■ 田 侠
(黑龙江省区域地质调查所,哈尔滨 150080)
我国磷矿资源综合评价与政策建议
■ 田 侠
(黑龙江省区域地质调查所,哈尔滨 150080)
我国磷矿资源丰富,但已查明资源中低品位居多;储量级别偏低;工业矿床集中在云、贵、川、鄂、湘五省份。近五年,国家不断加大后备资源勘查投入。2013年,查明保有资源储量(矿石量)205.71亿t,查明伴生磷保有资源储量(矿石量)1646.54万t。我国磷矿石生产97.8%以上集中在川、贵、湘、滇四省,而磷肥及磷化工主要分布在中东部地区,形成磷矿工业“南磷北运”“西磷东调”格局。由于长距离的运输给磷肥企业生产加大了成本,给磷肥、磷化工发展带来较大的不利影响。建议依托原料生产基地,建造我国大型磷化工基地;提高采选冶技术水平,充分利用中低品位资源;加大磷资源综合利用,提高资源利用水平;加大矿山地质环境保护力度,促进磷矿资源的可持续利用。
磷矿资源;综合分析;地质勘查;开发利用;政策建议
1.1 资源分布
我国已查明磷矿资源分布在27个省、自治区,工业磷矿床集中地分布在云南、贵州、四川、湖北、湖南、江苏、安徽、河北等省[1],其中云、贵、川、鄂、湘五省份磷矿已查明资源储量占全国的76.7%,而四川省集中了我国磷矿品位在30%以上富矿储量的97%[2]。
我国磷矿查明资源储量虽然总量很大,但品位不高,地质勘查程度偏低。长期以来国家一直在加强磷矿后备资源勘查投入。2013年地勘费投入7.49亿元,同比增长476.12%;钻探工作49.88万m,同比增长63.86%;坑探工作量1.12万m,同比下降18.83%,2009—2013年来我国地质勘查投入[3]见表1。
1.3 查明资源储量
截至2013年底,列入《全国矿产资源储量通报》的磷矿区共有550处,查明保有资源储量(矿石量)205.71亿t,伴生磷19个矿区,查明保有资源储量(矿石量)1646.54万t,其中特大型、大型矿床查明资源储量占全国总量的81.5%,中型占全国总量的16.3%。云南、贵州、四川、湖北和湖南是我国磷矿富集区,查明矿区数量占全国查明矿区的68.5%,查明保有资源储量(矿石量)163.28亿t,占全国查明保有资源储量的81.43%。我国磷矿资源储量丰富,但富矿少,中低品位矿多,P2O5大于30%的富矿矿石仅占总矿石量的7.65%。其中湖北、云南、四川和贵州四省富矿(品位30%以上)储量占我国富矿总储量的98.6%[4-6]。
表1 2009—2013年我国磷矿地质勘查投入
1.4 开发利用现状
中国磷矿石生产主要集中在云南、四川、贵州、湖北四省,总产量占全国的97.8%以上。我国磷矿石平均品位(P2O5) 17%左右,远低于俄罗斯、摩洛哥、美国等国家(30%~39%)磷矿石品位。我国除少数富矿可直接用来生产磷复肥和黄磷外,大部分磷矿石需经过选矿才能利用,选矿成本较高[7]。2013年我国生产磷矿石10851万t(折含P2O530%),较2012年增长13.9%;中国占世界磷矿石产量比例增长也很快,2003年只占16.9%,2013年上升至48.4%。2013年全国开发磷资源的矿山企业有371家,产能7157万t。其中大型企业33家,中型企业89家,小型企业214家,其他35家。从业人员有4.58万人[3]。
1.5 供需分析
2.2.4 加强思想引导,提供自主管理的策略指导可以通过学生管理部门和学生社团等,组织专题讲座、学生沙龙交流活动等,从道德层面引导大学生远离颓废、走向成熟;提供科学的课外生活自我管理策略指导,培养学生自入学起就有合理安排课余生活的意识和管理技能;通过学生现身说法,交流科学安排课余生活带来的快乐和收获、荒废时间带来的弊端和损失,让学生相互学习借鉴经验。
我国是世界最大的磷矿石消费国之一,磷矿石用途包括制造黄磷、赤磷、磷酸、磷酸盐等含磷的化工产品。目前我国农业生产对氮、磷、钾消费比例为1∶0.35∶0.18,按照科学氮、磷、钾比例1∶0.40∶(0.25~0.30)施肥的要求,氮肥比例明显偏高,磷、钾比例明显偏低[7]。为了改善我国化肥消费结构中氮、钾、比例失调的状况,2011年以来,国家增大了磷肥生产能力,同时带动磷矿石需求量增长。目前我国磷矿石消费量占亚洲的50%以上。
2013年,我国磷肥产能继续增长,产量继2008年下降之后,再次下降;进口量增加,出口下降,市场供求失衡,行业开工率下降。2013年,我国磷消费量1450多万t,比2012年的1638万t下降11.48%,主要用于生产磷肥,约占总消费量的70%~80%以上。
2013年我国各种磷复肥实物进口量计164万t,比2012年增长10.8%,进口额计8.99亿美元,平均进口价608.23美元/t;各种磷复肥实物出口量计659万t。净出口磷复肥263万t(P2O5),比2012年减少5.7%,占国内磷肥产量的14%,出口额计26.37亿美元,平均出口价400.11美元/t。
2.1 地质勘查
(1)我国磷矿资源储量大,但可供开采的查明储量占比较低,主要为普查阶段,局部为详查阶段,总体勘查程度偏低,难以满足新建磷矿山开发利用的要求。可供成规模开发的矿区极少,可持续发展能力弱。反映以往的探矿权设置缺少合理规划,勘查程度低,地质勘查工作不系统。
(2)磷矿层风氧化带深度与品位的关系研究不够,矿石物质组构与选矿利用的研究不够。过去一度存在磷矿资源丰富不愁供应,沉积型磷矿找矿方法简单、不用投入勘查就能直接开发的观念。很多现有在开发的磷矿山都没有开展过系统地质勘查工作,有的只是为了办理采矿许可证而对地表浅部出露层位进行局部勘查,提交的只是成磷区带上零星的浅表富矿的储量报告,私人控股的磷矿山极少有真正投资开展以钻探为主的勘查工作。
(3)地表浅近富矿资源在急剧耗减,深部外围中低品位资源并未形成系统的勘查成果,资源丰富但绝大多数不能利用的局面长期存在。影响了我国磷矿企业的可持续发展。
2.2 矿产开发
(1)我国磷矿资源主要分布在云南、贵州、四川、湖南、湖北五省,滇、鄂、黔、川区域为正在成规模开发的磷矿主要分布区。我国磷肥及磷化工主要分布在中东地区,形成了磷矿开发中“南磷北运”“西磷东调”的格局。长距离的运输给磷肥企业生产加大了成本,给磷肥、磷化工发展带来较大的不利影响。
(2)沉积型磷块岩资源储量占全部探明资源储量的80%,绝大多数是含硅钙镁的胶磷矿石,其选矿技术难度大,选矿成本较高。难选矿多,易选矿少。我国磷矿石平均品位仅为16.85%,除少数富矿可直接作为生产原料外,大部分矿石需经选矿才能利用,选矿成本较高。
(3)近十年来,我国磷矿开采缺乏有效的规范和监管,磷矿开发利用水平较低,资源浪费严重,存在着一矿多开,采易弃难、采富弃贫等现象。我国少数大型磷矿企业开采回采率可达到80%~95%,而多数小型磷矿企业开采回采率仅在30%左右,可见在我国磷矿资源的开发利用中存在严重的浪费现象,亟需加强和改进。
(4)当前我国磷矿矿山装备普遍简单落后,缺乏选矿加工技术和能力。管理水平参差不齐,采矿方法、选矿技术落后。利用方式粗放,优质矿未优用。综合利用水平低,其共伴生有益元素也未综合利用,高附加值的产品不多,经济效益低。
(5)我国磷肥、磷化工产业尚在起步阶段。磷化工企业的生产技术落后,精、深加工能力差,机械化和自动化程度低,制约了磷资源产业化发展。矿山以销售原矿为主,大都没有自己的下游生产技术和能力,每年原矿外销量超过生产总量的50%。在开采时基本只采富矿,品位在20%以下的矿石无人问津,导致中低品位磷矿资源的浪费较严重。
(6)磷资源矿业权市场相对疲软,对投资商的吸引力相对较弱。磷矿企业经济效益普遍较差,国有磷矿山相继倒闭或改制,缺乏龙头企业引领磷矿地质勘查活动和矿石采选技术研发,缺乏地方政府对磷资源的市场引导和对磷矿企业的政策扶持,以往在政策措施实施中,执行力度也不够。
(7)矿山生态环境保护有待加强。多数矿山重效益、轻环保,不重视矿山生态环境的保护,造成环境污染与破坏,甚至诱发地质灾害,矿山生态环境保护工作亟需加强。
3.1 依托磷矿石原料生产基地,建造大型磷化工基地
充分利用我国磷矿资源,提高国内磷化肥供应能力,将大型磷矿生产基地建成大型磷化工基地。我国磷矿资源富矿相对集中,受交通情况、运输距离及成本等方面制约,磷肥工业发展缓慢。从长远发展考虑,滇、黔、川三省磷矿资源比较丰富,并且已经有一定的磷化工基础,同时煤炭、天然气等能源矿产和水利等配套资源亦相对丰富,适合依托磷矿石原料生产基地,建造大型磷化工基地,开创磷矿资源开发和矿肥、矿化工相结合道路,生产高效肥料及其他磷产品,改善我国磷矿开发和加工的工业布局,增加磷矿企业经济效益。
3.2 提高磷矿采选冶技术水平,充分利用中低品位磷矿资源
磷矿资源是一种不可再生的矿产资源。我国磷矿资源虽然丰富,但已经查明资源中低品位磷矿居多。随着我国优质磷矿石的供应缺口日益加大,加快提高采选技术水平,充分利用中低品位磷矿资源,已是当务之急。可采用分别开采、分次浮选富集的方法,即在开采矿山附近建重介质选矿厂,将低品位矿石进行初步富集;建立集中浮选厂,将多个矿山富集后的磷矿进行集中精选、综合加工利用,从而减少运输费用,避免环境污染。
3.3 加大磷资源综合利用,提高资源利用水平
磷资源的综合利用包括共伴生矿产的回收利用和尾矿资源的回收利用。我国磷矿以中低品位居多,含杂质较高,全国约有1/3以上磷矿伴生和共生有铀、碘、铁、钒、钛、锶、稀土等十几种有益元素。综合利用磷矿石中伴生矿物或有益元素,是磷矿选矿领域重要的发展方向之一。国外在这方面的技术已经十分成熟,我国可引进技术,学习经验,提升磷矿资源的利用水平,减少采矿对环境的污染,化害为益,使磷矿企业实现经济效益最大化。
3.4 加大矿山地质环境保护力度
磷矿开采对周边地质环境的影响是多方面的,主要表现在对地质体稳定性产生影响;对土地资源的占用;对周边环境的污染等。因此要严控小型矿山数量,加强管理,统一选矿,根据地域的生态持续能力,让污染和环境灾害控制在允许范围之内。在小矿集中地区建立相应规模选矿厂。加强矿山法制建设,加大执法力度,依法强化管理。
[1]胡存智,董祚继,鞠建华,等.全国矿产资源规划研究[M].北京:地质出版社,2009:28-29.
[2]韩豫川,夏学惠,肖荣阁,等.中国磷矿床[M].北京:地质出版社,2012:13.
[3]国土资源部.中国矿产资源年报[R].北京:国土资源部, 2014.
[4]国土资源部矿产资源储量司,信息中心.全国矿产资源储量通报[R].北京:国土资源部矿产资源储量司,信息中心,2014.
[5]国土资源部矿产资源储量司,信息中心.全国矿产资源储量通报[R].北京:国土资源部矿产资源储量司,信息中心,2013.
[6]国土资源部矿产资源储量司,信息中心.全国矿产资源储量通报[R].北京:国土资源部矿产资源储量司,信息中心,2012.
[7]国土资源部信息中心.世界矿产资源年评[M].北京:地质出版社,2014:268-274.
Comprehensive Evaluation and Policy Recommendation on Mining Resource of Phosphorus in China
TIAN Xia
(Heilongjiang Province Institute of Regional Geology Survey, Ha’erbin Heilongjiang 150080, China)
Although mineral resource of phosphorus is abundant in China, there’re still several problems: the majority of mineral resource of phosphorus that have be found is low grade; The reserves amount is low generally; Industrial mining bed is mainly located in fve provinces of Yunan, Guizhou, Hunan, Hubei and Sichuan. In the last fve years, the government has put great efforts on reserve resource survey. In 2013, there’re 20.571 billion tons of mineral resource of phosphorus in China, and also 16.4654 million tons of associated mineral resource of phosphorus. 97.8 percent of mineral resource of phosphorus in China is located in four provinces of Sichuan, Guizhou, Hunan and Yunan, while the fertile and chemical industry of phosphorus is located in middle and east area of China, and it developed the mismatch pattern of“Transferring mineral resource of phosphorus from South to North” ,“Transferring mineral resource of phosphorus from west to east”. The long distance of transferring has increased lots of cost on companies that produce phosphate fertilizer, and it’s not good for the development of chemical fertilizer industry of phosphorus. In this paper, we promote some suggestion as follow: Building large-scale chemical industry bases of phosphorus near the mining bases; Improving the skill of extracting and smelting to make the best use of middle and low grade of resource; Improving the level of comprehensive use of mineral resource of phosphorus; Enhancing the protection level of geological environment in mining area, and promoting the sustainable development of phosphorus.
mineral resource of phosphorus; comprehensive analysis; geological exploration; exploitation and utilization; policy recommendation
F407.1;F062.1
A
1672-6995(2016)08-0029-03
2016-04-21;
2016-05-14
田侠(1967-),女,黑龙江省哈尔滨市人,黑龙江省区域地质调查所高级工程师,大学本科,主要从事矿产资源综合研究及矿产资源规划编制工作。