全球稀土资源供需及资源潜力分析

2013-12-18 08:09陈秀法张振芳王靓靓甘秋玲
中国矿业 2013年12期
关键词:火成岩稀土矿碱性

陈秀法,张振芳,王靓靓,陈 岚,甘秋玲

(1.中国地质调查局发展研究中心,北京 100037;2.对外经济贸易大学,北京 100029;3.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京 100083)

自20世纪90年代开始,中国以全球约1/3的稀土储量,支撑了全球90%以上的稀土需求,资源日渐枯竭。近年来,为了稀土资源的可持续发展,以及保护生态环境等的需要,我国出台了稀土出口配额制度。随着我国对稀土开采总量的控制和出口配额制度愈加严格,以及高新技术发展对稀土的需求日益高涨,2010年后稀土价格快速攀升,由此全球掀起了稀土勘查开发的热潮。通过对全球稀土资源储量、供需、勘查开发现状的分析,可以看出全球稀土资源丰富,按照目前的开发速度,稀土资源还可以开发数百年。如何在更好的利用好国内稀土资源的同时,抓住全球稀土资源勘查开发的热潮,“走出去”占有更多的优质稀土资源,掌握稀土的话语权,是我国矿业企业面临的一个亟待解决的问题。“走出去”到那里去,是迫切需要解决的问题。根据稀土矿矿床类型、成矿条件以及各主要稀土资源国家稀土勘查开发程度,对全球主要的稀土矿成矿潜力区进行了分析,圈定了19处稀土资源潜力区,并按照稀土资源品位、资源总量、投资环境总体状况,对各潜力区经济可行性进行了初步排序,提出了我国企业境外稀土资源勘查开发建议,希望能对我国“走出去”的矿业企业有所帮助。

1 全球稀土资源分布

1.1 全球稀土资源分布广泛,储量丰富

全球稀土资源分布广泛,据美国地质调查局2013年资料,全球稀土储量达到1.1亿t(表1)[1]。澳大利亚、俄罗斯等独联体国家、美国、巴西、加拿大、印度等国家的稀土资源丰富,近年来在越南也发现了大型稀土矿床。另外,南非、马来西亚、印度尼西亚、斯里南卡、蒙古、朝鲜、阿富汗、沙特阿拉伯、土耳其、挪威、格陵兰、尼日利亚、肯尼亚、坦桑尼亚、布隆迪、马达加斯加、莫桑比克、埃及等国家和地区也发现具有一定规模的稀土矿床。按照目前的开采速度,全球已经探明的稀土储量可以开采数百年,因此而言全球稀土资源相当丰富。

表1 世界主要稀土矿国家储量和产量表 单位:万t(REO)

1.2 稀土资源分类多种,类型多样

对于稀土有不同的分类方式,每种分类方式中又可以将稀土分成不同的种类。

根据稀土的物理化学性质,以及他们在矿物中共生、不同元素的原子电子层结构来分,可以将稀土分为轻重稀土两组。根据稀土矿物特点可以将稀土分为铈组(轻稀土)和钇组(重稀土)。

根据稀土的成因类型进行分类,可以将稀土分为原生稀土矿和次生稀土矿,进一步细分为碳酸岩型、碱性火成岩型、IOCG型、热液脉型、砂矿类型(可进一步分为海滨砂矿、河流冲积砂矿、古砂矿)、红土型和离子吸附型等多种类型[2],其中碳酸岩型、碱性火成岩型、砂矿类型、离子吸附型占有比较重要的地位。

2 全球稀土资源供需情况

到目前为止,全球稀土资源生产主要经历了3个时期[3]。第一个时期是1965年以前,为“独居石-砂矿”时期,这个时期的稀土以独居石和砂矿为主;第二个时期是1965~1985年,为芒廷帕斯(MountainPass)时期,这个时期的稀土主要由美国的芒廷帕斯稀土矿供应;第三个时期为1985年至今,为中国时期,在这个时期,中国的稀土产量占据世界产量的绝大部分,也正是从20世纪90年代开始,全球的稀土出现供大于求的情况,由于稀土价格便宜,很多境外的稀土矿山因成本劣势和环境因素而关闭。近几年来,我国稀土产量高达全球总产量的90%以上,几乎是以一国之力,支撑了全球各国的稀土需求乃至战略储备的需求。

研究资料表明[4],2011年全球稀土氧化物的需求量为10.5万t,其中中国的需求量为7万t,占全球市场份额的68%;日本和东北亚地区的需求量为1.8万t,占全球市场份额的16%;美国的需求量为1.05万t,占全球市场份额的10%,其他国家的需求量为6500t,占全球市场份额的6%。

全球的稀土供应2009年以前基本上处于供大于求的状态,对于未来稀土需求量的预测,总体而言是未来全球稀土的需求将会大幅度上升。预计到2016年,全球稀土氧化物的需求量将达到16万t[5];其中,中国的稀土氧化物需求量将达到10.4万t,在全球稀土氧化物的需求市场中会占据65%的份额,日本和东北亚地区稀土氧化物的需求量为2.15万t,占全球份额的13%;美国稀土氧化物的需求量为2.35万t,占全球市场份额的15%;其他地区稀土氧化物的需求量为1.1万t,占全球份额的7%。而2016年,全球每年稀土氧化物供应将达到约17万t,稀土氧化物会再次出现供大于求的局面。在这个过程中,中国以外国家或地区生产的稀土氧化物将会逐渐占据比较重要的位置,预计到2020年非中国生产的轻稀土基本能满足中国以外市场的需求。

当然,也并非所有的稀土元素氧化物都会在短时间内出现供大于求的情况,预计钕、铕、铽、镝、钇等稀土元素的氧化物15年内都会存在供不应求的局面[6],因此我们不难预测其价格将会在较长的一段时间内保持相对较高的价位,而这五种元素恰好是我国的优势资源,我国应该把握好这一机遇。

3 全球稀土资源勘查开发现状

中国1998年开始实施稀土出口配额制度,2006年开始实施稀土开采总量控制制度,随着近几年我国实行越来越严格的稀土开采总量控制和出口配额制度,2010年后稀土价格快速升高,由此引起了世界各国稀土资源勘查开发的热潮。美国、澳大利亚、加拿大等稀土资源丰富的国家都先后高调宣布恢复和加强稀土的勘查开发和生产。而日本等稀土需求大国则纷纷通过各种渠道和途径,与不同的国家或公司合作加强了稀土资源的勘查开发,以满足其对稀土的需求,其触角甚至涉及到海洋和极地地区。据TMR公司2013年7月统计,目前全球共有47个稀土高级勘查项目,这些项目都按照NI43-101、JORC或SAMREC技术报告标准开展过评价。这些项目分布于全球15个不同的国家,32个不同的地区,分别属于44家不同的公司[7]。

随着全球稀土勘查开发的加速,据估计在2016年中国以外的各国稀土矿山产量其产能可能增加6万t,从而导致全球稀土供应格局发生变化。这些产能主要来自于以下几个稀土矿山:美国的芒廷帕斯稀土矿、澳大利亚韦尔德山、澳大利亚诺兰(Nolans)稀土矿、加拿大内查拉口(Nechalacho)稀土矿、越南东庖(Dong Pao)稀土矿、加拿大霍益达斯湖 (Hoidas Lake)稀土矿、澳大利亚都保(DZP)稀土矿[8]。这些矿山已经或者在2015年前后可以形成产能,向全球供应稀土。美国的芒廷帕斯稀土矿和澳大利亚韦尔德山稀土矿等为原有关闭矿山的复采,这两个矿山2013年的产量预计超过5万t,约占全球产量1/3;其中芒廷帕斯稀土矿预计2013年产能将达到4万t,韦尔德山稀土矿产能预计达到11000t,这两个矿山的稀土品位都比较高,规模大。除此之外,近几年能形成产能的新建矿山主要包括:澳大利亚诺兰稀土矿,预计在2014年前后投产,预计产能约2万t;加拿大内查拉口稀土矿,预计产能为约5000t;加拿大霍益达斯湖稀土矿,预计产能为约3000t;澳大利亚都保稀土矿,预计产能3000t;越南东庖稀土矿,预计2013年生产2000~3000t稀土氧化物,后期产能提升至5000t。

以上这些稀土矿山生产的稀土主要为轻稀土,没有重稀土或重稀土品位很低。但是加拿大的内查拉口稀土矿含有较丰富的重稀土,应该引起我们的重视。

4 全球稀土资源潜力分析

全球稀土矿资源丰富,根据稀土成矿条件以及各主要国家稀土矿勘查开发程度,圈定了19个全球主要的稀土矿成矿潜力区(表2)。

4.1 中国大陆周边地区

中国大陆周边地区中,稀土资源潜力较大的国家主要有俄罗斯、印度、越南、蒙古、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、阿富汗、马来西亚等。其中俄罗斯的稀土矿以碱性火成岩型和碳酸岩型为主,主要分布在俄罗斯远东地区和西北部地区。总体而言,俄罗斯的稀土资源潜力巨大,需要重点关注。印度的稀土矿主要以砂矿类型和碳酸岩型为主,主要分布在南部沿海地区。蒙古的稀土矿类型主要为碳酸岩型和碱性火成岩型,此区域具有较好的潜力,应该引起重视。

以越南、缅甸、马来西亚、印度尼西亚为代表的东南亚国家,与我国南方具有相似的成矿地质条件,发现了大量与花岗岩有关的钨锡矿床,因此应重点关注花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿,该区域具有良好的重稀土找矿潜力。

我国大陆周边其他地区也有稀土资源分布,如哈萨克斯坦和吉尔吉斯斯坦都有碱性火成岩型的稀土矿的找矿潜力,而且哈萨克斯坦重稀土丰富,应引起重视。阿富汗据报道发现了较大规模的稀土矿,但限于安全等因素影响,可以适当关注该国的稀土资源。

4.2 美洲地区

美洲地区稀土资源丰富,美国、加拿大、巴西等国家都拥有大量的稀土资源,有一些已经投产的矿山。加拿大的稀土矿主要以碳酸岩型和碱性火成岩型为主,主要分布在安大略、魁北克和纽芬兰与拉布拉多、不列颠哥伦比亚等地区,稀土资源潜力大。美国的稀土矿分布广泛,类型多样,包括碱性火成岩型、碳酸岩型、变质型、砂矿类型等。美国稀土矿生产历史较长,芒廷帕斯稀土矿目前已经恢复生产,其产能对国际稀土市场产生较大影响。巴西的稀土矿以砂矿类型、碳酸岩型、碱性火成岩等类型为主,主要分布在东部沿海地区,戈亚斯州、米纳斯吉拉斯州、帕拉州等地。

美洲其他地区,如委内瑞拉中东部和圭亚那东部地区,也具有寻找碱性火成岩型稀土矿的潜力。

表2 全球主要稀土矿国家潜力区统计表

4.3 大洋洲地区

大洋洲地区的稀土资源主要分布在澳大利亚,新西兰也有部分稀土资源。其中澳大利亚稀土矿主要以砂矿类型、热液铁氧化物型、碱性火成岩型、碳酸岩型等为主,主要分布在东西海岸带、西澳、南澳等地,韦尔德山稀土矿目前已经恢复生产。新西兰的稀土矿以砂矿类型为主,主要分布在沿海地区。

4.4 非洲地区

非洲许多国家都有稀土资源,主要国家包括南非、坦桑尼亚、莫桑比克、马拉维、赞比亚、安哥拉、纳米比亚等。其中南非的稀土矿主要以碳酸岩型、碱性火成岩型、砂矿类型等为主,主要分布在东北部和沿海地区。在东非大裂谷周边的坦桑尼亚、莫桑比克、马拉维、赞比亚等国家,也有较好的稀土资源潜力,主要以碳酸岩型和碱性火成岩型为主。安哥拉的稀土矿主要为碳酸岩型和碱性火成岩型,主要分布在安哥拉的中西部地区。纳米比亚的稀土矿以碳酸岩型和碱性火成岩型为主,主要分布在该国的西北部地区,南部地区也有分布。

非洲其他地区也有稀土资源产出,如埃及的稀土矿主要以磷矿相关和砂矿类型为主,分布在海岸和埃及中部地区。马达加斯加的稀土矿主要为砂矿类型和碱性火成岩型,分布在马达加斯加的海滨地区。此外西北非地区也有碱性火成岩型和碳酸岩型稀土矿产出。

4.5 其他地区

除了上述所提及的区域外,格陵兰、北欧及西亚也有较好的稀土资源潜力。格陵兰主要为碳酸岩型和碱性火成岩型稀土,多分布在格陵兰的南部沿海地区。德国、瑞典、芬兰、挪威等地也有碱性火成岩和碳酸岩型稀土矿的找矿潜力。土耳其、乌克兰、罗马尼亚等黑海周边国家也有稀土矿的找矿潜力。

5 认识与建议

5.1 建立稀土统一销售平台,鼓励企业走出去

目前,国内稀土配额制度一定程度上保护了我国有限的稀土资源,但同时稀土的私采盗挖和走私都比较严重,由于各种因素的制约,对于这些非法行为的打击力度有限。除了应进一步完善相关领域的监督机制以外,建议在国内建立统一的稀土销售平台,由一家公司来统一销售国内的稀土产品。

全球主要稀土需求国家近年来掀起的勘查开发热潮触角不仅涉及到各主要稀土资源国,而且延伸到海洋和格陵兰等地区。面对全球稀土勘查开发的新形势,建议我国政府关注和重视境外稀土资源勘查开发形势和动态,根据形势适时调整相应政策,积极鼓励矿业企业“走出去”参与全球稀土资源的勘查开发,以多种方式获取境外优质稀土资源,增强我国对于稀土的话语权。

5.2 稀土资源丰富国家为重点,关注有潜力地区

我国矿业企业在“走出去”进行稀土资源勘查开发的过程中,应以澳大利亚、加拿大、俄罗斯、巴西等稀土资源丰富国家为重点。积极参与我国周边的越南、蒙古、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦国家的稀土资源勘查开发,这些国家不仅与我国具有地缘优势,而且具有良好的资源潜力,特别需要关注的是以越南为代表的东南亚国家,具有较好的花岗岩风化壳离子吸附型重稀土找矿潜力。对于非洲地区,重点应关注东非大裂谷周边国家,以寻找碳酸岩型稀土矿为重点;近期就有报道称在肯尼亚沿海夸莱地区稀土矿找矿中取得重大进展,所以对该地区也应重点关注。除此之外,还应该关注的地区是格陵兰地区,近年来该地区发现了数个具有良好前景的稀土矿项目,考虑到格陵兰冰雪覆盖面积大,随着气候变暖和冰川消融以及勘查工作的加强,未来在该地区应该具有很好的稀土资源勘查开发前景,伴随北极航道的开通,未来该地区有可能成为稀土资源勘查开发的热土。

5.3 境外稀土勘查开发应以重稀土为主

虽然国外近年来有很多稀土勘查开发项目,但其稀土氧化物中缺乏重稀土,特别是钕、铕、铽、镝、钇等稀土元素氧化物在较长一段时间内供不应求,而我国的重稀土相对丰富,我们应该利用好资源优势,将其转换为经济优势。同时,在“走出去”开展境外稀土勘查开发的过程中,也应以获取更多重稀土资源为主要目标,增强在重稀土上的话语权。

综上所述,从全球视角而言,稀土资源并不缺乏,目前已经探明的稀土资源足够开采上百年。随着全球稀土勘查开发热潮的持续、稀土矿山产能的释放,目前稀土供不应求的局面将逐步得到缓解,在2016年前后,中国以外生产的轻稀土基本能够满足中国以外各国对于稀土的需求,但钕、铕、铽、镝、钇等稀土元素的氧化物在较长的一段时间内还会处于供不应求的局面。我国应该积极抓住这一战略机遇期,在合理开发国内稀土的前提下,做好国内的稀土战略储备,搭建国内稀土统一销售平台,同时积极鼓励国内企业“走出去”到稀土资源丰富和有潜力的国家和地区,参与全球稀土勘查和开发,获得更多境外优质稀土资源。

[1]U.S.Geological Survey,Mineral Commodity Summaries,January 2013[EB/OL].2013-4-9.http:∥minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/rare_earths/mcs-2013-raree.pdf.

[2]刘国平.全球稀土资源分布规律与找矿战略区划研究项目阶段性报告[R].2012.

[3]U.S.Geological Survey,Global rare earth oxide(REO) Production trends[EB/OL],2011.http:∥minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/rare_earths/ree-trends-2010.pdf.

[4]Dudley J Kingsnorth.The Global Rare Earths Industry:A Delicate Balancing Act[EB/OL] ,2012-4-16.http:∥www.deutsche-rohstoffagentur.de/DERA/DE/Downloads/RD_kingsnorth_2012.pdf?__blob=publicationFile&v=2.pdf.

[5]Dudley J Kingsnorth,Meeting the Challenges of Supply this Decade[EB/OL],2011 http:∥files.eesi.org/kingsnorth_031111.pdf.

[6]Ernst & Young,Technology Minerals-The rare earths race is on.April 2011[EB/OL].2011-4-21.http:∥cdn.awsripple.com/www.criticalrawmaterials.eu/uploads/Technology-minerals-the-rare-earth-is-on.pdf.

[7]Technology metals research.TMR Advanced Rare-Earth Projects Index[EB/OL].2013-6-24.http:∥www.techmetalsresearch.com/metrics-indices/tmr-advanced-rare-earth-projects-index/.

[8]张新安.未来五年世界稀土矿山产量最多可能增加6万t[Z].国际动态与参考.2011.

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