含铝岩系中的关键金属资源:代序

关键金属是指现今社会发展所必需、安全供应存在高风险的稀有金属、稀土金属、稀散金属和部分其他金属,其具有其他元素无法替代的重要经济特性,对保障国民经济、国家安全和科技发展具有重要战略意义[1].近年来,由于核工业、航空航天和新能源等战略性新兴产业的发展而有巨大的关键金属资源需求,供需矛盾日益突出,欧盟和美国等发达经济体己陆续制定关键金属资源发展战略.我国是世界上最大的关键金属资源消费国之一,但紧缺种类多,对外依存度高.因此,保障关键金属矿产资源安全,也是我国的重大战略,亟需加强针对各类新发现的不同成因及工业类型关键金属矿产的成矿机制及绿色利用的研究.     

含铝岩系中的关键金属资源:代序

关键金属是指现今社会发展所必需、安全供应存在高风险的稀有金属、稀土金属、稀散金属和部分其他金属,其具有其他元素无法替代的重要经济特性,对保障国民经济、国家安全和科技发展具有重要战略意义[1].近年来,由于核工业、航空航天和新能源等战略性新兴产业的发展而有巨大的关键金属资源需求,供需矛盾日益突出,欧盟和美国等发达经济体己陆续制定关键金属资源发展战略.我国是世界上最大的关键金属资源消费国之一,但紧缺种类多,对外依存度高.因此,保障关键金属矿产资源安全,也是我国的重大战略,亟需加强针对各类新发现的不同成因及工业类型关键金属矿产的成矿机制及绿色利用的研究.     

中国关键矿产现状、研究内容与资源战略分析

关键矿产是指当前和未来相当长时间内现代社会可持续发展所必须但在稳定供给方面又存在高风险的金属矿产资源,主要包括稀土、稀有、稀散金属和部分稀贵金属矿产资源。关键金属由于具有极度耐高温、耐腐蚀、光学和电磁性质优良等物理化学特性,是航空航天、电子信息、高端制造、新能源、新材料等重点领域和新兴产业发展的重要物质基础。由于高科技和新兴产业的快速发展,未来几十年全球对关键矿产的需求将迅猛增长, 供需矛盾将日益突出,可以说,未来国际矿产资源和科技的竞争在很大程度上将集中于对关键矿产资源的博弈。过去十余年来,中国一直为矿产资源第一消费大国,在未来较长时间内对关键矿产的需求量仍将持续增长。面对国内强劲需求和严峻的国际资源竞争态势, 迫切需要加大科技创新力度, 持续开展关键矿产成矿基础理论和综合利用技术研究。中国的关键矿产种类丰富,成矿过程中关键金属元素的地球化学行为和成矿机制复杂,矿化类型多样,空间分布成群成带,资源潜力大。未来要聚焦关键金属元素超常富集基础理论,重点解决好三方面的科学问题:(1)地球多圈层相互作用对关键金属元素富集的控制作用;(2)关键金属元素富集机制与成矿规律;(3)关键金属元素赋存状态与分离技术。该文立足于国际关键矿产资源形势,提出了全面提升我国对关键矿产资源的管理、勘查、开发和综合利用水平及保障关键矿产资源安全的思考和建议。     

四川“三稀”矿产资源的成矿特征及找矿勘查方向

新兴关键矿产——三稀（稀有、稀土、稀散）金属是支撑国家“十四五、十五五”节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新材料、新能源以及新能源汽车7大战略性新兴产业发展的关键矿产资源。四川省三稀金属矿产资源非常丰富。但以往对三稀资源重视不够,资源家底不清,相关成矿作用的研究较为粗浅。笔者在总结三稀资源分布特点、分析研究成矿地质背景、典型矿床以及元素富集规律的基础上,估算了17种三稀金属的资源量,预测了资源潜力,提出四川进一步找矿勘查方向。     

长江中下游成矿带含稀散金属矿床特征初探

稀散金属是关键金属的重要部分,其矿化特点和成矿规律等方面受到矿床学界高度关注。文章总结了全球稀散金属矿化类型和分布规律,除了镓、镉和铊矿床外,其他锗、硒、铟、碲和铼5种稀散金属普遍伴生于斑岩-矽卡岩铜矿系统。笔者初步地绘制了全球斑岩型和矽卡岩型稀散金属的分布图、长江中下游成矿带含稀散金属矿床的分布图,指出长江中下游成矿带有2种不同类型含稀散金属矿床:一类呈伴生产于斑岩-矽卡岩铜铁金和铅锌矿床,以多种稀散金属为特征;另一类呈独立稀散金属矿床;以前者为主。文章以长江中下游矿成矿带鄂东南丰山矿田为例,介绍碲和铊的赋存状态,初步地建立了矽卡岩铜金碲矿床+远接触带低温金铊碲矿床组合模型。最后提出矽卡岩型稀散金属矿床重点关注的科学问题,建议加强氧化型含金矽卡岩矿床伴生的稀散金属矿床的成矿机制研究。     

在深度调整中破浪前行——全球矿产勘查与开发动向

当前全球矿业正处于深度调整之中,对矿产资源勘查与开发产生了巨大的影响和冲击。全球资源配置格局正在发生调整,新兴国家的迅速崛起和不断发展,对原有发达国家控制资源配置的局面带来很大的冲击;一些国家调整了矿业政策,国家加强对资源的控制,资源民族主义有所抬头;矿产品中长期需求日趋旺盛,但受全球经济复苏缓慢的影响近期需求有所趋缓,十年来矿业开发的快速发展使得矿产品供应能力不断增强;矿业市场与金融资本加速融合,人为因素对矿产品价格影响加大,资源低价位时代已经一去不复返;关注矿产品类型除了大宗矿产外向高新技术所需矿产拓展,除了石油、煤炭、铁等国际市场竞争激烈外,对稀土和稀有、稀散金属越来越关注,特别是低碳经济发展所需的新型材料。     

中国铁矿床伴生关键金属:基本特征、分布规律及资源潜力

关键金属对于国家高精尖科技发展具有举足轻重的地位。近年来,随着科技革命推进和新兴产业发展,许多国家对关键金属资源的争夺愈加激烈。中国战略性关键金属与"四稀金属"大致对应,主要以伴生形式赋存于各种类型的矿床中。铁矿是中国分布最广泛、研究最成熟的金属矿产之一,但以往的研究主要注重于铁矿床类型及成因的研究,对其伴生的关键金属研究程度不够。文章通过对大量文献开展深入调研工作,系统地总结了中国铁矿床中关键金属的基本特征和时空分布规律,并初步评价了铁矿床中关键金属的资源潜力。研究结果显示,铁矿作为大宗金属矿产主要伴生REE、Sc、Nb、Ta、PGE、Co、Ni、Ga、Ge、Se、Cd、In、Te、Re等关键金属以及Mn、Ti、V等有色金属;中国伴生关键金属铁矿床主要划分为5个成矿区：扬子地台西缘成矿区、长江中下游成矿区、鲁西成矿区、华北准地台北缘成矿区和白乃庙-东升庙成矿区。对铁矿床中伴生关键金属的赋存状态和超常富集机制的深入研究,将为关键金属资源综合利用和找矿勘查提供参考,并提高中国战略性关键金属资源储备和国际竞争力。     

战略性关键矿产勘查现状与对策：以青海省为例

关键矿产是指当前和未来相当长时间内现代社会可持续发展所必需、但在稳定供给方面存在高风险的战略性资源,主要包括稀土、稀有、稀散金属等“三稀矿产”,铬、锰、钛、钴、镍、钒等其他战略性金属矿产,以及晶质石墨、萤石、滑石、硼等战略性非金属矿产.青海省的关键矿产种类丰富,矿床成因类型多样,资源潜力大.未来要聚焦关键金属元素超常富集基础地质理论研究和找矿勘查实践,加强青海省关键矿产成矿条件、成矿规律、关键金属元素的地球化学行为和元素超常富集机制等方面的研究,查明关键金属元素赋存状态,提高关键矿产资源利用率,减少环境污染,提升矿产资源勘查开发利用水平.立足国际国内关键矿产资源形势,以青海省为例提出了全面提升对战略性矿产的管理、勘查、开发和综合利用水平及保障矿产资源安全的思考和建议.     

中国三稀矿产资源战略调查研究进展综述

三稀资源是稀土、稀有和稀散资源的统称。"三稀矿产资源战略调查研究"项目启动以来,研究了全球三稀资源的分布、产出特征及其开发现状、选冶技术与市场供需状况;发现中国重稀土资源消耗过快,关键性稀散金属的利用水平有待提高,部分稀有金属亟待发现新的矿产地;同时,中国三稀资源利用的质量不高,高附加值产品少,采选回收率低;现场实地调研也表明中国离子吸附型稀土矿区还存在证外采矿和环境污染问题。在地质理论研究方面,通过成矿规律研究发现离子吸附型稀土矿的母岩体可以扩展到燕山晚期花岗岩以外的地区,内生稀有稀土资源的形成具有时空分离的趋势。在技术方面,项目组把高分辨率遥感技术应用到三稀资源的监管工作,并全面更新了三稀元素的分析测试技术,取得了显著成效。此外,所提出的分单矿种评价、管理稀土资源、修改三稀资源勘查规范、设立复合型三稀资源矿种以及水化学技术调查监测三稀矿山的生产状况和环境污染等建议和新思路,都具有现实意义。在找矿部署方面,项目组根据三稀资源的综合特点,认为应建立稀有资源的整装勘查区、稀土资源的规划区、稀散资源的综合利用示范区,甘肃、四川、福建等地已取得初步找矿进展。     

全球锂资源特征及市场发展态势分析

锂作为全球重要的新兴关键性矿产之一,被中国、美国、日本、欧盟等世界各主要经济体列为战略性或关键矿产,各主要经济体愈加重视锂资源安全供应。为全面了解全球锂资源特征,剖析市场发展态势,全面梳理了全球锂资源主要成矿类型、分布特征、成矿时代和典型成矿区带情况,结合主要国家锂资源市场态势,分析了全球锂资源供需格局和价格走势,并就保障中国锂资源供应安全提出建议。总体来看,全球锂资源丰富,但分布和供需高度集中。当前,随着全球新能源产业的蓬勃发展,锂资源供给和需求快速增长,国际贸易量和价格稳步上升;为缓解供应紧张局面,全球锂资源开发项目众多,锂矿勘查投入逐年增加。中国作为全球第一大锂资源消费国,国内锂资源供给不足,对外依存度高达67%,仍存在锂资源市场产业链不完善、金融体系薄弱、企业国际竞争力较弱等问题。研究结果为全面了解全球锂资源特征和市场发展态势提供重要参考,对勘查投资具有一定指导意义。     

战略性关键金属矿产标准物质现状和需求分析

为保障战略性金属矿产样品分析结果的准确可靠,需要相应的标准物质进行量值传递。中国现有战略性金属矿产标准物质300余种,覆盖了黑色金属、有色金属、贵金属和稀有稀土稀散(三稀)金属等多数矿种和矿床类型,在保障国内矿产资源研究和勘查开发等方面发挥了重要作用。然而,随着找矿突破行动的持续推进,现有战略性金属矿产标准物质体系已无法匹配矿产资源勘查研究和分析方法发展的需求。本文系统梳理了国内外战略性关键金属矿产标准物质体系,分析了中国现阶段已研制标准物质的局限性：(1)钨、锡、钴等有色金属矿产标准物质的品位级别量值系列不完整;(2)三稀金属矿产标准物质的研制基础相对薄弱,种类和数量尚无法满足三稀金属矿产资源开发和综合利用的需求;(3)形态、微区原位和野外现场分析等标准物质研制的理论基础相对薄弱。结合当前战略性金属矿产标准物质存在的不足,本文提出后续标准物质的研制应匹配战略性矿产资源全产业链条中分析测试的需求,同时开展同位素、微区原位和野外现场分析标准物质加工制备及定值关键技术攻关,为战略性矿产资源勘查、采选冶炼和分析技术发展提供质量保证和技术依据。     

新能源背景下锂资源产业链发展研究

【研究目的】近年来,全球经济产业结构和能源供给结构向绿色低碳转型,新能源产业加速发展。了解新能源背景下全球锂资源产业链发展现状和趋势,有助于为全球锂行业可持续发展提供基础性认识,为政府和企业提升锂资源产业链竞争力提供相关参考。【研究方法】本文梳理了日益增长的新能源需求对全球锂资源产业链在资源供需、冶炼加工、终端消费、回收利用等各环节的具体影响。【研究结果】通过梳理分析,新能源背景下全球锂资源终端消费,尤其是动力电池领域,持续旺盛,全球锂需求快速增长,供需错位下价格持续上升;锂资源在全球地位提升,世界各主要经济体将其列为关键矿产,出台系列政策保障本国锂资源安全供应、加强锂资源回收利用、推动产业结构转型升级;企业生产方式、企业结构、发展目标朝着低碳化、一体化、可持续方向发展。【结论】发展高效清洁能源成为世界各主要经济体解决能源和环境问题的有效途径,交通电力化和能源储存使全球对锂资源的需求持续快速增加。这些变化对上游锂矿产资源的供应格局,以及产业链中游生产加工和下游终端消费结构都产生了较大影响,但对产业链各环节传导和具体的影响方式是不均衡的。     

我国三稀(稀有稀土稀散)矿产资源调查研究成果综述

三稀资源是稀土、稀有和稀散资源的统称,是新一代尖端武器、信息技术、节能环保、医药和医疗设备、高端装备制造、新材料、新能源汽车等所需要的功能材料、结构材料和关键性原料。在国土资源部和中国地质调查局的统一领导和部署下,中国地质科学院矿产资源研究所自2011年组织全国33个单位220余人开展了我国三稀金属资源战略调查工作。在五年时间里,初步建立了全国三稀调查研究的专业队伍,研究分析了国内外三稀资源的分布、产出特征及其开发现状、选冶技术与市场供需状况,编制了稀土矿产地、价格等多项数据库(涵盖全球);在稀土矿山开采和建设用地压覆资源调查等多方面为矿政管理提供了技术支撑和专业服务;在南方离子吸附型稀土开发监管和储量动态估算等技术方面取得了重要进展;在四川甲基卡、福建永定大坪等多个地区取得了重要找矿突破;在三稀成矿规律和赋存状态研究尤其是离子吸附型稀土成矿规律和勘查技术等方面取得了重要的理论创新和方法创新。该项工作提升了我国三稀矿产资源的理论、技术研究水平,为通过矿产地质供给侧调查研究引导我国新兴产业的发展提供了示范。     

贵州特色优势矿产资源：代序

<正>关键金属是指现今社会发展所必需、关乎国家战略性需求的稀有金属、稀土金属、稀散金属等重要性金属,对其开展研究工作是提升国民经济、维护国家安全和推动新兴产业科技发展的重要战略性关键举措^[1]。贵州省是我国重要的沉积矿产资源大省,众多关键性金属矿床、非金属矿床、能源矿床等在贵州均有分布,由此贵州具有开展相关矿床的成矿理论、找矿模型及成矿预测等工作得天独厚的条件。同时,为认真落实新一轮找矿突破战略行动,保障新能源电池材料等新兴产业高质量发展,     

中国铍资源供给风险分析

铍在航空航天、国防和一些特殊领域具有不可替代性,是关乎国家安全和高端制造业的关键性矿产之一。本文从铍资源分布、供应和需求等角度出发,分析了全球资源供需格局,并基于产业链视角剖析了中国铍资源的供应、产业等风险。研究结果显示,我国铍资源禀赋较差,未来供应增长潜力有限,不能满足未来需求的快速增长;高端铍产品技术存在短板,严重依赖进口;全球铍资源的供应链、产业链呈现高度垄断特征,安全风险高。基于未来安全风险,本文从增强战略储备、拓展进口来源、加大科技攻关三个方面提出针对性建议,为我国铍产业链安全供应提供参考。     

滇黔地区古风化-沉积型铌多金属矿床物源示踪:来自玄武岩中榍石的启示

正关键矿产资源是指当今社会必需的安全供应存在高风险的金属元素及其矿床的总称,主要包括稀土、稀有、稀散和稀贵金属。其中,稀有金属铌因具有良好的超导性、熔点高、耐腐蚀等优点而被广泛应用于钢铁及超导材料等新兴领域,是现代高科技产业不可或缺的原料。全球已探明铌资源总储量约430×10~4t,主要分布在巴西(约95%)和加拿大(USGS,2018)。而中国铌消费量却超过了全球总消费量的四分之一且95%以上依赖进口,因此,     

中国战略性关键矿产目录厘定

关键矿产目录是各国制定国家资源安全战略和全球资源竞争策略的基础。我国是全球最大资源消费国、生产国和贸易国,满足新时期自然资源综合管理、确保我国能源资源安全,亟待建立一份符合中国国情和新时期国际形势的中国战略性关键矿产目录。本文根据我国所处发展阶段以及矿产资源的储量、生产、消费和贸易特征,提出了“战略性关键矿产”的概念,将其定义为对国家经济和国防安全至关重要、同时或者存在较大供应风险、或者对全球具有较强控制力、或对战略新兴产业发展不可或缺的矿产资源,并据此构建了定量为主结合定性分析的评价筛选模型,筛选出了包括21种短缺矿产和10种优势矿产在内的31种战略性关键矿产,建立了我国的战略性关键矿产目录。     

我国三稀矿产找矿进展述评与新一轮找矿建议

三稀矿产资源包括稀土、稀有和稀散矿产资源,其安全供应关系到我国战略性新兴产业的发展壮大。近年来,我国在三稀矿产找矿方面取得了一系列新进展：以项目组2023年取得的找矿进展为例,在四川省冕宁牦牛坪超大型稀土矿床外围发现了品位高、厚度大的氟碳铈矿-萤石-重晶石-方解石矿脉;在四川省加达大型锂矿床外围钻获含锂辉石伟晶岩矿体。这些找矿新发现将为我国战略性新兴产业的发展提供资源保障。但是,我国关键的稀有金属如锂、铌、钽还需依赖进口。目前,我国在三稀矿产资源调查研究领域还存在很多理论难题(如关键典型矿床的成因、三稀矿产空间分布规律等),相关技术领域还存在诸多瓶颈(如探测技术、共生伴生资源采选冶技术等)。为了进一步提高三稀矿产资源的综合开发利用,并在新一轮找矿突破战略行动中取得成效,建议加强三稀矿产赋存状态、工业类型与成因类型以及成矿模式与勘查模型的综合研究。     

国家重点研发计划项目《稀散矿产资源基地深部探测技术示范》正式启动实施

<正>稀散金属(包括镉、镓、铟、铊、锗、硒、碲、铼)是现代工业、国防和尖端科技领域不可缺少的支撑材料,对国民经济、国家安全和科技发展具有"四两拨千斤"的重要战略意义,因而被很多西方发达国家视为21世纪的战略物资加以保护和储备。因此,如何加快稀散矿产资源找矿突破、增强稀散金属作为"战略性"矿产资源的保障能力,已成为国际关注的焦点。然而,一方面"稀散金属难于富集成矿"的内在特征决定了它们具     

煤型关键金属矿产研究进展

关键金属是全球高科技产业发展所必需的战略性矿产资源,包括稀有金属、稀土金属、稀散金属以及稀贵金属.煤及其燃烧后的飞灰中能够富集关键金属元素,含量可以达到甚至超过传统的矿床类型,有望成为未来关键金属的主要来源.煤型关键金属矿床指在一定的地质作用下,含煤盆地中富集关键金属且在当前经济技术条件下可被开发利用的煤层、夹矸和围岩.本文通过对煤型关键金属矿床的地质特征、成矿金属元素来源和赋存状态、富集机制以及成矿规律进行系统论述,认为煤型关键金属矿床有宇宙成因、陆源碎屑成因、火山碎屑成因、热液成因、外部流体渗滤成因以及叠加复合成因6种类型,SEM-EDS和BSE技术结合ICP-MS、ICP-AES和EMPA是煤中关键金属元素重要的分析测试方法;总结煤型关键金属矿床的时空分布规律和研究趋势,提出岩浆活动与煤中关键金属元素富集的关系、煤中关键金属元素赋存状态的影响因素、合适的分析测试方法以及开发和选冶技术创新等研究方向.文章强调煤型关键金属矿床潜在的工业经济价值,加强我国煤型关键金属矿产的科学研究和综合利用,不仅能为关键金属矿产的成矿理论研究、找矿突破以及开发利用提供科学依据,还有助于促进我国煤炭经济的绿色循环发展.