矿产资源勘查学(第三版)

第1章 绪论 1.1 矿产勘查的目的和性质 1.1.1 矿产勘查的目的 矿产资源是人类的宝贵财富，具有难以发现和不可再生的性质。矿产勘查是为发现和获得这些矿产资源而进行的科学调查活动。它是在区域地质调查的基础上，根据国民经济和社会发展的需要，综合运用地质科学理论及多种勘查技术手段和方法对工作区的地质特征和矿产资源所进行的系统研究。 矿产勘查包括寻找、发现、证实和评价矿床。矿产勘查的主要目的是合理地使用资金和时间、运用有效的技术手段去成功地发现和探明矿床。 1.1.2 矿产勘查成功的定义 矿产勘查中的成功可以从两个主要方面进行定义：科学和技术意义上的成功及经济意义上的成功。 科学和技术意义上的成功表现为发现了值得进一步查明其经济潜力（吨位和品位）的矿化富集体或者圈出了重要的矿化异常。在此基础上，进一步的勘查验证将有三种可能的结果：①非经济的成功，即在可预见的未来，所发现的矿化体如果开采是不能盈利的；②次经济的成功，即在当前经济技术条件下所发现的矿化体暂时不能开采利用，但随着技术的进步或经济环境的改善，次经济的资源可能成为经济上可利用的资源；③经济上的成功，即所发现的矿化体能满足当前经济技术条件下进行盈利开采所需要的全部条件，这类矿体（床）通常称为工业矿体（床）。 科学和技术上的成功取决于两个关键的要素：存在和探测。在一个限定地区内矿床的存在与否是一种自然状态，这就是说在无矿的地区无论勘查理论和手段多么先进也不可能找到矿，因此，勘查工作*重要的是选准靶区。探测则在很大程度上取决于勘查工作的质量，这意味着：①选择*适合于目标矿床类型及其环境的技术和方法；②合理地计划和组织勘查工作，包括进度安排及其逻辑性；③合理地利用好风险资金。 经济意义上的成功依赖于另一个关键要素——矿床的经济价值；其意义是使科学技术上的成功转化为经济上的成功。矿床经济价值仅部分取决于矿化体的自然状态，即矿化强度和范围，同时，它还包括了许多其他因素，如地理因素、经济因素、财政因素及政策和法律法规因素等。 如果考查近些年来重要矿床的发现，不难看出矿产勘查的成功主要来自以下两方面的因素： (1)地质人员在以前没有人勘查过的地区进行找矿。这可能是由于历史原因，以前这一地区交通不便，然而，更主要的原因可能是以前没有人意识到这个地区的找矿潜力。 (2)地质人员认识了难以识别或者非典型的矿化标志。主要的原因可能是前人已经观测到这些矿化特征但否定了它们的价值。 逻辑思维在矿产勘查中固然十分重要，但促使矿产勘查取得成功的关键要素往往是横向思维。在矿产勘查中，所谓横向思维指的是这样一种思维意识能力：①采用新的视角理解所熟悉的岩石和地质环境；②质疑所有的假设（尤其是自己提出的假设）和已被接受的观点；③知道什么时候追随预感。 1.1.3 矿产勘查性质 矿产勘查主要是一种经济活动，更确切地说，是一种特殊的投资形式。促进矿产勘查活动不断进行的原因是：①已知矿产储量不能满足当前或可预见未来的经济发展要求，急需寻找新的资源储量；②人们总想找到比目前正在开采或拥有资源储量的矿床更能获利的矿床，即生产成本较低和（或）品位较高的矿床。但在实际工作中，大多数勘查项目多难以发现具有经济意义的矿床，因此，其项目的*初投资就难以回收，更不用说赚取投资利润了。对于国外一些私营勘查公司来说，矿产勘查的大部分盈利来自少数重大矿床的发现。 矿产勘查是一个动态的过程，它将随着矿产品价格和消费者的需求、采矿和矿石加工技术、政府的矿业政策及新的勘查技术和地质理论等因素的变化而变化。 由于矿产勘查基本上是一种经济活动，因此，技术发展和政府的矿业政策对于矿产勘查的整个水平和发展方向有着极大的影响。矿产勘查的一次热潮一般开始于某种刺激因素，如矿产品价格的上升、新矿床类型的证实，或者在以前被认为缺乏矿产资源的地区取得重要突破等。一次勘查热潮，常常可导致许多重大发现。由于新发现的矿产原料看来已经过剩，或者随着本地区勘查的深入发展，目标矿床发现率显著降低，或者在新的地区发现了更容易探明的矿床，致使勘查目标转移，于是矿产勘查的一个周期宣告完成，与此同时，新的勘查热潮将再度兴起。 世界矿产品市场巨变始于1974年，由于供小于求，1973？1974年石油价格急剧上升，其他矿产品价格也相继上涨（尤其是1979？1980年），并由此导致了20世纪70年代后期矿产勘查活动的繁荣兴旺。同时，也促使人们更合理使用矿产资源，更广泛地回收金属，以及发展塑料、金属陶瓷和玻璃材料来代替一些传统的矿产资源。 上述状况导致了两方面的后果：一方面，矿山建设和开发的速度加快；另一方面，消费却停滞不前，矿产品过剩，价格暴跌，矿产品输出国也因此而失去了重要的外汇来源。于是又迫使许多矿山关闭，采矿公司关、停、并、转；对地质勘查而言，除金矿勘查仍然方兴未艾外，其他许多金属矿产勘查活动锐减，直到1997年矿产勘查投资才回升至高位。 由于随后几年金属价格暴跌，大部分采矿公司持续削减生产、一些矿业公司并购，以及许多初级公司缺乏资金，导致勘查投资连续5年下降，并且在2002年降到了12年以来的*低点。这轮矿产勘查周期于2002年探底，之后，由于黄金价格的不断攀升以及股市持续多年的牛市，共同促使其他大多数金属的价格在2007年和2008年早些时候达到高峰，大型采矿公司每年勘查投资的增加和初级勘查公司投资的急剧增加推动世界矿产勘查投资（不包括铀矿）创造了2008年的历史新高。然而，伴随着世界陷入近十年以来*坏的经济状况，金融市场也遭遇低迷，矿业市场这几年的繁荣期至2008年9月进入了新一轮的调整期。尤其是从2012年开始，随着全球矿产品需求持续萎缩，矿业投资强度显著削减，大宗商品及主要矿产品价格呈现高位下行态势，我国矿业与全球矿业一样，进入了行业的低迷期。未来十年，随着世界经济的复苏，尤其是国内经济的稳步增长，必将推动矿产品需求持续增加，矿产勘查将会迎来新一轮的发展机遇。在机遇与挑战并存时期，中国矿业要实现可持续发展，必须实施创新驱动战略，借力改革，进行结构优化调整，坚持长远布局；加强对市场的研判，并根据市场的变化调整布局，培育适应矿产勘查需要的各类市场主体；进一步鼓励和引导企业放眼未来，提升矿产勘查企业的差异化竞争能力，引导国有地勘单位与矿业公司通过并购重组来组建我国大型跨国矿业企业，打造中国矿业经济升级版。 1.2 矿产勘查所面临的形势 1.2.1 国家矿产资源安全的基本概念 在未来100年内，我们的矿产资源也许还不会枯竭，但可以预料，随着技术、经济等各方面的发展和变化，有的矿产品可能在利用上受到限制，有的则会大力发展，当然也可能会有新的突破。保证适应形势需要，提供足够的、长期稳定的、经济上可接受的矿产资源是地质、采矿、选冶工作者的光荣任务。 随着我国经济的持续高速发展，我国部分重要矿产资源保障程度不断降低，特别是石油、铀、铁、铜、铝土矿、锰、铬、钾盐等大宗矿产自给不足，供需缺口持续扩大，矿产品进口量大幅攀升，矿产资源对经济增长的约束日益加剧，直接影响国家经济全局的稳定。我国已成为全球矿产资源**大消费国，“中国需求”、“中国因素”被列为影响国际矿产品市场未来价格走势的首选因素之一，中国需求量的每一次微小的变化，都会引起矿产品价格的重要波动。城镇化是刺激中国内需的核心动力，李克强也曾多次强调，城镇化是未来中国经济增长的动力；根据中国社会科学院发布的《2013中国中小城市绿皮书》，至2020年中国的城镇化率将达到60.34%，届时全国将有8.37亿人生活在城镇中。毫无疑问，城镇化进程的加快以及城市化质量的提升都将导致对金属需求量的显著增加。 以铜为例，2011年，铜精矿进口量占国内总供应量的68.5%，且呈现上升趋势；我国的铜精矿需求量约占全球总需求量的50%，目前精炼铜的年需求量已接近1000万t，接近世界铜年产量的50%，较10年前翻了两番。根据工业化、城镇化与铜消耗量的已知关系推算，至2020年我国铜的年需求量将达到1330万t，世界铜产量将达到3700万t，约占世界年产量的36%。再以BHP公司在智利北部的Spence铜矿山为例，其年生产能力为20万t铜，按此估算，中国新增的铜消耗量将要求勘查界探明约17个生产规模与Spence相近的铜矿床。 国家资源安全问题是指一个国家因其社会经济发展所需要的自然资源受到某些因素（如资源枯竭、国际市场资源价格变动、生态环境破坏等）的干扰而不能获得持续、稳定、及时、足量的供给并导致一定程度的威胁和损害的状态（成升魁等，2003)。根据世界各国关于矿产资源生产和消费的水平，大致可以划分出矿产资源生产国和消费国。为了保证各自的国家利益，矿产资源生产国通常采取确保矿产资源稳定需求、足量供给的战略，具体对策主要包括：①动用剩余生产能力及调节生产配额来调节资源供应，并通过提高资源价格来实现*大利润；②建立矿产资源现有产业和产品销售网络。 矿产资源消费国往往认为：为保证国家矿产资源安全，不仅要保障资源进口数量的相对稳定，而且要保证控制矿产品市场并维持低价位；其安全战略一般是采取保证通过多渠道以可接受的矿产品价格获取足量资源来满足国民经济的持续发展。具体对策包括：①建立矿产资源战略储备以应付短期矿产资源短缺的威胁；②开发替代产品；③发展循环经济，提高资源利用效率；④增加矿产资源勘查和开发及技术创新的力度，降低对矿产资源进口的依赖性。 资源竞争是当今世界各国竞争的重要形式之一。地球上储存的资源相对有限，缺乏资源会严重影响一个国家的发展及竞争力，因而当前许多国家都在围绕资源展开激烈竞争。**次、第二次世界大战，一定意义上说就是资源争夺大战。这种战争至今仍然以不同形式在世界的局部地区进行。 目前，我国重要矿产资源储量增长相对缓慢，矿产勘查难度不断增大，隐伏区、深部区等找矿方法尚未有效突破，一大批老矿山可采储量急剧下降，矿产资源勘查开发接续基地严重不足，一些重要矿产资源储量消耗快于资源储量增长。由于我国长期形成的粗放型增长方式和结构性矛盾尚未根本改变，矿产资源开发利用粗放浪费，综合利用率较低，矿山布局和结构不尽合理，矿产开发小、散、乱和矿山环境破坏等问题突出，加剧了资源供求紧张状况。 外部环境复杂多变，矿业合作挑战加大。全球矿业市场活跃，资源配置和矿业全球化趋势明显，为我国利用国外资源和市场提供了难得的机遇。但市场竞争日趋激烈，矿产品价格大幅波动，境外勘查开发矿产资源和进口矿产品成本增大。加之我国资源战略储备能力不足，有效应对资源供应中断和重大突发事件的预警应急能力较弱，矿产资源安全供应面临更大的挑战。 经济社会对于矿产资源巨大的需求，矿产资源保障能力的下降，呼唤着地质找矿必须取得重大突破。正在市场化道路上摸索的国有地勘单位，站在了保障国家资源安全的*前沿。 1.2.2 矿产资源的可持续发展 20世纪末，广为世界各国接受的社会经济发展的一个重大问题是：地球资源是有限的，这些资源的开采应以一种不损害子孙后代利益的方式进行，实现社会经济的可持续发展和资源的永续利用。就矿床开采而言，可持续发展的概念意味着未来的社会和经济实践应当努力维护矿产资源的保障能力，既要满足当代，还要满足子孙后代的需求。事实上，由于矿产资源的稀缺性和不可再生性，随着世界人口的急剧增加，保障矿产品长期稳定的供应是一个十分艰巨的任务，要求我们更好地认识地球系统、更有效地循环利用现有资源，以及对于处于枯竭边缘的资源寻找替代资源。 矿产资源永续利用的条件是不可再生的矿产资源消耗量要得到大致等量的新增资源储量的补充，即实现保有资源储量的动态平衡。这是矿产资源可持续利用的充分必要条件，也应成为矿业可持续发展的重要指标之一。 通过全球资源的优化配置