何金祥
(自然资源部信息中心,北京100830)
美国是世界第五大矿产品生产国[1]。矿业对美国经济发展有重要影响和作用[2]。本文试图在新时代和新形势下,同时也在年度世界矿产资源年评美国篇撰写和过去研究[3]的基础上,根据新掌握的数据和资料,对美国矿业发展的现状和走势作一简要分析和讨论。需要明确的是,本文讨论的矿产工业,不仅涵盖非油气矿产工业,也包括油气矿产工业。
美国是世界上重要的矿产资源勘查国,多年来,其矿产勘查预算投资一直位居世界第三位(表1),仅列加拿大和澳大利亚之后。2018年,美国矿产勘查预算投资为8.518亿美元[4],占世界勘查预算总投入的8.85%,是世界占比较高的国家。图1是过去10年美国勘查投资预算的走势。由图1可见,在2012年矿产勘查预算投资达到顶峰后,自2013年起,美国矿产勘查投资处在连续下行阶段,在2016年进入谷底。但自2017年起,美国矿产勘查投资预算又开始上升,呈现波状起伏状态。
图1 过去10年美国矿产勘查投资预算走势
美国矿产资源丰富,已发现的矿产资源有石油、天然气、煤炭、金、铜、钼、银、铂、铁矿石、铅、锌、钛铁矿、锂、铀、铝土矿、钒、稀土、铬铁矿、钴、硼、天然碱、磷酸岩、煤炭、硅藻土和石膏等。2018年,其天然碱、煤炭和钼储量分别占世界总储量的92.0%、23.7%和15.9%,硅藻土和石膏储量更是稳居世界第一。此外,其天然气、金和铜等矿产储量也在世界上占有重要地位,分别占世界总储量的6.0%、5.6%和5.8%。截至2018年底,美国主要矿产储量如表2所示。
表1 过去10年美国勘查投资预算及占世界的比例
表2 美国主要矿产储量
根据目前已探明的矿产储量,按2018年主要矿产品的产量计算,美国铜够生产39.7年,金够生产14.1年,钼够生产714.3年,锌够生产13.1年,铁矿石够生产58.7年,铀够生产83.7年,钛够生产14.3年等。
美国是世界上重要的矿产品生产国。2018年,生产石油6.694亿t,占世界总产量的15.0%;生产天然气8318亿m3,占世界总产量的21.5%;生产煤炭6.854亿t[5],占世界总产量的8.6%;生产铜121万t,占世界总产量的5.8%;生产金212.9t,占世界总产量的6.4%;生产铁矿石4940万t,占世界总产量的2.5%;生产铅26万t,占世界总产量的4.8%;生产钼4.2万t,占世界总产量的15.4%;生产铂4.2t,占世界总产量的2.3%;生产银923.3t,占世界总产量的3.7%;生产铀564t,占世界总产量的1.0%;生产锌83.8万t[6],占世界总产量的6.4%。通过对《世界金属统计年鉴2019》和《BP世界能源统计评论(2019年6月)》公布的过去10年世界各国主要矿产品产量数据的详细分析和比较,不难得出结论:美国是世界性矿产品生产大国。
图2和图3分别反映的是过去10年美国化石能源矿产产量变化和主要金属矿产品产量变化的走势。由图2可见,美国石油和天然气产量有不断上升的势头,而煤炭产量则呈现不断下降的趋势。由图3可见,铀产量有明显下降趋势,而其他矿产产量总体上保持稳定。
图2 过去10年美国化石能源矿产生产走势图
图3 过去10年美国主要金属矿产品生产走势图
根据《BP世界能源统计评论(2019年6月)》和《世界金属统计年鉴2019》公布的2018年美国石油、天然气、煤炭、矿山铜、矿山金、矿山银、矿山钼、铁矿石、矿山铅、矿山锌等主要矿产品的产量统计结果,目前美国是世界第一大石油、天然气生产国;第三大煤炭和钼生产国;第四大金、铅、锌生产国;第五大铜、铂生产国;第九大铀矿生产国;第十大银和铁矿石生产国。
多年来,美国是世界最大的矿产品消费国之一。2018年,消费石油8.928亿t[5],占世界总消费量的19.7%,是世界第一大石油消费国;消费天然气8171亿m3,占世界总消费量的21.2%,为世界第一大天然气消费国;消费煤炭317百万t油当量,占世界总消费量的8.4%,是世界第三大煤炭消费国;消费精炼铝463.04万t,占世界总消费量的7.7%,为世界第二大精炼铝消费国;消费精炼镉842.6t,占世界总消费量的3.9%,是世界第五大精炼镉消费国;消费精炼铜182.7万t,占世界总消费量的7.7%,是世界第二大精炼铜消费国;消费精炼铅为179.54万t,占世界总消费量的14.7%,是世界第二大精炼铅消费国;消费精炼镍13.64万t,占世界总消费量的6.3%,是世界第三大精炼镍消费国;消费精炼锡3.47万t,占世界总消费量的9.1%,是世界第二大精炼锡消费国;消费锌板86.7万t[6],占世界总消费量的6.5%,是世界第二大锌板消费国,等等。过去10年美国主要矿产品消费量如表3所示。
表3 过去10年美国主要矿产品消费量
表4 过去5年美国代表性矿产品和金属进出口量
图4 美国主要矿产品消费走势
图4反映的是过去10年中美国主要矿产品的消费走势。由图4可见,除精炼镉和精炼铝外,美国多数矿产品的消费量虽有起伏,但总体保持稳定。至于精炼铅和精炼镉消费的明显增长,我们分析后认为,这主要是和近年来美国铅酸电池业和镉合金业的较快发展有关。
美国是世界重要的矿产品进出口国。2018年,出口的矿产品主要有煤炭、铜精矿、硼、粘土、硅藻土、金、氦、铁矿石、蓝晶石、钼精矿、硒、苏打灰、钛氧化物颜料、硅灰石、沸石和锆等。
2018年,美国进口的矿产品主要包括铂、钯、砷、石墨、石棉、萤石、镓、铟、锰矿石和铁锰合金、云母、铌、稀土、铷、钪、锶、钍、钒、钽、钾盐、钛矿物精矿、铋、钇、锑、锌、重晶石、铬铁矿、铼、钍等。在非燃料矿产品的进出口中,进口量明显大于出口量,是典型的矿产净进口大国。过去5年,美国代表性矿产品进出口情况如表4所示。
美国最主要的矿产品贸易伙伴有加拿大、中国、墨西哥、印度、南非、巴西、澳大利亚、秘鲁等。在美国的矿产品进口贸易中,稀土、锑、重晶石、铋、砷、锗、钇化合物等主要依赖从中国的进口(表5),在旧思维影响下,这引发了美国政府和部分学者的关注。
表5 2014~2017年美国进口主要来源于中国的矿产品
加拿大是美国最重要的矿产品贸易国。加拿大每年生产的矿产品大部分(约70%)都出口到美国。出口的矿产品包括钾盐、铅、锌、镍、铯、霞石正长岩、铷、碲、铝、钒、铟、铌、银、泥炭、镁、铜、铁、汞、镉等。其中,是美国最大进口来源的矿种有铯、霞石正长岩、铷、钾盐、锌、碲、泥炭、镍、铝、铅、云母、独居石和镉等。
所谓关键矿产是指,对美国国家安全和经济发展有重要影响和作用,且容易受外界影响和干扰的矿产。2017年12月20日,美国总统第13817号行政命令《确保安全和可靠的关键矿产供给联邦战略》出台。根据该总统行政命令,内政部长需与国防部长一起,在与其他相关行政部门和机构负责人协商的基础上,制定出被界定为关键矿产的矿产清单目录,并在联邦登记处(Federal Register)备案。之后,在内政部长指示下,美国地质调查局与美国国防部、能源部、国务院、商务部和国家科学与技术理事会关于关键与战略矿产供应链亚委员会的有关成员合作,制定出了一个未排序的、由35种矿产组成的美国关键矿产目录,并于2018年5月18日在联邦登记处正式备案公布。这35种关键矿产是铝(铝土矿)、锑、砷、重晶石、铍、铋、铯、铬铁矿、钴、萤石、镓、锗、天然石墨、铪、氦、铟、锂、镁、锰、铌、铂族金属、钾盐、稀土、铼、铷、钪、锶、钽、碲、锡、钛、钨、铀、钒和锆[2]。在美国,被鉴别是关键矿产的矿产具如下特征:①对美国经济安全和国家安全有重要影响的非燃料矿产或矿物材料;②该矿产或矿物材料的供应链容易中断;③该矿产或矿物材料在产品制造过程中有不可或缺的功能和作用,缺乏该种矿产或矿物材料将对美国经济或国家安全构成重大影响。
美国用于确立上述35种关键矿产的方法主要是赫芬达赫什曼指数(Herfindahl Hirschman index,HHI)法[2],该指数是衡量市场参与者之间市场集中度与竞争关系的一项指标。其他用于确立或建立关键矿产清单目录的主要参考资料和方法是:①美国净进口依存度;②美国地质调查局专业论文第1802号 “美国的关键矿产资源”;③用于支持国防储备库管理工作的美国国防后勤局报告;④2018财年国防授权法;⑤美国能源信息管理局2016铀营销年度报告中的铀统计数据;⑥专题专家的判断。
2018年,在美国消费的矿产品中,对外依存度超过50%的矿产有48种,它们是砷、石棉、铯、萤石、镓、石墨、铟、锰、云母、霞石正长岩、铌、稀土、铷、钪、锶、钍、钽和钒、宝石、铋、钇、钾盐、钛矿物精矿、金刚石(粉末)、锑、铼、锌、重晶石、石材、锡、铝土矿、碲、钛海绵、研磨材料碳化硅、研磨材料熔合氧化铝、铂、铬、泥炭、石榴石、银、钴、镍、锗、碘、铁氧化物颜料(合成)、铁氧化物颜料(天然)、锂和钨。其中,是所谓关键矿产的矿种有29种,包括砷、铯、萤石、镓、石墨、铟、锰、铌、稀土、铷、钪、锶、钽、钒、铋、钾盐、钛矿物精矿、锑、铼、锌、重晶石、锡、铝土矿、碲、钛海绵、铂、铬、钴、锗、锂和钨(钛矿物精矿和钛海绵是一个矿种,笔者注)。这29种矿产中,有14种关键矿产对外依存度为100%,另有15种关键矿产的对外依存度在99%~50%之间,如表6所示。
表6 2018年美国关键矿产对外依存度超过50%的矿种
据美国地质调查局2019年资料,2017年,美国100%依赖进口的关键矿产主要进口来源是:砷、镓、石墨、稀土、铟和钪主要来自中国,铌、钽主要来自巴西,铯和铷可能主要来自加拿大,萤石和锶主要来自墨西哥,钒主要来自南非和澳大利亚,锰主要来自加蓬。
美国地域广阔。地质上,美国西部地区(包括阿拉斯加州)位于世界著名的环太平洋成矿带上,找矿潜力巨大,已发现多个世界级矿床,未来3~5年,乃至10~15年,美国是世界主要矿产资源勘查市场和目标国的地位应不会改变。
美国金属矿产品生产,特别是金、铜、钼、铀、铂、银等,主要发生在西部地区,未来相当一个时期,这一生产格局不会改变。主要矿产品产量包括铜、金、银、钼、铂、铁矿石、锌、钛铁矿等在未来3~5年内也不会发生重大变化。但铀产量很可能会进一步减少,原因是美国主要铀生产矿山铀资源的不断耗竭、铀生产成本的上升和美国政府的铀采矿政策[7]。
过去10年中,美国矿产品生产变化最引人注目的矿种是石油、天然气。由于开发技术的革命,美国页岩油、页岩气产量快速增长,目前这一增长势头还将继续,但有美国专家分析认为,在2025年到2030年间很可能会出现拐点。
美国是一个成熟的市场经济国家,主要矿产品的消费量随国民经济发展虽有起伏,但总体保持稳定。未来3~5年,石油、天然气消费会继续增长,煤炭消费则会进一步下降。主要金属矿产品消费会顺应目前的趋势继续发展,不会有明显的起伏变化,但镉金属的消费会因镉合金工业的发展而进一步上升。
目前,美国有许多正在进行的矿业项目,但多为金、银、铜、钼、钾盐、煤炭、锌、磷酸岩、锂矿、铀项目等,较少为铋、钨、重晶石、锑、稀土等项目。即使是稀土项目,如位于美国科罗拉多州的铁丘陵(Iron Hill)稀土项目,目前尚处在增储阶段,按照美国当前的各项审批程序和办事效率,我们分析认为,没有8~10年的时间将难以投入实质性生产。因此,美国关键矿产的对外依存度在未来相当一个时期,至少未来10年内都不会有明显变化。
美国的石油供需和安全问题曾是个热点问题。从美国石油生产和消费的走势看,到2022年,美国完全有可能出现石油产量大于消费量的局面。我们的计算分析表明,按目前的增长速度,到2022年,美国石油产量会达到926.45百万t,而石油消费量则可能只会达到919.46百万t,将有6.99百万t的富裕量,成为石油净出口国,届时世界石油市场供需格局将会有明显变化,我国应早日思考和应对这一变化。
Current Situation and Prospect of American Mineral Industry
HE Jinxiang
(Infomation Center of the Ministry of Natural Resources, Beijing 100830,China)
Abstract:The U.S. is the fifth largest producer of mineral products in the world. This paper discusess the development status of the U.S. mining industry, including mineral exploration and the reserves of major mineral resources, production and trend for major mineral products,consumption and trend of main mineral products,trade for major minerals,key minerals and their exteral dependence etc. Based on that, this paper preliminarily forecasts prospects for the development of the U.S.mining industry and thinks that, 1)for the next 3-5 years, even 10-15 year, the position of the United States as the world's major mineral resources exploration market will not change.2) for the next 3-5 years, there will be no major changes in the production of major mineral products in the United States, including copper,gold,silver,molybdenum, platinum,iron ore,zinc and ilmenite and so on.3) for the next five years, growth momentum for U.S. oil and gas production will continue.4)for a considerable period of time in the future, at least in the next 10 year,the external dependence of critical minerals will not change significantly.5)in the year 2022 or so, the United States will produce more oil than it consumes, and will become a net oil exporter.
Keywords:The US; Mining industry; Current situation; Prospect