张洪川,高 辉,王建国,卢 杰
(1.中国地质大学 (北京),北京100083;2.中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037)
钨是一种非常重要的战略金属,有“工业牙齿”[9]之称。具有高熔点、高硬度、高密度、导电性和导热性良好、膨胀系数较小等性质,在航空航天、军事、钢铁、汽车、机械、石化、矿业等领域有着重要而广泛的用途。钨主要用于生产硬质合金和钨钢,钨材等。钨金属与钛、钴、钽(铌)等组成硬质合金用于制作切削工具等;钨金属与镍、铁、铜等金属组成的钨基合金主要用作航空航天的陀螺仪转子、配重、减震装置;常规武器的穿甲弹弹芯;防辐射的屏蔽装置和部件;机械制造用的压铸模、飞轮及自动手表摆锤等;电气设备的触头和电极等。钨的一些化合物可作荧光剂、颜料、染料等。随着全球经济的发展,科学技术的进步,钨的应用范围扩大,需求强劲,而全球钨资源储量极少,保障程度不高,许多国家将其列入战略储备清单,其地位十分突出。
全球钨矿床主要分布在环太平洋成矿带和阿尔卑斯-喜马拉雅成矿带两大成矿带上,环太平洋成矿带分布的特大型著名钨矿床有中国江西朱溪、江西大湖塘、湖南柿竹园钨矿、加拿大的Sisson、Northern Dancer钨矿、越南 Nui Phao钨矿,环太平洋成矿带的钨矿总量占世界钨矿总量的1/2以上。阿尔卑斯-喜马拉雅成矿带分布有俄罗斯Verkhne-Kayrakty,英国 Hemerdon,奥地利 Mittersill,西班牙Barruecopardo等大型-超大型钨矿。世界钨矿床以石英脉型、斑岩型、矽卡岩型为主,其中矽卡岩型钨矿床是世界最重要的钨矿类型,其储量占世界总储量的1/2。全球主要大型、超大型钨矿床见表1。
中国钨矿主要分布在三江钨锡成矿带、西秦岭-祁连山成矿带、天山-北山成矿带、华南成矿带、华北成矿带五个成矿带,其中华南成矿带中的南岭成矿区成矿最为密集,众多大型超大型钨矿集中分布在此成矿带上,储量占全国储量70%以上。中国钨矿床主要形成于燕山期,占83%,其次海西期占9%,加里东期占4%,前寒武纪成矿期占2%,印支期占2%[8]。
全球钨资源集中在中国、俄罗斯、加拿大、美国、玻利维亚、奥地利、葡萄牙等国家。以上七个国家拥有全球80%以上的钨资源(图1)。2004~2014年全球钨储量维持在300万t左右,中国维持在180万~190万t。2014年全球钨储量330万t,其中中国占190万t,占全球比例接近60%[1]。
2013年中国查明钨资源储量701.4万t[5],中国钨资源集中分布在湖南、江西、河南、福建、云南五个省份,以上五个省份占据了中国90%以上的钨储量。其中白钨矿主要分布在湖南,黑钨矿主要分布在江西。
表1 全球主要大型、超大型钨矿床一览
图1 2004~2014年全球钨储量分布
由于钨的战略意义,全球钨矿勘查持续投入。2014年,加拿大HDI集团旗舰项目Sisson钨矿,资源量334万t正在募集资金,计划高级勘探并投产。加拿大泽西钨矿,探明储量504万t,计划投产。
自找矿突破战略实施以来,中国钨矿勘查投入年均达到3亿元左右[4],相继发现大湖塘,朱溪等特大型钨矿,2014年湖南新发现一处大型斑岩型钨矿。2006~2013年中国查明钨资源储量从558.4万t增加到701.4万t,累计增加储量143万t,年均增长率3.7%[5]。
2006~2013年中国新增查明钨资源储量242.84万t,年均增储30.36万t,尤其是2012年江西大湖塘特大型钨矿的发现,使得2012年钨矿新增查明资源储量达到历史最高的101.6万t。
全球钨矿供需格局从1974~2014年发生了重大变化。根据USGS[2]统计,1974年全球钨矿石供应方主要来自于中国,苏联、美国、朝鲜、韩国、泰国、玻利维亚等14个国家,占全球供应比例高达94%。据美国地质调查局统计,1974年中国钨矿石产量1.87万t,原苏联钨矿石产量约1.68万t。1974年全球钨消费国主要来自于美国、原苏联、日本、英国、德国等11个国家,占全球需求比例高达91%,其中美国消费钨1.63万t,原苏联消费1.49万t,日本和英国各消费0.6万t和0.6万t。而法国、德国、英国在1974年钨资源消费即将达到顶点,全球钨资源消费量主要集中在美国和欧洲地区。而全球钨矿总供应量8.35万t,需求量8.28万t,出现供不应求的格局(图2)。
根据 USGS[1]统计,对比1974年,2014年全球钨矿资源供需格局发生了重大变化。中国钨资源丰富,供应量6.8万t,高达84.5%,且需求量3.4万t,高达53%。2014年全球钨矿供应集中在中国、俄罗斯、加拿大、玻利维亚、越南5个国家,供应比例高达98%;2014年全球钨消费国主要来自于美国、中国、日本、俄罗斯4个国家,占全球需求比例高达74%,其中日本消费0.7万t,美国消费0.4万t,中国消费3.4万t居第一。2014年,全球钨资源供需格局更加集中,由1974年的14个国家集中到2014年的5个国家。且全球钨矿出现较严重产能过生,供应过剩2万t,国际钨价低迷(图3)
图2 1974年全球钨矿供需格局
图3 2014年全球钨矿供需格局
中国钨矿资源30年间的供应发生重大变化,比如供应由22.6%变为82.5%,需求由5.39%变为53%。
根据 USGS[2]和 WBMS[3]统计,1910年以来,伴随各类钨产品的应用,战争和经济发展等因素影响,钨矿产量出现几次较大增长和回落时期,从1910年的0.33万t增加到2014年的8.24万t,增加了25倍。从19世纪初钨的高速钢的应用出现,到1928年碳化钨为主的硬质合金的诞生,钨的产量出现迅猛增加,尤其是钨的“战争金属”的属性。第一次全球大战,第二次全球大战,朝鲜战争期间,钨产量激增,1961~1975年,越南战争和三次中东战争使得钨的产量达到一个顶点,1970年钨产量达到8.56万t。进入新世纪,钨产量由2000年低谷时期的3.74万t,基本逐年增加,增加到2014年的8.24万t的新高产量,年均增长率8.6%。
根据USGS[1]统计,2004~2014年,全球钨产量维持在5万~9万t,2014年全球原钨产量8.24万t,需求6.4万t,产能过剩2万t。2014年6.8万t,占全球比例高达83%。俄罗斯是第二大钨生产国,2014年钨产量3600吨;加拿大是第三大钨生产国,2014年钨产量2200万t;玻利维亚、越南、澳大利亚、奥地利、葡萄牙、刚果金等也是重要的钨生产国。全球曾有30多个国家生产钨,由于中国钨大量盲目进入国际市场,导致钨价下降,很多产量小的钨生产国被迫减产或者停产。2014年,中国、俄罗斯、加拿大、玻利维亚、越南5个国家,供应比例高达98%(图4)。
图4 2004年以来全球钨矿生产状况
根据 USGS[1]统计,2000~2014年全球人均钨消费量,逐年递增,从7.51g/人增加到13.16g/每人,年均增长率5.4%。其中中国人均钨消费10~25g/人,美国人均钨消费25~35g/人,日本人均钨消费42-78g/人。相较于已经完成工业化的发达资本主义国家,中国人均钨资源消费很少。2006~2013年8年间,中国累计消耗99.84万t钨资源储量,增长潜力很大。随着印度和东盟经济崛起,未来全球钨资源需求将持续增加。
2000~2014年全球钨金属消费持续增加,从2000年的4.6万t增加到2014年的9.54万t,年均增长率7.7%。其中中国 按照资源消费与GDP的线性关系预测2015~2020年,钨消费持续增加,2015年钨消费9.95万t,2020年钨消费11.15万t,与国际机构Roskill预测[7]的结果有所区别(图5)。
图5 2000~2020年以来全球钨消费状况及预测
中国钨资源储量虽然丰富,但是品位低,难以采选的白钨矿比例越来越大,加之开采过度,出口过多,导致钨资源优势下降非常明显。
近年来的钨矿勘查取得了一些进展,得益于勘查的持续投入,所以一方面建议钨矿勘查的持续高投入,尤其关注高品位、易采选的黑钨矿。另一面,加强企业与科研院校的合作,提高白钨矿的采选技术和工艺,从而提高我国钨矿的整体成本优势。
由于近年钨矿产能过剩,钨价持续低迷,厦门钨业,章源钨业等钨矿企业经营利润大幅下降,有的企业面临亏损停产状态。
建议国家从政策层面给予钨矿企业阶段性优惠,帮助企业共度矿业低迷期。一方面降低甚至取消钨矿关税,增加钨矿国外的销量。另一方面,适当降低钨矿的资源税和矿产资源补偿费,暂时允许企业利用矿地复垦保证金提高企业的经营效益。
中国的钨消费顶点还没有到来,印度和东盟将成为未来钨消费主要驱动力,发达国家对再生钨依赖比例越来越高。
建议一方面提前布局中亚和东盟地区的钨资源勘查投资,另一方面,关注再生钨利用和市场,提高国内废钨钨利用率,适时以合适投资的方式介入发达国家再生钨市场,不但能缓解中国未来钨消费的增长压力,而且从下游控制国际钨矿供应,提高钨价话语权。
全球矿业低迷,钨矿公司市值即将触底;加拿大等钨生产大国积极欢迎中国投资者投资Sisson等超大型钨矿项目;“一带一路”国家战略的实施,沿线有俄罗斯,越南,土耳其等重要钨资源国,目前已经是的重要的钨矿抄底投资时期,中国应保持一定的全球供应的情况下,立足国内资源安全,最大限度的分享境外资源,加强资源“走出去”力度。分享东盟和印度等后续工业化国家资源红利的重要时期。应积极获取海外优质资源作为一个国家的长期的战略,逐步实现矿产资源及相关产业向非洲,东盟和中亚等国家/地区转移。
[1] USGS.Mineral Commodity Summary(1994~2015)[R].2015.
[2] USGS.Minerals Yearbook(1931~2015)[R].2012.
[3] World Metal Statistics Yearbook(1990~2014)[R].2014.
[4] 国土资源部.中国国土资源统计年鉴2012[M].北京:地质出版社,2013.
[5] 国土资源部.中国矿产资源报告2011[M].北京:地质出版社,2012.
[6] 国土资源部.中国矿产资源报告2012[M].北京:地质出版社,2013.
[7] 国土资源部.中国矿产资源报告2013[M].北京:地质出版社,2014.
[8] 国土资源部.中国矿产资源报告2014[M].北京:地质出版社,2015.
[6] World Tungsten Report[R].
[7] EDISON.Tungsten Report[R].
[8] 石洪召,林方成,张林奎.钨矿床的时空分布及研究现状[J].沉积与特提斯地质,2009(4):90-95.
[9] 殷俐娟.我国钨资源现状与政策效应[J].中国矿业,2009,18(11):1-3.