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俄罗斯矿产储量(俄罗斯矿产资源价值)

俄罗斯矿产储量(俄罗斯矿产资源价值) 俄罗斯稀有金属矿产资源利用现状及发展战略

俄罗斯稀有金属的生产和消费令人失望。为了实现俄罗斯矿产资源的持续稳定发展,满足国家经济发展对稀有金属矿产的需求,必须提高俄罗斯矿业的竞争力。其总的方向是提高稀有金属开采加工技术,提高原料综合利用水平。

能源危机引发了人类在储能技术上的创新和寻找新能源的浪潮,其中稀有金属扮演着非常重要或关键的角色。生产电动汽车和混合动力汽车两种电池所需的锂消费量预计将空前增加,而用于电机、发动机和制动系统的稀土金属永磁体以及制造氢能、储能荧光灯、平板屏幕等的装置的数量也将增加。也将大幅增加,如图1所示。

图1世界锂和稀土金属的消费量

在俄罗斯,稀有金属的生产和消费虽然不能说惨烈,但也确实令人失望。在消费领域,与发达工业国家差距较大,如图2所示。主要原因是许多高端技术材料很少在俄罗斯生产,从1990年开始进口,包括油气管道、彩电和笔记本电脑、手机和光纤通信器件、化学电源等材料。

图2俄罗斯、美国(100%)和日本稀有金属相对消费量对比

俄罗斯绝大多数稀有金属储量位居世界前列。然而,在今天的经济条件下,大多数在前苏联建造的稀有金属矿产原料基地被证明是低效的。

俄罗斯大型稀有金属矿床主要分布在雅库特、外贝加尔、科拉半岛等未开发地区。大部分矿体埋藏较深,位于冻土带和高寒地带,基础设施不完善,也给矿床开发带来诸多困难。目前,虽然大多数具有工业价值的优质项目已经获得授权,但并没有得到开发,主要是因为开采和/或加工的利润太低。

一.生产状况

俄罗斯稀有金属开采企业只有两家,经营并不稳定。在索利卡姆斯克镁厂,钽、铌和铈稀土金属是通过使用来自Lowozersk矿业公司的钛酸钠铈精矿生产的。在2007年矿山改造期间,俄罗斯矿产储量委员会确定了其表外储量。巴普洛夫斯克锗褐煤矿床在开采中仍存在一些生产问题。

随着苏联解体,一些有效开采的稀有金属矿床(包括钇稀土金属、锆、铼等。)留在俄罗斯境外。因为利润低,俄罗斯很多稀有金属矿床从1990年开始就停止开采了。包括:赤塔的奥尔洛夫(钽、铌)、扎维克斯克(锂、铍、钽、铌)、埃特金斯克(钽、铌)矿床;车里雅宾斯克地区的Vishnevogorsk(铌)矿床;鞑靼斯克(铌)矿床位于斯诺克拉斯克州的雅尔斯克地区。

由于原材料短缺,俄罗斯部分稀有金属生产企业相继停产,包括莫斯科多金属厂(主要产品包括钇稀土金属,下同)、克柳切夫铁合金厂(铁铌合金)、获得十月革命勋章的国家稀有金属工业研究设计院佩什门斯克实验厂(钇稀土金属)、斯科宾斯克矿冶厂(铼)、弗拉迪高加索的博别基特碳化物厂(铼)。生产锂产品的斯诺克拉亚尔斯克工厂和新西伯利亚工厂的原材料依赖进口。俄罗斯境外的几家工厂生产几种主要类型的稀有金属产品。它们是:哈萨克斯坦的Ulibinsk工厂(铍、钽、铌),爱沙尼亚、吉尔吉斯斯坦和哈萨克斯坦生产最终稀土产品的工厂,塔吉克斯坦的Isfalinsk工厂(铼、锶),以及乌克兰和乌兹别克斯坦的几家工厂。

由于需求量小,许多稀有金属及其原材料目前依赖进口,而前苏联是稀有金属的主要出口国之一。根据1996年1月1日俄联邦政府第50号令,铌、钽、锂、铍、钇族稀土金属、锆、锗、铼和钪被列为战略金属。

与此同时,俄罗斯几乎所有36种稀有金属(铼除外)的储量都位居世界第一。根据俄罗斯稀有元素矿物学、地球化学和晶体化学研究所专家对2022年的消费预测(其中也考虑了出口的可能性),大部分稀有金属的储备保障期都在100年以上,有的甚至超过1000年。然而,从俄罗斯联邦的需求来看,稀有金属的矿物原料基础处于令人担忧的状态。少数具有工业开采价值的项目已获授权,但未被开采;大部分未分配资源的矿床不符合经济开采的要求。

二、稀有金属矿业发展战略

稀有金属矿产原料基地的利用和发展战略应重点解决两个关键问题:一是钇稀土金属和铼储量丰富,但不能保证需求的问题;另一个是含锂、铌、钇稀土金属、锆、铯的平衡表中储量较差的问题。从本质上说,品位差是经济效益低的主要原因,但与其说是矿床本身的质量问题,不如说是不利的经济条件或复杂的开采技术条件,或矿石加工技术中的困难因素造成的。所有稀有金属矿床(包括授权矿床)的投资回收期实际上都在7年以上,对投资来说远没有吸引力。几乎没有在市场经济条件下开发的工程项目,当然包括2000年投产的两个项目——艾丁图斯克矿山项目和塔塔尔斯克矿山项目,其中一个已经停产,另一个几乎没有开工。

究其原因,一方面是上述稀有金属原料的缺陷,另一方面是俄罗斯稀有金属工业相对落后,从事稀有金属技术研究的机构不完善。矿主积极性不高,稀有金属消费结构不合理,说明需求不多,分散在很多小客户群体中。每个消费者既不会自己承担地质找矿工作的风险,也不会投资矿床的研发。因此,地质勘探只能依靠联邦政府的投资。

俄罗斯稀有金属矿产工业的发展战略是实现矿产资源的持续稳定发展,满足国家经济发展对稀有金属矿产的需求,减少进口,争取出口,保持俄罗斯的地缘政治和社会经济影响力。

在稀有金属矿物原料工业领域,联邦政府应重点关注三个方面:

一是满足俄罗斯工业需求,争取出口;

第二,对现有的原材料进行验证、定位和评估;

第三,统筹规划潜在联邦存款的储量,重点是未来矿产资源的储量。

俄罗斯稀有金属矿产资源的供应保障可通过两种途径解决:一是寻找和评估新的原料资源;二是增加已探明矿藏的投资吸引力。

联邦政府对地质勘探的资助应优先考虑那些储量不明的矿物(铼)或尚未报告的矿物,前提是这类矿物符合工业开采的要求(钇稀土金属)。就稀有金属而言,最紧迫的战略任务是寻找新的资源项目,储量要规模化。这样,作为俄罗斯联邦的重点项目,可以提前开展新矿区的成矿研究,在有前景的矿区开展地质调查;此外,它还可以从事非常规原材料的勘探。

对于稀有金属,俄工业和经济职能部门应尽量减少进口数量,依靠新的工程项目、新的原料储备和已探明的矿产储量提高竞争力和投资吸引力,以保证需求。就铼而言,希望主要在非传统资源上,因为斑岩铜矿是其他国家铼的主要来源,但在俄罗斯非常稀少。有必要系统地研究和预测资源中铼的各种原料类型,重点是良渚和特维尔的含铼、铀、钼的隐伏多金属矿床。应努力寻找稀土金属和记忆族的小矿床;目前,滨海边疆区的非传统项目取得了突破性进展。就锂而言,预测的辉石资源估计集中在克麦罗沃开发区。锆在斯塔罗波尔沙矿区有稳定的原料基地,近期计划在乌拉尔极圈东坡(位于“工业乌拉尔-极地乌拉尔”运输通道)开展白垩纪沉积物地质调查。就铈稀土金属而言,主要的P1级预测资源类型估计将在Teva共和国的传统矿床----氟碳铈镧(含碳酸盐)矿物中找到。

鉴于已探明矿床的原料品位较差,可通过增加招商引资来解决:

(一)开发矿区内的矿藏;

(2)提高产品的商品率;

(3)提高稀有金属原料的开采和加工技术;

(4)原材料(包括非金属矿物)的综合利用;

(5)根据原材料开采和加工的新技术,对以前勘探的矿床进行深度和细节的重新评价;

(6)充分利用国家的各种优惠条件开发矿藏。

在矿区开发矿藏。特定地区稀有金属矿床的自然品位可能更有利于企业在矿区或矿区开采和加工原料。在伊尔库茨克地区,有大型稀有金属矿床——Bulshtak Nueske和BelozymMinsk矿床(铌)、Vishnikov矿床(钽、铌、锂、铍)、Gorchuv矿床(钽、锂、钯)以及许多较小的黑色金刚石和伟晶岩花岗岩矿床。在摩尔曼斯克州,除了仍在开采的Lavozelsk矿床(钽、铌和铈稀土金属)之外,还有几处巨晶花岗岩矿床,包括Kormozer矿床(锂、钽、铌和铍)和Aru Ivesk捕虏体矿床,这些矿床的锆和钇稀土金属储量极大,并伴有许多小型碱性花岗岩系列(钇)。 铌和钇稀土金属,锆),含碳氟化合物铈镧(含碳酸盐)矿物的Kalasuke矿床,伟晶岩型的Tustik矿床(锂、钽、铌和铍)。

上述部分地区拥有矿石开采和处理工艺方面的技术骨干,如位于伊尔库茨克的国家稀有金属科学研究所伊尔库茨克分院,对工艺复杂的稀有金属生产具有积极意义。

在矿区建立矿物原料基地的工作已经开始,但仍有许多基础工作要做,特别是在旨在提高较差矿床竞争力的经济效益评价方面,需要进行深入细致的地质和经济研究。因此,应制定相应的操作规程,进一步完善人员和财务保障体系。

三。提高采矿生产效率的有效途径

众所周知,所有的矿业生产其实都是一个高成本的操作。将加工纳入矿床开发系统可以明显提高原料开采的利润率。最近10 ~ 15年,世界各国更倾向于组织联合生产,这类企业的竞争优势初步显现。

由于俄罗斯稀有金属原料基地竞争力较弱,综合加工体系的建立既能满足俄罗斯稀有金属的消费,又能保证俄罗斯在全球矿产资源体系中占据应有的地位。在矿区,结合稀有金属资源的开发,这一措施基本可以解决俄罗斯工业对各种稀有金属的消耗问题。

提高俄罗斯矿业竞争力的两个方向:一是提高稀有金属的开采和加工技术,二是综合利用原材料。但就稀有金属而言,不好的是企业通常涉及非传统类型的矿石,很难对其进行经济评价。对于那些占主导地位的地质工业矿床(如稀有金属花岗岩、碳酸盐风化壳),前期地质勘探工作中应包括详细的技术研究,以便有足够的财政资金和技术手段予以保障。

解决原料综合利用问题,重点是加强市场调研,进一步明确研究方向,争取矿主在开发段应享受的优惠政策。当然,原料的综合利用会经历一个非常复杂的过程,很多问题会在实践中逐步解决。

四。矿产资源综合利用

目前俄罗斯对稀有金属矿或含有稀有金属成分的有色金属矿的处理,稀有金属损失较大。许多企业停止了伴生稀有金属产品的生产,实际上放弃了矿产资源的综合利用。

表1俄罗斯与其他国家稀有金属回收副产品对比

表2钛锆砂矿综合开发对矿床技术经济指标的影响

其他国家非常重视从主要矿物中回收伴生元素(详见表1)。例如,加拿大Cominco公司从阿拉斯加(美国)Ryder-Dogo矿床开采的多金属矿石中回收铋、铟、镓、锗和镉;Ujikamen Nogol Sk铅锌冶炼联合企业(哈萨克锌业公司)从东哈萨克斯坦的多金属和铜黄铁矿中回收铋、铟、镉、硒、碲和铊。俄罗斯的几个矿床中也有4 ~ 6种伴生元素组分,但实际上只回收了2 ~ 3种。

无论是在有价元素回收方面,还是在矿物原料综合利用方面,俄罗斯采用的技术都落后于国外。大多数工厂没有安装粉尘回收装置,但粉尘中含有大量有价值的元素,如铋、铼、锗、铟等,市场上供不应求。在俄罗斯,铜山铜硫公司开发了回收锗、铋和镉的生产工艺。

我们用几个例子来讨论通过回收伴生金属来满足俄罗斯国内需求的可行性。

近年来,世界电动汽车生产中锂的消耗量增长了5 ~ 6倍。在油田、凝析气、天然气和金刚石矿床的开发中,回收的卤水已经成为一种非常规的锂资源。在新西伯利亚工厂,用采自Zinamenka矿床(伊尔库茨克)的化学浓缩物-卤水进行的实验研究表明,生产锂盐基本上是可行的,而且生产成本远低于其他类型的原料。

据初步计算,仅该项目每年就可生产1000多吨锂(与俄罗斯2009年的消费量大致一致),还可生产镁、溴、铷、铯、硼、锶、钡、钠、钾、钙等其他元素。此外,在油田和天然气藏的深孔钻井和开发区域,卤水的利用减轻了生态压力。

雅罗斯拉夫尔采选公司(位于滨海边疆区)加工萤石的废料和尾矿中有大量锂、铍、铯、铷等储量,在年内尚未开发,但对这类原料的需求依赖进口。

自1990年以来,许多伴生的稀有金属成分没有在采矿许可证中登记,稀有金属从企业的资产负债表中消失。

最典型的案例是Olimpiakinsk含锑金矿,锑储量占俄罗斯总平衡储量的60%。锑虽然在执照上有记载,但一直没有收回,2000年从资产负债表上注销。而且俄罗斯的锑储量远远不能满足俄罗斯国内的需求。类似的例子还有,比如北乌拉尔铝土矿的钒、镓、钪储量也被取消。

资产负债表中稀有金属的储量不能完全回收的主要原因是稀有金属在俄罗斯销售不好或者国内对稀有金属的需求低迷。

矿床的综合地质经济评价不仅要考虑主要矿物成分,还要考虑伴生金属成分,包括剥离的岩石、精矿的杂质部分、选矿和冶金过程产生的废物等。这可以明显提高已探明矿藏的经济潜力,有助于减少采矿、选矿和加工的损失。因为如果只开采矿床的主要金属成分,几乎没有利润或亏损。例如,在钛锆砂矿中,非矿石部分约占矿床开发价值的50%,使矿床完成了由低利润型向高利润型的转变。就图甘斯克矿床而言,对大多数非矿石产品类型进行了评估。将中央矿床产出的海绿石产品纳入技术经济指标,可将采矿利润从7% ~ 8%提高到18% ~ 19/a,如表2所示。

通过计算贝什baqer Sk矿床的商品价值比,发现非矿石部分(剥离和应时长石产品)在最低价格(用作建筑材料)3美元/吨时超过20%,如图3所示。

图3贝什巴尔克尔斯克矿床商品价值构成(%)

然而,提纯后的应时长石产品可用作造型材料和玻璃原料,其价格将达到20美元/吨左右。矿床非矿石部分的商业价值非常可观。总之,依靠矿产资源的综合利用和原材料的深加工,可以大大提高矿产资源的附加值。

第五,加强已探明储量的再评价。

由于许多稀有金属矿床(包括Kormozer Sk等储量丰富的超大型矿床)的开采始于40 ~ 50年前,原料的开采和加工技术相对落后,因此有必要从技术和经济上对其进行重新评价。这项工作非常重要,不仅可以反映这些矿产资源的工业价值,还可以作为联邦预算分配地质勘探的依据。

这种重新评估应侧重于独立和有前途的项目。例如,为了从矿石岩石中分离脉石,稳定和提高品位中矿石的质量,应合理地采用不同的选矿方法(辐射法、重选法和磁选法)对含锶精矿和中间产品进行化学冶金处理,以完成含锶矿床的重新评价(见表3)。

表3锶矿床开发方案主要工艺及经济指标

在国家优惠政策的条件下,最好根据矿藏的开发条件来确定开发矿藏的方式,这一点对于稀有金属尤为重要。因为很多情况下,最好是先搞清楚优惠条例,再开始开发分布在俄罗斯偏远未开发地区的贫瘠矿藏。另一方面,充分挖掘矿产资源的潜力,可以大大增加纳入预算的税额。作为战略性矿产资源,地方和国家矿床联合开发前景广阔,更有利于降低“弱”矿种(如稀有金属)的产业开发风险。

目前俄罗斯还没有出台高端材料技术的相关政策,稀有金属在高端材料领域的作用越来越重要。因此,俄罗斯稀有金属矿产资源的安全面临挑战。

许多问题,如低品位稀有金属原料的开发和利用以及如何提高其投资吸引力,在监管法律中没有得到足够的研究,这迫使联邦预算用于勘探和评估新的矿床。

2008年10月底,在莫斯科召开的第六届全俄地质大会上,该部首席专家反复强调编制2030年前矿产资源开发战略规划的紧迫性,要求进一步优化地质勘查工作计划,提高工作效率。

上述稀有金属矿产资源利用与开发战略分析表明,战略规划不仅包括成矿学研究,还包括非常重要的地质经济学研究,应引起有关部门的高度重视。

除了稀有金属,高端材料技术还涉及很多其他类型的原材料资源,关键问题是区别对待矿产资源。因此,解决上述战略问题具有深远的意义。

 
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