属矿产,共353处产地,保有金属储量3540多万吨。其中,铅、锌、锡、铜、镍、锑、铋、钨、钴、汞、银、铂等矿产储量在全国占有一定地位,尤以铅、锌、锡、铜最为明显。拥有个旧锡矿、兰坪铅锌矿、东川铜矿、大姚铜矿、易门和大红山铜矿等大型矿产地。
锡矿:共发现产地87处,探明储量213万吨,其中95%的储量集中在个旧和马关的都龙,储量集中,可大规模强化开采。80年代,在滇西11个县内发现了锡矿点30多处,初步查明达到一定规模的矿床10处,其特点是小而分散,品位较高,有利于乡镇企业小规模开采利用。
铅锌矿:全省有20多个县有铅锌矿分布,但较多集中在兰坪、澜沧、会泽、昭通(鲁甸)、罗平、个旧、德宏等地。已发现矿产地474处,对118处矿产地(矿床)进行了勘探,共探明储量2596.2万吨,其中铅686.6万吨,锌1909.6万吨。值得一提的是兰坪铅锌矿,其规模可居世界少数大型铅锌矿床之列,60年代发现,80年代初期探明,铅锌储量达1541万吨,占全国铅锌储量的16%,并伴生镉、铊、银、锶、石膏、硫等,价值相当于铅锌的一半。其他铅锌矿床中,大多也伴生上述矿产,部分还含锗,可综合回收利用。
铜矿:全省铜矿产地156处,大于10万吨的大、中型矿床25处,探明储量862.5万吨。储量比较集中的地区(或矿区)有:东川、大姚、新平大红山、易门、牟定、中甸、个旧,资源前景较好。
锑矿集中产于广南、巍山;钨矿分布于中甸、文山(探明储量8.3万吨,占全省钨储量的43%);镍矿分布于金平、墨江(探明储量64万吨,但其中90%是硅酸镍)。
镇源县老王寨大型金矿床、蒙自县白牛厂大型银-多金属矿床、鲁甸县乐马厂大型银矿床、马关都龙大型锡-多金属矿床等是改革开放15年来新发现和探明的,是本省地勘工作的突出贡献。镇源金矿到1993年底已探明表内储量逾100吨;白牛厂银-多金属矿到1993年底已探明银储量5000吨,同时探获一定的铅、锌、锡、铜储量;乐马厂银矿到1993年9月探明储量大于2000吨;都龙锡-多金属矿于50年代中期发现线索,70年代末期突破,至今已探明锡33万吨、锌302万吨、银842吨、铜13.5万吨,其他尚有铟、镉、硫、砷等。
当前,云南有一部分铜、铅、锌矿石由于氧化率高,属于难选矿石。
(四)化工原料及非金属矿产
这类矿产在云南省资源条件极为优越,潜力也很大,特别是磷化工、盐化工矿物原料不断有新发现。
磷矿:分布于昆明、玉溪、曲靖、昭通等地,30处矿产地已探明储量31.7亿吨,含磷在30%以上的富矿石占20%左右;40%的探明储量分布于昆明的滇池周围。估计全省磷矿资源远景储量可达200亿吨。云南是我国五大磷矿产业基地之一,矿区交通方便,大部分可露采,富矿多,矿石类型多,品级全,适合于用各种不同方法生产磷肥及磷化工产品。
盐矿:已探明的244亿吨盐矿,主要分布在思茅、勐腊等地。近年来,在昆明市的安宁和富民找到盐质好、厚度大的盐矿层,是很理想的盐化工原料基地。
钾盐:江城勐野井钾盐矿是我国当今唯一的一个固体钾盐矿床,探明氯化钾储量1218万吨。个旧产的霞石正长岩,储量规模大,若利用的技术问题解决,也是一大钾肥原料。
另外,武定、禄劝产芒硝,探明储量15亿吨;南华、下关有砷矿,保有储量42万吨。
硫铁矿:全省已知硫铁矿产地40处,探明储量4.7亿吨,主要分布于昭通、罗平、文山、昆明等地。
云南省的建材非金属矿产丰富多样。水泥原料石灰石、粘土储量充足;玻璃用砂、石膏、石棉、大理石、硅藻土储量丰富。蓝石棉、膨润土、水晶、冰洲石、云母、宝玉石等,有的探明了一定储量,有的成矿条件较好。