雷晓力 ,胡永达 ,张福良 ,杜轶伦,王珍珍
(1.中国地质调查局发展研究中心,北京 100037;2.国土资源部矿产勘查技术指导中心,北京 100120;3.中国地质大学(北京),北京 100083)
矿产资源是国民经济的重要基础,是社会发展必须的生态资源,具有不可再生性。随着我国经济社会的快速发展、工业化与城镇化的加速推进,部分重要矿产资源短缺程度加剧、优势矿种保障能力下降,对外依存度不断攀升。与此同时,我国生态环境破坏严重,生态文明建设亟需大力推进。如何立足国内保障资源有效供给且持续贯彻生态文明建设理念是当前乃至未来较长一段时期我国找矿工作面临的新形势、新要求。
2012年,全球固体矿产勘查投入继续增长,创下215亿美元的历史新高,同比增长19%。我国在经济大环境影响和找矿突破战略推动下,勘查投入仍延续前几年较快增长的态势,矿产资源勘查投入持续增长,地质勘查投入达1269亿元,同比增长9%。然而,2013年,受矿产品价格普遍下降的影响,尤其是金价的暴跌,全球非燃料固体矿产勘查投资大幅下滑,由2012年的215亿美元跌至了144.3亿美元,跌幅高达30%。2013年我国矿产勘查市场也出现10年来首次下滑,矿产勘查投入出现了大幅减少(图1)。据国土资源部统计,2013年,全国地质勘查资金总投入为459.79亿元,与2012年的510.14亿元相比减少约50亿元,也是近年来勘查投入的首次下降(图2)。其中,社会资金下降最为明显,降幅接近30%,煤炭、铁矿、铜矿等重点矿种勘查投资下降程度明显。然而,目前我国铜、锰、镍和锡等矿种受资源品质、自然条件等因素的影响,供应能力乏力,具有供应增长潜力的矿产铝土矿和铁矿的大量查明资源还没有投入生产开发;铅、锌、钾盐和锑矿等矿种对于保持现有生产供应水平已显吃力,仍需通过加大勘查工作力度保持增长。这些情况都反映:勘查资金投入减少会加剧我国矿产资源保障困难。
图1 2006~2013年全国矿产勘查总投入资金变化趋势图(数据来源:国土资源部)
图2 全国地质勘查投入资金总额年度变化图(数据来源:国土资源部)
我国重要矿产资源受资源自然地质条件的影响,可利用资源储量严重不足,加上市场经济的因素,重要矿产资源的供应一直令人堪忧,从20世纪90年代到2006年,铁、铜、铝等一些重要矿产储量甚至一度出现负增长。虽然新一轮矿产资源储量核查以后,部分矿种的储量有所增长,但今后随着工业化、城镇化进程的推进,仍将维持着对矿产资源的庞大需求,铁矿石、铜、铅锌、金等还有较大供需缺口。
以铜矿为例,资源情况非常差,中国铜矿资源数量不少,但品质不好,大矿少、小矿多,富矿少,贫矿多,便于开发利用的矿少,难以开发利用的矿多,过去10年,铜供应增长一直缓慢。就全球来看,2000~2011 年铜矿仅新增产能170 万t,但2011~2015 年全球确定新增产能达到350 万t,未来还有新建矿山产能370 万t。目前逐步形成北美、拉丁美洲、澳大利亚、非州中南部四大基地,而世界资源需求中心向多元化方向发展,未来资源需求将形成以亚洲、欧洲、美洲、多元共存的格局。虽然我国铜的国内供应量虽在持续增长,但由于资源所限,保障能力虽有好转但形势严峻,供需缺口将长期处于高位,对外依存度一直保持在70%以上,在全球更加缺乏话语权。
目前,我国在居民居住、出行需求、公共基础设施等诸多方面的完善程度距小康社会要求的差距更大。政府十八大报告提出了到2020年我国“全面建成小康社会”的宏伟目标。要实现这一战略目标,对矿产资源提出了更庞大的需求。据预测,未来20年我国累计需求钢129亿t,铜2.4亿t,铝4.8亿t,分别是过去20年的2.6倍、4.6倍和4.4倍,原煤累计需求将达到826亿t,石油累计需求120亿t,天然气累计需求量达5.8亿m3。未来30年,中国一次能源累计需求量将达到1120.5亿t油当量,占全球22.5%,相当于过去30年的3.6倍。然而,我国支持工业经济发展的重要矿产中,除钨、钼、锑、稀土和磷的矿山生产未来20年内能满足国内消费,甚至有富余,而另外矿产的矿山生产对消费保障程度不同程度地均存在缺口,铁矿石国内矿山产量能供应消费需求量的39.7%,铜为27.0%,铅为35.0%,镍为18.3%。此外,我国10618座各类型金属矿山中,大多始建于20世纪50~70年代,经几十年开采,2/3矿山呈现老化,近80%矿山比原设计的服务年限延长了10年以上。保有储量严重不足,造成许多矿山资源枯竭,企业生产陷入困境,按目前的资源保有储量,到2020年仅有不足20%的矿山能维持生产,急剧增长的矿产需求和日渐枯竭的资源供应形成了尖锐的矛盾。
表1 2009~2013年中国铜精矿供求平衡表(金属铜,万t)
数据来源:安泰科,中国有色金属工业协会。
包含着绿色、节能、环保理念的新兴科技产业正在引领新的工业革命,全球各国也正根据实际情况开展相关的矿产资源勘查、开发、利用的研究。近年来,美国和世界其他国家致力于投资于研发先进的环保和经济可持续性非燃料矿产勘查和采矿方法。日本于近年提出了“元素战略”,并于2012年在东京工业大学成立了元素战略材料研究中心,目的是减少原料使用量,发现替代材料、循环利用原材料等。同时,为了保护生态环境,积极应对全球气候变化,世界各国也在积极开发利用高效洁净新兴能源,最大限度地优化能源结构。欧盟于2008年启动了原材料行动计划,以应对矿物原材料需求的增长以及价格波动和市场扭曲带来的供应挑战,筛选出了对其新兴产业发展所需的14中关键矿产,并对各关键矿种的供应风险金了系统评估。
作为高新技术产业的关键元素,新兴矿产资源目前难以替代,如绿色能源所必须的储能材料、磁性材料、发光材料等。全球对稀土、稀散和稀有金属需求量激增,反映了人类发展对矿产资源的需求已演进至一个新的历史阶段。战略新兴产业将成为未来全球经济支柱产业,是各主要经济体占领技术制高点的核心竞争领域,其所需关键矿产资源受到各主要经济体重视。
未来20年,中国经济将由高速发展逐渐向快速稳定发展过度,产业结构特别是战略性新兴产业发展将取得突破,节能减排、发展绿色能源是今后能源领域发展的主旋律,我国已经制定了战略性新兴产业规划。根据战略性新兴产业规划及中央和地方的配套支持政策确定的七个新兴产业中即使是生物产业也离不开战略性新兴矿产的支撑。战略性新兴产业的发展将决定中国能否占领世界先进产业的制高点,实现经济转型的关键,取决于新兴矿产资源的支撑程度。
伴随着地球环境的恶化,世界各国对生态系统管理日益重视,越来越多的学者发现要解决人类社会目前面临的资源、环境和生态问题,要将近地圈层作为一份整体框架进行跨学科研究。美国地质调查局在2012年的战略书中,极大地拓展了其传统地质领域,形成了包含气候与土地利用变化、自然灾害、环境健康、水资源、生态系统在内的广义地质领域,建立地球表层三维地质框架模型,加强能源资源以及开发利用废弃物的环境效应和污染物对环境健康影响的研究。总之,以实现合理开发利用资源、节约资源和保护环境为目标,综合不同技术研究近地圈层,关注开发利用带来的环境效应,是目前全球矿产开发利用走向可持续发展的必由之路。
我国的矿产资源利用是以牺牲环境为代价的粗放式矿业经济的老路,对生态环境的破坏是惊人的。在能源和矿产资源的地质调查、勘查、矿山建设、开发运营直至闭坑和善后的整个生命周期中,各个阶段都会对周边环境产生影响。据相关资料统计,我国仅在矿山生产阶段,由黑色金属矿山所产生的废石就达到6.2亿t/a;有色金属矿山所产生的废石也达到了1.15亿t/a;煤矿矸石大约为1.3亿t/a。大量废石的产生不仅严重污染了土地资源,而且可能含有放射性物质、有害元素等对周围大气、水资源都造成了严重污染,成为生态安全的隐患。截至2008年底,全国因采矿活动占用、破坏的土地面积达330万hm2,其中地面塌陷面积43万hm2;固体废弃物的累计积存量353亿t;2008年矿山废水废液排放量49亿t。在当今人类对生活质量的要求越来越高的时代,这种利用方式与人民对生态文明、绿色经济的目标相违背。[1]此外,伴随着全球地表资源的枯竭,各国都在不断加强对矿产资源的综合利用。我国矿产资源粗放浪费现象也比较严重,单位资源产出水平与发达国家相比有较大差距,相当于美国的1/10、日本的1/20、德国的1/6;单位GDP能耗明显高于发达国家,金属矿产实现综合回收的矿种只占一半左右,矿产资源综合利用率也只有30%~35%左右,比发达国家低20个百分点。
而且,为缓解资源枯竭给资源保障带来的危机,各国勘探行业扩大了矿床勘探开发的广度和深度,加速了向第二层找矿空间、深覆盖、高海拔地区、海洋和极地矿产的勘探开发;同时,深部、海洋和极地区域的地勘工作将带动地勘技术、设备、方法的迅速发展。表现在勘探技术多方法综合,勘探深度逐步加深;勘探设备、精度和分辨率大幅提高,航空遥感技术、地面探测技术、钻探技术等综合应用;勘探与地球科学研究结合更加紧密等方面。目前,我国已有深部找矿项目和整装勘查项目实施,并取得了阶段性的成果,对深海的勘探项目也处于启动阶段,找矿领域扩展、找矿难度加大,未来需要不断创新成矿理论,需更加注重地球系统、成矿系统、勘查系统的有机结合和整体性研究。
因此,在对生态文明要求逐渐提升的当代,需要对矿产资源开发利用要兼顾对周围环境的影响,加强对资源与环境效应的评价;需要转变粗放的利用模式,提高矿产综合利用的能力;需要继续加大在地质技术方面发研究,力争在找矿技术上有重大突破,包括勘查开发技术和矿产资源开发利用方面研究的重大突破。这些都是国家的生态文明建设在矿业方面的基本要求和保障。
矿产勘查和开发提供的矿产资源是国家经济社会发展的物质基础,当前我国地质工作能力和服务水平还略显不足,尚不能满足社会需求。虽然,我国重要矿产资源西移格局已经初步形成,矿产资源富集区和生态功能区空间分布上的重叠性成为生态文明建设必须面对的问题。我国重要经济区位于东部,生态功能区却主要展布中西部,三生分离严重,也说明我们的国土空间顶层统筹规划与布局不足。同时,我国矿产资源勘查区的空间布局调整机制不够完善,矿产勘查布局与国家和地区主体功能区定位衔接不够,需要加强服务于主体功能区战略实施的矿产勘查布局优化工作研究和部署,指导具体的勘查开发部署工作。
当前,虽然勘查方法和技术在实际工作中已发挥了作用,但随着经济的发展,对深部找矿和综合研究要求的提高,其支撑作用进一步发挥的空间仍然很大。一是关键科学问题与技术难题有待解决。地质科研往往偏重理论研究,与找矿实践衔接不够,研究成果难以有效指导找矿;深部找矿技术手段较单一,缺少成熟有效的物化探技术方法组合等,一定程度上影响了找矿突破。二是常用大型物探仪器设备国产化率有待提高、科研成果转化率不够,转化渠道不顺畅,缺乏更为全面的规划引导。这些都对矿产资源的勘查方法研究及技术方面提出了更高的要求。
商业性矿产勘查的核心制度是矿业权的财产权,政策法规的稳定性、透明性是商业性投资的重要保障,而我国相关的政策法规还比较滞后,矿业权市场法律法规和交易规则不健全,对现行的矿业权管理制度认识不统一,执行不到位。商业性矿产勘查是以市场为导向,以盈利为目的的矿产勘查工作。当前,商业性矿产勘查存在的一个重要问题是资本市场的缺失,投入规模偏小;专业技术服务市场和中介组织不够规范。同时,还存在政府干预较多、审批不规范、地方保护主义严重、矿产资源管理秩序混乱等现象。
我国符合完全市场主体要求的涉勘企业并不多,大多数是事企混合运行的地勘单位,国有地勘单位和国有老矿山作为特殊的市场主体,继续依赖于旧的混合机制,对市场信号和市场调节不灵敏。商业性矿产勘查市场被国有地勘单位垄断,缺少机制灵活、经营有进有退的中小型勘查公司和找矿人,整个矿产勘查市场缺乏活力。
地质资料的信息服务问题。在各国引资勘查环境评估中,中国矿产勘查开发投资环境在世界各国的排序中一直处于比较靠后的地位。社会公众对“公益性地质资料不公益”的现象反映强烈;信息服务缺少服务程序、规范和标准,公众不易获得有关的地质资料,增加了商业性矿产勘查的投资风险。而地质资料服务本身的信息服务政策法规不配套,信息集成整合、开发程度不够,信息共享平台建设滞后,数字化网络化推进缓慢等问题,也制约了地质资料社会化服务的开展。
为更好推进找矿突破后续各项工作,在信息资料获取方面建议,一方面进一步完善公益性性基础地质资料汇交管理制度和动态更新机制,加强数字化原始资料汇交、明确汇交时限及要求、制定处罚措施,建立资料信息分级分类共享服务、产品标识、服务质量评估等标准,健全完善服务产品体系并及时转化公开资料信息、提升社会服务能力和水平;另一方面改进现有矿权交易信息披露制度,建立矿业权出让信息披露诚信体系、加大虚假欺骗信息惩罚力度和广度、加强第三方评估机构的监督管理,营造信息资料公开透明且及时披露的矿业权交易市场。
找矿突破战略行动第二、第三阶段工作面临着全球经济缓慢增长、矿业形势总体低迷、勘查投入增长下降的新局面,但稳定的勘查投入是保障资源稳定供应、避免供需矛盾过大、促进我国经济社会可持续发展的核心途径。因此,建议全面深化改革、建立健全商业性风险勘查激励措施,保证公益性地质勘查等财政投入适度增长的同时,增强社会投入勘查活动的积极性。建议一方面着手开展资源税费改革、进一步扩大增值税改营业税范围、降低相关企业税负;另一方面对勘查活动全过程实施分阶段、不同幅度、不同方式的激励措施(财政补贴、贷款贴息、税费减免等),最大程度提高企业投资积极性。
科学全面的规划部署对勘查开发活动具有宏观指导和方向引导作用,建议借找矿突破战略行动总体方案及各省区实施方案修编之机,开展勘查开发布局综合研究,深入开展调研、系统收集整理资源状况等地质资料、分析研究经济社会发展需求、把握产业未来发展方向、理解生态文明统领勘查开发工作和尊重群众意愿的精髓,理清规划部署思路和研究方法,编制综合反映地质、经济、社会、生态、人文等多层次多要素的勘查开发规划部署,加强顶层设计、明确勘查开发布局、提出下一步勘查区整合、调整方向,强化规划部署科学、全面的引领引导作用。
科技工作是矿产勘查活动的引擎,是找矿能否取得突破的关键要件。建议一方面加快建设需求为牵引、市场与应用为导向、产学研紧密结合的协同创新机制,加大科研投入,稳定支持,增强核心技术自主研发能力。另一方面,针对整装勘查中的地质找矿重大理论问题组织联合科技攻关,切实发挥成矿理论和勘查模型对地质找矿工作部署的指导作用。通过实施重点项目,打造地质找矿科技创新支撑平台,以整装勘查区、老矿山深部找矿和复杂地区找矿的技术方法问题为重点,组织勘查技术方法引进、研发和推广应用,提高矿产勘查的总体技术水平。此外,充分发挥科研院所、院士、专家团队的技术优势,同时引进一批国外一流专家人才,广泛开展国际合作,实现找矿突破。
生态保护关系到经济社会发展的方方面面,矿产勘查活动也不例外。如何全面落实十八大和十八届三中全会关于生态文明建设精神并处理好在保护中发展经济、提供资源保障关系是我国找矿突破战略行动下一步工作重要工作之一,也是能否更好协调找矿工作与林业、畜牧业、农业等多方关系、降低勘查成本的关键。一方面严格执行生态保护规定,调整勘查开发方向,国家明令禁止区严禁开展勘查开发活动,限制区做到点上开发、面上保护,同时提高矿产资源勘查开发准入条件,矿业权人需具备社会责任感强且勘查开发理念和技术先进等条件,最大限度地减少矿产资源开发对环境的破坏,同步修复生态环境。另一方面研究制定激励约束机制,完善地域、行业绿色矿山建设标准和相关制度,大力推进绿色矿业。
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