-宣扬地学成果,传播勘查技术方法-
点击上方“覆盖区找矿”,关注更精彩!
亚洲大陆矿产资源禀赋、矿业开发格局及合作前景展望
陈喜峰1,李慎斌2,张朋3,吕军阳3
2 中国恩菲工程技术有限公司
3 山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队
第一作者:陈喜峰,博士,正高级工程师,主要从事区域地质矿产、资源战略、资源与产业等方面研究。
亚洲大陆是地球上面积最大的大陆,也是是全球成矿条件最复杂、世界级巨型成矿域/大型成矿带富集度最高的大陆,矿产资源种类最齐全,至少有38种矿产的储量世界占比超过30%。亚洲大陆的矿产资源禀赋与中国矿业的发展密切相关,亚洲大陆的矿业开发已成为世界矿业格局中的重要一极,是影响、重塑全球矿业格局发展演变趋势的主导因素和重要驱动力之一。本文在统计亚洲大陆矿产储量与分布的基础上,总结了亚洲大陆基本成矿特征,分析了亚洲大陆矿业开发格局,探讨了亚洲大陆的矿产资源禀赋和矿业开发格局及中国在其中的地位与作用。研究发现,亚洲矿产的储量分布具有“区域性集中分布、集中分布于少数国家、集中受控于少数矿业公司”的“三集中”特征,成矿专属性明显,亚洲国家“以矿养国”趋势愈发凸显;矿产勘查呈“铜、金当家,大型矿业公司、大国买单”格局;亚洲是世界矿产的生产中心、消费中心、贸易中心和矿业经济中心共4个中心;中国是亚洲矿产的生产中心、消费中心、贸易中心和矿业经济中心4个中心;中国与亚洲其他国家的矿业合作前景广阔。未来30年,世界对与能源变革有关的高纯石英、稀土、铀、铜、铝土矿、锂、镍、钴、锰、钒、钛、铂族金属、铬、锆、石墨等战略性矿产的需求将非常强劲。本文研究成果对保障中国矿产资源的安全稳定供应,支撑服务中国式现代化建设具有积极意义。亚洲大陆是全球最古老的大陆之一,具有漫长而复杂的地质演化历史。地质历史上,亚洲大陆构造运动频繁且强烈,几乎经历了地球地质构造演化史中发生的所有重要的大地构造运动;岩浆活动具有频发、强烈、规模大的特点,发生了多期次大规模且强烈的岩浆活动,形成种类齐全的岩浆岩,且不同类型岩浆岩的成矿专属性非常明显;这种漫长、复杂、强烈的地质-构造-岩浆活动演化过程造就了亚洲大陆优越的成矿地质条件,发生了多期次的大规模成矿作用,形成了丰富的矿产资源,众多种类的矿产资源在世界占有重要地位,使亚洲成为世界重要的矿产资源大洲。亚洲大陆的矿业开发格局与其自身的4个突出特点密切相关:(1)亚洲是世界上面积最大的大洲,面积占地球总面积的8.7%、陆地总面积的29.4%;(2)亚洲是世界人口最多的大洲,占世界总人口的60%左右,而且人口增长率高于全球平均水平,处于持续增长状态;(3)亚洲是世界经济发展较快的大洲,已成为世界经济格局“三极”中的重要一极;(4)亚洲是世界矿产资源非常丰富的大洲。上述4个特点已成为影响亚洲大陆矿业开发趋势的主导性因素,尤其是人口的增长和经济社会的快速发展是影响亚洲大陆矿业开发格局的决定性因素,甚至在很大程度上造就了亚洲大陆当前的矿业开发格局;反过来看,亚洲大陆的矿业开发形势也是影响其经济社会发展趋势的重要因素之一,已成为其经济社会发展的重要基础性支撑产业之一。更重要的是,从全球视角看,亚洲大陆的矿业开发已成为世界矿业格局中的重要一极,是影响、重塑全球矿业格局发展演变趋势的主导性因素和重要驱动力之一,亚洲矿业格局的演变在一定程度上影响,甚至重塑全球矿业产业链供应链的供应端、消费端、需求端、贸易端等四端格局的改变;从亚洲视角和中国视角看,中国矿业已成为亚洲矿业格局中的重要一极,在亚洲矿业的供应格局、消费格局、需求格局和贸易格局中发挥着主导者的作用,但也面临着受制于人的严峻形势。因此,从全球视角、亚洲视角和中国视角出发,探讨亚洲大陆的矿产资源禀赋和矿业开发格局及中国在其中的地位与作用,对保障中国矿产资源的安全稳定供应,支撑服务中国式现代化建设具有重要意义。亚洲矿产资源种类繁多且齐全,几乎拥有世界上已知的所有种类的矿产,各种能源矿产(石油、天然气、页岩气、页岩油、油砂、煤炭、铀)、黑色金属(铁、铬、锰)、有色金属(铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、铋、钼、锑、汞、铝土矿、菱镁矿等)、贵金属(金、银、铂族金属)、三稀矿产(稀土、稀有金属、稀散金属)和各种非金属矿产在亚洲均有分布,尤其是几乎所有与战略新兴产业和高科技产业密切相关的战略性矿产在亚洲均有分布(图1)。从国家层面看,中国是亚洲乃至世界矿产种类较齐全的少数国家之一,截至2023年已发现173种矿产。从国际视角对比看,日本2020年发布的34种关键矿产、加拿大2021年发布的31种关键矿产、英国2022年发布的18种关键矿产、美国2022年发布的50种关键矿产、澳大利亚2022年发布的26种关键矿产和欧盟2023年发布的34种关键原材料在亚洲均有分布。 图1 亚洲大陆矿产资源分布简图
备注:图中为大型及以上规模矿床
随着勘查找矿不断取得新发现,亚洲主要矿产的储量世界地位显著增强。目前,在世界广泛应用的80多种常见矿产中,亚洲至少有38种矿产的储量世界占比超过30%;其中,硼、镓的储量世界占比超过了90%,铬铁矿、天然气、锡、重晶石、钨、稀土、锑的储量世界占比超过了70%,石油、钽、钒、锰的储量世界占比均在50%以上;新能源矿产中镍、石墨、萤石的储量世界占比均在30%以上;而且,亚洲已超过大洋洲成为全球镍储量最丰富的大洲、超过非洲成为全球铝土矿资源最丰富的大洲,金储量的世界占比也提升了5%(表1)。注:数据来源:俄罗斯自然资源和生态部,2021②;中国地质调查局全球矿产资源战略研究中心,2022③;EnergyInstitute,2023;IAEA/NEA,2023④;U.S.GeologicalSurvery,2023①;S&PGlobalMarketIntelligence,2024。e为估计值。
亚洲大部分战略性矿产的储量具有明显的区域性集中分布特征。如油气资源高度集中分布于中东地区,煤炭、铁矿石主要集中分布在东北亚和南亚,铀矿主要集中分布于中亚,铬铁矿主要集中分布在中亚和南亚,铜矿、金矿主要集中分布在东北亚、东南亚和中亚,铅、锌、钨、钼等矿产主要集中分布在东北亚,锡矿主要集中分布在东南亚和东北亚,红土型铝土矿主要集中分布在东南亚和南亚,红土型镍矿及钴矿主要集中分布在东南亚。从全球看,亚洲也是全球矿产储量区域性集中分布特征最明显的大洲之一。亚洲大陆大部分战略性矿产的储量集中分布于少数国家,如70%以上的油气可采储量集中分布在伊朗、沙特、伊拉克、科威特、阿联酋、卡塔尔、土库曼斯坦7个国家,75%以上的煤炭储量集中分布在中国和印度,80%以上的铀储量集中分布在哈萨克斯坦、乌别克斯坦、蒙古国及中国,近70%的铬铁矿储量集中分布在哈萨克斯坦和印度,80%以上的铜储量集中分布在中国、印度尼西亚、伊朗、蒙古国、哈萨克斯坦、菲律宾等6个国家,80%以上的锡储量集中分布印度尼西亚、中国、缅甸、吉尔吉斯斯坦4个国家,80%以上的铝土矿储量集中分布在越南、印度尼西亚、印度、中国4个国家,85%以上的镍储量集中分布在印度尼西亚、菲律宾和中国,80%以上的金储量集中分布在印度尼西亚、中国、蒙古国、吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦、菲律宾7个国家,90%以上的稀土储量分布在中国和越南,60%以上的石墨储量分布在土耳其和中国,60%以上的萤石储量分布在中国和蒙古国,锂储量主要分布在中国、乌兹别克斯坦、阿富汗、哈萨克斯坦等国家。大型矿业公司和国有矿业公司拥有亚洲优质矿产资源,掌控多种矿产的大部分储量。各矿种前十大矿业公司拥有亚洲78%的铀矿、80.50%的铁矿石、88.15%的锰矿、79.57%的铬铁矿、59.23%的铜矿、49%的金、88%的镍矿、96%的钴矿、94%的稀土,甚至部分矿种的优质资源和储量已形成垄断局面。由于亚洲大部分矿产的储量受控于少数矿业公司,导致亚洲矿业竞争格局日趋复杂。以铜矿为例,亚洲铜矿资源不如非洲、南美洲丰富,铜储量和产量世界占比分别为23.04%和15.86%,竞争优势不明显,且铜储量和产量的大部分集中于以自由港矿业集团、力拓集团等为代表的少数矿业公司手中;亚洲已成为世界最大的铜矿产品净进口大洲;而中国铜储量和产量世界占比分别仅为3.03%和8.86%,消费量却占全球的57.24%,对外依存度较高,为世界最大的铜矿产品进口国,进口额世界占比为34%。以亚洲优势矿产锡矿为例,亚洲是全球锡储量和产量最大的大洲,在全球具有明显的竞争优势,是世界最大的锡生产地和锡矿产品贸易中心;中国的锡储量和产量分别居世界第2位和第1位,具有一定的竞争实力,具有成为锡矿产品国际贸易中心的潜力。亚洲大陆是世界最古老的大陆之一,跨欧亚板块、印度洋板块、太平洋板块和美洲板块,主体以欧亚板块及印度洋板块为主;经历了从太古宙至新生代持续不断而漫长的地质‒构造运动演化史,岩浆活动频繁且强烈,构造运动活跃,青藏高原至今仍在隆升,是全球地质结构和演化历史最复杂、成矿条件最复杂、成矿作用最复杂的区域,主要表现在两个方面:一方面是亚洲大陆是全球拥有前寒武纪克拉通最多的大洲,分布有西伯利亚、印度、中朝、阿拉伯、塔里木、扬子等世界著名的克拉通,这些克拉通经历了从原始古陆核到增生扩大,再到多次拼合、分离的漫长复杂演化过程,形成了不同种类、不同矿床类型的丰富矿产;另一方面是亚洲大陆是全球拥有巨型构造活动带最多的大洲,显生宙期间,在古亚洲洋、特提斯—古太平洋、印度洋—太平洋三大全球性动力体系作用下,形成古亚洲洋、特提斯、环太平洋三大巨型构造活动带;中—新生代,特提斯构造活动带和环太平洋构造活动带又对古亚洲洋活动带发生了叠加作用,使亚洲成为全球地质结构最复杂,新构造运动最活跃的大陆,这3个巨型构造活动带岩浆活动频繁强烈、构造运动活跃,发生了多次复杂的大规模成矿作用,矿床类型多样,矿产资源极其丰富。综上所述,前寒武纪克拉通和3大巨型构造活动带构成了亚洲大陆大地构造的主体格架,这两类构造单元经历了漫长、复杂、活跃的地质‒构造运动‒岩浆活动演化过程,造就了亚洲大陆复杂的成矿地质条件。2.2 亚洲是全球巨型成矿域和大型成矿带富集度最高的大洲纵观全球,亚洲大陆是全球唯一分布有环太平洋巨型成矿域、特提斯巨型成矿域、劳亚巨型成矿域、冈瓦纳巨型成矿域这4个世界上规模最大的成矿域的大洲,在这些巨型成矿域中分布有众多耳熟能详的世界级大型成矿带,如世界闻名的东南亚巨型锡矿带、青藏高原巨型稀有金属矿带、特提斯斑岩型铜金钼矿带、环太平洋斑岩型铜金钼矿带、中亚金腰带、东南亚红土型铝土矿带、东南亚红土型镍矿带、印度德干高原红土型铝土矿带、波斯湾巨型油气盆地等,这些不同规模、不同成矿作用、矿产种类繁多的大型成矿带形成了亚洲大陆丰富的矿产资源。亚洲大陆成矿专属性非常明显,主要表现在3个方面:(1)与花岗岩类有关锡、钨、稀有金属成矿专属性,在古亚洲洋构造活动带、特提斯构造活动带和环太平洋构造活动带广泛分布有众多花岗岩类岩带,产有丰富的与花岗岩类具有密切成因联系的多种金属矿产,其中,花岗岩类成矿专属性表现最为明显的是东南亚巨型锡矿带,该锡矿带从中国云南腾冲,经缅甸、泰国、马来西亚至印度尼西亚的勿里洞岛一带,全长2000多千米,产有丰富的与花岗岩类有密切成因联系的锡多金属矿产,被誉为世界著名的“东南亚巨型锡矿带”,此外,近年在青藏高原发现了与花岗岩类有关的巨型稀有金属成矿带;(2)与蛇绿岩、基性‒超基性岩有关的铬铁矿、镍、铂族金属成矿专属性,在特提斯构造活动带、环太平洋构造活动带和中亚造山带分布有众多产有镍、铬、铂族金属及铜、金等金属矿产的大型蛇绿岩带和基性—超基性岩带,如在东南亚地区分布有与蛇绿岩带和基性—超基性岩带有关的红土型镍矿,在特提斯构造活动带分布有多个与蛇绿岩带和基性—超基性岩带有关的大型岩浆型铬铁矿成矿带;(3)与中—新生代玄武岩类有关的红土型铝土矿成矿专属性,主要表现为在越南的西原高原、老挝的波罗芬高原、柬埔寨的上川龙高原和印度的德干高原均分布有产有红土型铝土矿的巨型中—新生代玄武岩类岩带。此外,在亚洲大陆的中—新生代沉积盆地中产有丰富的油气、钾盐及锂等矿产,如世界著名的中东地区波斯湾盆地油气资源和东南亚地区呵叻—沙空那空盆地钾盐资源等。亚洲大陆从太古宙至新生代发生了多期次的成矿作用,结合该大陆的地质‒构造‒岩浆活动演化过程和主要成矿作用,亚洲大陆主要矿产成矿作用大致可划分为前寒武纪、古生代和中—新生代3大期次,相应期次形成的矿产具有集中分布的特点,其中,前寒武纪形成的矿产主要分布在西伯利亚克拉通、印度克拉通、中朝克拉通等前寒武纪克拉通中,形成的金属矿产以BIF型铁矿最为典型;古生代形成的矿产主要分布在中亚造山带,如产有斑岩型铜金钼矿床;中—新生代形成的矿产主要分布在特提斯构造活动带和环太平洋构造活动带,产有红土型镍矿、红土型铝土矿、斑岩型铜金钼矿、浅成低温热液型金矿、砂矿型金属矿及油气、钾盐等矿产。矿业在亚洲国家经济社会发展中的作用愈发凸显,2017年亚洲矿业总产值为1.63万亿美元,占亚洲GDP的7.62%;2022年亚洲矿业总产值高达2.80万亿美元,较2017年增加了1.17万亿美元(增加了71.78%),占亚洲GDP的9.16%,较2017年的GDP占比(7.62%)增加了1.20%。亚洲大部分国家属于发展中国家,矿业是其支柱性产业之一,尤其是近年来受新冠肺炎疫情冲击、地缘政治冲突、全球经济增长放缓等多种因素叠加的影响,越来越多的亚洲国家以矿业支撑经济社会的发展。从矿业产值看,亚洲约有一半国家的矿业产值在其GDP中的占比超过10%,其中,蒙古、哈萨克斯坦、科威特、伊拉克、伊朗、阿塞拜疆、卡塔尔、阿曼、沙特、文莱、吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、阿联酋、巴林等国家矿业产值的GDP占比超过了20%,这些国家通过大力发展矿业,加速工业化进程。从矿业出口额看,矿产品出口已成为一些亚洲国家出口创汇的主要来源,有16个国家的矿业出口额占该国总出口额的30%以上,科威特、伊拉克、阿塞拜疆、卡塔尔、文莱、阿曼、哈萨克斯坦、阿联酋、沙特、伊朗等国家甚至达到了70%以上。从矿业产值在GDP年度增量中的作用看,亚洲至少有一半国家的GDP年度增量的20%以上来自矿业,其中伊拉克、巴林、哈萨克斯坦、阿曼、沙特、文莱、科威特、阿塞拜疆、卡塔尔、塔吉克斯坦、蒙古国、阿联酋等国家甚至有70%以上的GDP年度增量来自矿业,显示亚洲国家“以矿养国”趋势愈发凸显。表2 2020—2022年亚洲主要矿产产量世界地位
注:数据来源:石油、天然气、煤炭据EnergyInstitute,2023;其他矿产:2020—2021年产量据WorldMiningCongresses,2023⑤;2022年产量据U.S.GeologicalSurvery,2023①。
表3 2018—2022年中国、印度、印度尼西亚的石油、天然气、铜、不锈钢消费量注:数据来源:World Bureallof MetalStatistics,2023。原文来源:陈喜峰,李慎斌,张朋,吕军阳.2024.亚洲大陆矿产资源禀赋、矿业开发格局及合作前景展望[J].矿产勘查,15(4):680-692.
导读评论和排版整理等:《覆盖区找矿》公众号.
推荐读者下载、阅读和引用原文!
非洲锂矿成矿特征与勘查开发现状
中南部非洲上利戈尼亚钽-铌稀有金属成矿带的成矿规律及找矿预测