全球銻礦資源分布及開發(fā)現(xiàn)狀

周艷晶，李建武，，王高尚，，夏 燁，邱南平

(1.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)，北京 100083；2.中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，北京 100037；3.中國地質(zhì)科學(xué)院全球礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心，北京 100037)

銻是一種不可再生的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源，廣泛用于阻燃劑、電池合金材料、滑動軸承和焊接劑。近代以來銻大量用于軍事領(lǐng)域，加之汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展對用銻蓄電池的帶動，導(dǎo)致銻的需求急劇增長[1]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，銻在阻燃劑領(lǐng)域又大展其能，目前阻燃劑已經(jīng)成為銻的最大應(yīng)用領(lǐng)域。

中國是全球銻資源大國和生產(chǎn)大國，儲量和產(chǎn)量均居世界首位。然而，隨著近年來高強度的資源開采，銻資源消耗過大，保有資源儲量逐年下降，資源保障前景堪憂。在當(dāng)前形勢下，對全球銻礦資源的分布與開發(fā)現(xiàn)狀進行分析研究，對于認清全球銻資源形勢和制定我國銻資源開發(fā)戰(zhàn)略有重要意義。

1 全球銻礦資源現(xiàn)狀

1.1 全球銻礦床類型及空間分布

世界銻礦資源主要分布在環(huán)太平洋成礦帶、地中海成礦帶和中亞天山成礦帶，具有明顯的分帶性。其中，環(huán)太平洋成礦帶經(jīng)濟意義最大，集中了約全球77%的銻儲量。

前人研究認為全球銻礦床普遍是受斷裂控制的中-低溫?zé)嵋旱V床，并與Ag、Hg在時空上表現(xiàn)出密切的伴生關(guān)系[2]。易建斌(1994)[2]根據(jù)銻礦床的成礦大地構(gòu)造環(huán)境，將全球銻礦床分為地洼型和地槽型，二者分別產(chǎn)于地洼區(qū)和地槽區(qū)的構(gòu)造環(huán)境。其中地洼型銻礦床的礦石礦物種類單一，主要為輝銻礦，屬單一銻硫化物礦床，此類礦床意義重大，在中國和玻利維亞均有分布；而地槽型銻礦的礦石種類較多，有自然金、輝銻礦、毒砂和黃鐵礦，為Au-Sb共生礦床，此類礦床在緬甸和土耳其均有產(chǎn)出。

結(jié)合成礦作用與礦體形態(tài)進行劃分，全球銻礦床可分為三種類型：熱液層狀銻礦床、熱液脈狀銻礦床和與鉛鋅多金屬礦伴生的錫砂礦床，其中前兩種是全球最重要的工業(yè)類型，分別占全球銻儲量的50%和40%。

此外，按照礦產(chǎn)組合分類，銻礦床有單銻型、銻金型、銻銀型、銻鎢金型、銻汞型和銻多金屬型。我國銻礦床類型多為單銻型，占全國總儲量的70%左右，代表型礦床如湖南錫礦山。除單銻型以外的礦床類型可統(tǒng)一歸為銻多金屬礦，這類礦床在中國、澳大利亞、加拿大和美國等都有分布。

1.2 全球銻儲量分布

銻在地殼中的含量很低，豐度僅為0.2×10-6，分布不均勻。2013年全球銻儲量180萬t，集中分布在中國、俄羅斯、玻利維亞和塔吉克斯坦等國。其中我國銻成礦條件優(yōu)越，是世界上銻資源最豐富的國家，2013年銻儲量95萬t，占全球總儲量的52%。排名第二的俄羅斯儲量35萬t，占全球的19%。其余銻資源依次分布在玻利維亞17%，塔吉克斯坦3%，和南非1%等國家。2013年全球銻儲量分布[3]見圖1。

圖1 全球銻儲量分布圖(數(shù)據(jù)來源：USGS)

2 主要國家銻礦資源特征

2.1 中國

中國是全球第一大銻資源國，成礦條件優(yōu)越，銻儲量占全球總儲量的52%。

我國銻礦床類型齊全。按照產(chǎn)狀分類，主要有以下幾種。①似層狀銻礦床。礦體金屬礦物主要為輝銻礦，礦石品位富至中等，礦床規(guī)模為大、中型，“世界銻都”湖南錫礦山就屬于該類型。②脈狀銻礦床。礦石礦物主要是輝銻礦，易選易煉，除中國外，玻利維亞和南非皆以脈狀礦床為主。③不規(guī)則脈狀銻礦床。礦石礦物主要有輝銻礦、白鎢礦、黑鎢礦等，礦床規(guī)模較小，品位較貧。其中第一種類型的銻礦儲量占我國銻礦總儲量的75%以上。

按照含礦巖系和礦床成因進行分類[4]，我國銻礦床包括以下幾種。①碳酸鹽巖地層中的熱液型銻礦。該類礦床以大型礦床為主，占據(jù)我國銻儲量的47%。②碎屑巖地層中熱液型銻多金屬礦。礦床規(guī)模為大中型，此類銻礦的儲量占我國總儲量的28%。③巖漿熱液型銻礦床。該類礦床大多為中小型，我國20%的銻儲量來自此類礦床。④火山巖地層中熱液型銻礦。這類銻礦床大中小型都有分布，占我國銻儲量的5%。

與國外銻礦床相比，我國銻礦的賦礦地層具有多時代性，從中元古界到新近系都有分布，以三疊系和泥盆系為主，容礦巖石主要是碳酸鹽巖[4]。此外，我國原生銻礦床多，品位較高，礦石工業(yè)類型簡單，其中以輝銻礦為主要礦物的單銻型是我國銻礦的主要類型。我國銻資源的另外一大特點就是資源分布高度集中，主要分布在湖南、廣西、貴州和云南等省，2012年上述四個省份銻儲量占全國總儲量的80%。

總體來說，我國的銻礦床類型豐富、規(guī)模大、礦石質(zhì)量好，資源優(yōu)勢得天獨厚，位于湖南省聞名于世的“世界銻都”-錫礦山，不僅是我國銻業(yè)的龍頭，也是世界上大型的優(yōu)質(zhì)銻礦床，在世界銻業(yè)中有著舉足輕重的地位。

2.2 俄羅斯

俄羅斯的銻資源也很豐富，是全球第二大銻資源國，居獨聯(lián)體國家之首，該國的銻資源主要分布在雅庫特地區(qū)。2013年俄羅斯銻儲量35萬t，占全球總儲量的19%。Sarylakh和Sentachan礦[5]是俄羅斯最大的銻礦，二者相距400km，均與金共生，銻儲量之和為11萬～18萬t銻金屬，品位在20%～30%之間。

Sarylakh礦位于薩哈共和國，礦石量約為1060萬t銻，銻的品位是6%。該礦由7個礦體組成，而幾乎90%的可采礦石都集中在1號礦體。有資料顯示，最深的礦體為20m左右，輝銻礦的含量在20%～40%之間。

Sentachan礦的礦石礦物主要由自然金、石英和輝銻礦組成，礦體厚度為6～80m，礦化區(qū)從地表延伸到地下450m，且輝銻礦的含量隨深度增加明顯降低。該礦銻資源量約為40萬t銻，由亞美尼亞的GeoProMining(GPM)公司獲得開發(fā)權(quán)，2013年GPM公司從該礦山采出18400t礦石，比2012年增加20%。

2.3 玻利維亞

玻利維亞是銻資源大國之一，2013年銻儲量31萬t，占全球的17%，居全球第三。其銻資源主要集中在西部地區(qū)的Lapaz-potosi成礦帶中，此外Caracota-Carma-Candelaria成礦帶中也含10%～20%的銻。

Caracota礦曾是玻利維亞重要的銻礦山，現(xiàn)已關(guān)閉。目前玻利維亞在采的礦山主要是Chilcobija礦，該礦位于potosi，屬于單銻型礦床，礦物以輝銻礦為主，目前由Emusa公司以地下方式進行開采，每年可提供5000t左右的銻金屬。

2.4 塔吉克斯坦

塔吉克斯坦2013年銻儲量5萬t，占全球總儲量的3%。其重點開發(fā)的Dzhizhikrutsky Hg-Sb礦床是當(dāng)今獨聯(lián)體國家中最大的礦床之一，位于澤拉夫尚-吉薩爾汞銻礦帶。該礦床發(fā)現(xiàn)于1940年，礦層深厚，便于開采，銻資源量約為15萬t，Anzob采礦和選礦聯(lián)合公司曾經(jīng)對其進行開采，2005年開始由Comasp公司獲得開發(fā)權(quán)。

2.5 南非

近年來南非的銻資源消耗較快，1995年銻儲量24萬t，2013年下降到2.7萬t，占全球儲量的1%。南非的銻資源主要分布在Muichison成礦帶中，該礦帶長約50km，寬50～100m，礦石資源約850萬t，銻的品位2.5%，其中Alpha和Gravelotte礦山于1934年便開始大規(guī)模生產(chǎn)。目前梅托雷克斯(Metorex)有限公司是南非最大的銻金屬開發(fā)公司，Muichison礦是其生產(chǎn)銻的主要來源，且銻主要以金的副產(chǎn)品-輝銻礦的形式開采，生產(chǎn)的銻產(chǎn)品主要出口到美國和墨西哥。

2.6 土耳其

土耳其的銻資源也比較豐富，銻礦床分布廣泛，主要集中在安納托利亞西部的屈塔希亞省。據(jù)不完全統(tǒng)計，土耳其的銻礦床平均品位約為4.9%。該國主要開采輝銻礦，部分礦床含氧化銻礦物，生產(chǎn)的銻大部分供出口。

除上述國家以外，澳大利亞、泰國等國也均有較豐富的銻資源，另外，美國中東部密西西比河谷型鉛鋅礦也伴生有銻資源。

3 全球銻礦資源開發(fā)利用

歷史上，全球礦山銻的生產(chǎn)一直集中于少數(shù)幾個國家。20世紀(jì)初期，中國和玻利維亞是全球最主要的兩個生產(chǎn)國，隨后墨西哥、南非和蘇聯(lián)陸續(xù)加入銻生產(chǎn)大國的行列。20世紀(jì)80年代，中國銻產(chǎn)量開始快速增長，占全球礦山銻產(chǎn)量的比例也隨之增加。2013年全球礦山銻產(chǎn)量[3]16.3萬t，其中中國13萬t，占79%，第二大生產(chǎn)國俄羅斯的產(chǎn)量僅為0.65萬t，占全球總產(chǎn)量的4%，其余產(chǎn)量分別來自玻利維亞0.5萬t，塔吉克斯坦0.47萬t，南非0.42萬t和其他國家1.3萬t。2013年全球礦山銻產(chǎn)量分布見圖2。

圖2 全球銻產(chǎn)量分布圖(數(shù)據(jù)來源：USGS)

3.1 中國

我國銻的生產(chǎn)歷史悠久，目前是世界上最大的銻生產(chǎn)國。20世紀(jì)50年代，我國的銻精礦產(chǎn)量為5900t左右，2012年這一數(shù)據(jù)已經(jīng)增長到241262t，平均每年增長6%，其中，湖南和廣西兩省的產(chǎn)量最高，占全國總產(chǎn)量的70%左右。

目前我國擁有保有資源儲量的銻礦區(qū)共158個，主要分布在湖南、廣西、貴州和云南、甘肅等省，其中已經(jīng)設(shè)置采礦權(quán)的礦區(qū)98個，完全未設(shè)采礦權(quán)的礦區(qū)60個，湖南、西藏的礦區(qū)大部分已經(jīng)被礦業(yè)權(quán)人占有，而貴州、甘肅的銻保有資源儲量占用比例偏低。

我國銻礦勘查程度很高。全國累計查明資源儲量中有57%達到了勘探程度，26%處于詳查階段，而處于普查階段的資源儲量僅占17%。湖南、廣西和貴州三個資源大省中達到勘探程度的累計查明資源儲量均超過本省總量的50%。

我國銻礦開發(fā)利用程度較高，資源消耗量大。累計查明銻資源儲量中63%的銻資源已經(jīng)被消耗，尤其是易采易選的輝銻礦消耗較快。高強度的資源開采使我國銻資源的優(yōu)勢地位逐漸減弱，加之近年銻礦地質(zhì)勘查并不活躍，僅在新疆、西藏等地有新的資源發(fā)現(xiàn)，按照現(xiàn)有規(guī)模開采，我國銻資源的靜態(tài)保證年限只有十年。

3.2 俄羅斯

俄羅斯是全球第二大銻礦生產(chǎn)國，位于莫斯科的GeoProMining公司目前是國外第二大銻生產(chǎn)公司，僅次于美國USAC公司。該公司以礦山收購和銻、銅、金、銀等礦的勘查為重點，在美國喬治亞州及本國都有礦山項目。其銻產(chǎn)量主要來自俄羅斯雅庫特地區(qū)的薩里拉克-蘇里亞礦山，銻產(chǎn)值占公司總收入的25%。近幾年俄羅斯銻礦山產(chǎn)量均保持在3000t(金屬)左右，2011年生產(chǎn)銻精礦6350t(金屬)，2014年產(chǎn)量有望增加30%。

3.3 加拿大

加拿大是全球重要的銻生產(chǎn)國，近年該國銻礦勘查比較活躍。位于紐芬蘭中部的Beaver Brook礦是北美最重要的銻礦，但由于種種原因，其經(jīng)營者湖南有色金屬公司于2012年第四季度就將其關(guān)閉。Bald Hill銻礦是繼Beaver Brook礦關(guān)閉之后，加拿大重點開發(fā)的新礦床之一，由Portage公司與倫敦的Tri-Star公司合作開發(fā)，其中Tri-Star公司擁有該項目51%的股份。此外，與Beaver Brook礦相鄰的Rawdon Sb-Au礦、位于新斯科舍迪格比縣的Lansdowne Sb-Au礦以及West Gore Sb-Au金礦也都在開采計劃之內(nèi)。

3.4 墨西哥

墨西哥在二戰(zhàn)期間曾是銻的重要產(chǎn)地，但由于技術(shù)問題，目前其銻精礦主要由美國銻公司USAC在當(dāng)?shù)亟⒌囊睙拸S進行生產(chǎn)。USAC目前是美國最重要的銻品生產(chǎn)公司，已有40多年的銻品生產(chǎn)歷史，早在2005年就開始與墨西哥建立合作關(guān)系，共同勘探該國的Sb-Ag礦，最初采出的礦石運往美國冶煉，隨后USAC不斷在墨西哥新建浮選廠和冶煉廠，2012年已建成日產(chǎn)能150t的銻浮選廠，所選礦石主要來自附近的Soyatal礦區(qū)和Los Juarez Au-Ag-Sb礦區(qū)。此外，USAC公司建立的Madero銻氧化物和硫化物冶煉廠也在不斷提高產(chǎn)量，主要供應(yīng)源為Puerto Blanco礦山的銻精礦。美國在墨西哥建立完整的銻供應(yīng)鏈之后，將逐步擺脫對中國銻的依賴。

3.5 土耳其

土耳其近年銻礦勘查較為活躍。目前Cengiz公司每年的產(chǎn)能在2400噸銻左右，此外，Tri-Star 資源公司2012年完成了對Goynuk 銻礦的地質(zhì)評估，結(jié)果表明該礦的銻資源量約35萬t，銻品位1%～3%。土耳其政府已經(jīng)批準(zhǔn)了Tri-Star公司的采礦權(quán)，年產(chǎn)能估計為1.44萬t礦石。同時，位于Izmir省附近的Gediz項目未來可能新增產(chǎn)能?？梢灶A(yù)見，土耳其可能對未來全球銻的供應(yīng)做出不可忽視的貢獻。

4 結(jié)束語

經(jīng)過長期的大規(guī)模開采，我國的銻資源正在被逐漸耗竭。為了保障銻資源的可持續(xù)供應(yīng)，我國嚴(yán)格規(guī)范銻的出口秩序，并從2009年開始對銻的開采實行總量控制，不斷采取措施建立并完善銻的保護體系。面對我國的一系列保護舉措，國外許多國家加大了銻礦床的勘查力度，國外礦山擴大產(chǎn)能、恢復(fù)開采的情況也屢見不鮮?？梢灶A(yù)見，中國作為第一大資源國的地位不會改變，但是國外會陸續(xù)發(fā)現(xiàn)新的銻資源以補充前期的資源消耗。

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