全球稀土資源分布及開(kāi)發(fā)概況

■ 李建武/侯甦予

（1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，北京 100037；2.中國(guó)大地出版社（地質(zhì)出版社），北京 100083）

0 引言

稀土廣泛應(yīng)用于電子信息、航空航天、環(huán)境保護(hù)、新能源汽車(chē)和風(fēng)力發(fā)電等部門(mén)，是未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展所必需的關(guān)鍵性戰(zhàn)略資源，特別是在能源的清潔生產(chǎn)和高效利用領(lǐng)域，更是發(fā)揮著難以替代的作用。自20世紀(jì)50年代開(kāi)始工業(yè)應(yīng)用以來(lái)，全球稀土消耗量增長(zhǎng)迅猛。2010年全球稀土產(chǎn)量達(dá)到13.3萬(wàn)噸（稀土氧化物，簡(jiǎn)稱(chēng)REO，下同），為1950年的108倍。由于稀土的應(yīng)用領(lǐng)域主要為新興的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，其未來(lái)需求增長(zhǎng)空間巨大。

中國(guó)是全球稀土資源大國(guó)，同時(shí)也是全球稀土資源最主要的供應(yīng)國(guó)。據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）公布的數(shù)據(jù)，2010年中國(guó)稀土儲(chǔ)量約占全球總量的48%，產(chǎn)量約占全球總量的97%。近年來(lái)，出于環(huán)境保護(hù)和資源合理開(kāi)發(fā)的考慮，中國(guó)政府加強(qiáng)了稀土資源保護(hù)措施的執(zhí)行力度，強(qiáng)化了出口配額管理，導(dǎo)致國(guó)際市場(chǎng)供應(yīng)偏緊，價(jià)格高漲。為應(yīng)對(duì)這一局面，許多國(guó)家加強(qiáng)了原有礦山的開(kāi)發(fā)和新資源地的勘查力度，全球稀土資源的格局正在悄然發(fā)生變化，而這些變化勢(shì)必對(duì)中國(guó)稀土產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展產(chǎn)生一定的影響。

1 全球稀土已查明資源分布及特點(diǎn)

稀土元素在地殼中的含量并不低，部分元素的豐度甚至高于銅、鋅等常見(jiàn)金屬，但這些元素很少富集成可供開(kāi)采的礦床，因此其查明資源較少，在全球的分布極不均衡。2011年全球稀土儲(chǔ)量分布見(jiàn)圖1。

中國(guó)是全球第一稀土大國(guó)。截止2011年，全球稀土儲(chǔ)量估計(jì)為11000萬(wàn)噸（REO），中國(guó)占比超過(guò)48%。中國(guó)的稀土資源主要賦存于內(nèi)蒙古包頭、四川冕寧以及江西南部、廣東、廣西和福建等地。白云鄂博鐵-鈮-稀土礦床是中國(guó)乃至全球查明資源量最大的礦床，資源儲(chǔ)量占全國(guó)總量的96%左右，以輕稀土為主，鑭、鈰、鐠和釹四種元素占98%以上。我國(guó)華南地區(qū)廣泛分布的離子吸附型礦床雖然查明資源總量不大，但因更為稀缺的重稀土含量相對(duì)較高（個(gè)別礦區(qū)重稀土含量超過(guò)60%），是全球稀土資源的重要組成部分。

獨(dú)聯(lián)體國(guó)家的稀土資源極為豐富，主要分布于俄羅斯的科拉半島和吉爾吉斯斯坦、哈薩克斯坦等國(guó)家，但其開(kāi)發(fā)利用情況很少為外界所知。

美國(guó)是全球重要的稀土資源賦存地。截止2011年，美國(guó)的稀土儲(chǔ)量估計(jì)為1300萬(wàn)噸（REO），約占全球總量的11%左右。美國(guó)稀土資源分布廣泛，目前有17個(gè)礦床（礦產(chǎn)地）分布在加利福尼亞、懷俄明、愛(ài)達(dá)荷和阿拉斯加等12個(gè)州。這17個(gè)礦床勘查程度相差較大，只有Mountain Pass和Bear Lodge估算有儲(chǔ)量和資源量，其他礦床僅有估計(jì)的資源量。加利福尼亞的Mountain Pass是未來(lái)幾年內(nèi)中國(guó)之外最重要的稀土礦山，該礦在20世紀(jì)60年代中期至80年代是全球最重要的稀土供應(yīng)地，后因種種原因關(guān)閉。截止目前，Mountain Pass已查明的資源量為207萬(wàn)噸（REO），以輕稀土為主，鑭、鈰、鐠和釹四種元素占稀土總量占98.75%。美國(guó)估計(jì)資源量最大的礦床是位于科羅拉多州的Iron Hill，估計(jì)資源量為969.6萬(wàn)噸（REO），但該礦勘查程度較低，開(kāi)發(fā)前景不明朗。

印度的稀土儲(chǔ)量約為310萬(wàn)噸（REO），占全球的比例為2.7%。印度的稀土資源主要賦存于海灘沖積砂礦的獨(dú)居石礦物中，據(jù)印度原子能部公布的數(shù)據(jù)，印度獨(dú)居石資源量（包括標(biāo)定資源、推斷資源和預(yù)測(cè)資源）達(dá)1021億噸，折合REO約613-663萬(wàn)噸，主要分布在安德拉邦，約占36.5%，其次為泰米爾納德邦、奧里薩邦和喀拉拉邦，占比分別為18.1%、17.8%和13.4%。印度獨(dú)居石礦以輕稀土為主，其中鑭、鈰、鐠和釹四種元素占稀土總量約92.5%。

澳大利亞稀土儲(chǔ)量約160萬(wàn)噸（REO），占全球總量的1.4%。據(jù)澳大利亞地學(xué)科學(xué)局（Geoscience Australia）公布的數(shù)據(jù)，截止2010年底，澳大利亞經(jīng)濟(jì)的證實(shí)資源量（Economic Demonstrated Resources）為183萬(wàn)噸（REO），次經(jīng)濟(jì)的證實(shí)資源量（Sub-economic Demonstrated Resources）為3483萬(wàn)噸，推斷的資源量為2419萬(wàn)噸。另外，在重砂礦床中有獨(dú)居石資源量610萬(wàn)噸，折合REO約367萬(wàn)噸，但這些資源因含有的釷和鈾處理成本過(guò)高，因而無(wú)法進(jìn)行經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)，被認(rèn)為是不經(jīng)濟(jì)的資源。澳大利亞稀土礦床種類(lèi)多，且特色突出，如西澳州的Mount Weld 礦床以品位高著稱(chēng)，平均品位高達(dá)9.7%；南澳州的Olympic Dam礦床資源量高達(dá)4500萬(wàn)噸，但品位過(guò)低（約0.5%）而未加以利用。

除上述國(guó)家外，近年來(lái)隨著稀土勘查力度的不斷增加，加拿大、格陵蘭、南非以及東南亞各國(guó)目前都有稀土資源重要發(fā)現(xiàn)。中國(guó)以外的這些稀土資源可能在短期內(nèi)無(wú)法使全球稀土資源的分布格局發(fā)生重大變化，但由于全球稀土消費(fèi)量仍處于較低水平，一旦這些礦床有部分開(kāi)發(fā)投產(chǎn)，就足以對(duì)未來(lái)全球稀土的供應(yīng)格局產(chǎn)生較大影響。

2 國(guó)外稀土資源開(kāi)發(fā)概況

隨著近年國(guó)際稀土市場(chǎng)供應(yīng)偏緊和價(jià)格不斷走高，國(guó)外礦業(yè)公司紛紛加大了稀土的勘查開(kāi)發(fā)力度。一方面，原有的停產(chǎn)礦山積極籌措資金爭(zhēng)取復(fù)產(chǎn)，如美國(guó)的Mountain Pass；另一方面，一些原以其他礦產(chǎn)為主采礦產(chǎn)的礦山開(kāi)始以稀土作為主要礦產(chǎn)來(lái)制定勘查和開(kāi)發(fā)計(jì)劃，如格陵蘭的Kvanefjeld。這些活動(dòng)使得全球稀土資源勘查開(kāi)發(fā)領(lǐng)域呈現(xiàn)一派繁榮景象。

據(jù)技術(shù)金屬研究公司（Technology Metals Research LLC）統(tǒng)計(jì)，在中國(guó)以外，全球有31個(gè)稀土開(kāi)發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行到了高級(jí)階段，估算了資源儲(chǔ)量，部分項(xiàng)目公布了生產(chǎn)計(jì)劃，確定了投產(chǎn)時(shí)間。這31個(gè)項(xiàng)目查明的資源總量高達(dá)2779萬(wàn)噸（REO）。31個(gè)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目在不同國(guó)家的分布見(jiàn),表1。

表1 稀土開(kāi)發(fā)項(xiàng)目國(guó)家分布表

數(shù)據(jù)表明，包括加拿大、澳大利亞、格陵蘭和美國(guó)在內(nèi)的西方發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)在未來(lái)的稀土資源開(kāi)發(fā)中占據(jù)了絕對(duì)的主導(dǎo)地位，共計(jì)有23個(gè)項(xiàng)目，資源量2630萬(wàn)噸，占全部31個(gè)項(xiàng)目資源總量的94.62%。其中加拿大無(wú)疑將在未來(lái)全球稀土供應(yīng)中占據(jù)重要地位。目前加拿大進(jìn)入高級(jí)階段的項(xiàng)目有11個(gè)，占有資源量1300萬(wàn)噸，占總量的46.83%。

3 國(guó)外主要開(kāi)發(fā)項(xiàng)目

3.1 Mountain Pass

在國(guó)外所有稀土開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中，美國(guó)的Mountain Pass是最有可能及早形成生產(chǎn)供應(yīng)能力的礦山。20世紀(jì)60年代中期至80年代，該礦曾是全球最主要的稀土資源供應(yīng)地。之后，受環(huán)境保護(hù)的影響以及來(lái)自中國(guó)的廉價(jià)資源的沖擊，該礦生產(chǎn)每況愈下，1998年稀土分離工作停止，2002年采礦和選礦活動(dòng)停止。

Mountain Pass具有資源量大、品位高的特點(diǎn)。截止目前，其資源總量（包括測(cè)定的、標(biāo)定的和推斷的）為207萬(wàn)噸（REO），平均品位6.57%；其中儲(chǔ)量130萬(wàn)噸，平均品位7.98%。Mountain Pass以輕稀土為主，輕稀土（La-Sm）氧化物占稀土氧化物總量的99.54%，其中氧化釹占11.7%。

受?chē)?guó)際市場(chǎng)稀土供應(yīng)趨緊、價(jià)格不斷走高的影響，該礦的所有人美國(guó)鉬公司開(kāi)始籌集資金使該礦復(fù)產(chǎn)。為此，鉬公司實(shí)施了旨在更新生產(chǎn)設(shè)施的投資計(jì)劃——Phoenix 計(jì)劃。該計(jì)劃分為兩期：2011年1月，投資8.95億美元，到2012年第4季度前完工，生產(chǎn)能力將達(dá)到19050噸（REO）/年；2012年底，二期完成，估計(jì)到2013年產(chǎn)能達(dá)到40000噸（REO）/年。

3.2 Kvanefjeld

Kvanefjeld礦是目前國(guó)外稀土開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中資源量最大的礦床。該礦位于格陵蘭南部，是一個(gè)稀土、鈾和鋅共伴生礦床，包括Kvanefjeld、Steenstrupfjeld、Zone1和Zone2四個(gè)礦段，截止2012年3月，僅Kvanefjeld和Zone2兩個(gè)礦段估算有資源量，Kvanefjeld為655萬(wàn)噸（REO），其中標(biāo)定（Indicated）資源477萬(wàn)噸，推斷 (Inferred) 資源178萬(wàn)噸，平均品位1.06%；Zone2礦段有推斷資源量267萬(wàn)噸，平均品位1.10%。兩礦段合計(jì)資源量為922萬(wàn)噸。該礦重稀土（Eu-Y）含量較高，重稀土氧化物占稀土氧化物總量的11.8%，輕稀土占88.2%；重要元素釹、銪、鋱、鏑和釔占比分別為12.9%、0.1%、0.2%、1.1%和7.7%。

該礦計(jì)劃于2017年投產(chǎn)，產(chǎn)能在43000噸（REO）/年。該礦不僅產(chǎn)量大，而且還可供應(yīng)大量更為稀缺的重稀土，因此將在稀土資源供應(yīng)端占有重要地位。

3.3 Thor Lake

Thor Lake稀土礦位于加拿大西北領(lǐng)地的Thor湖，由五個(gè)礦段組成，是一個(gè)由稀土、鉭、鈮、鎵和鋯等多種稀有金屬共伴生的礦床，其中稀土總資源量430萬(wàn)噸（REO），平均品位1.36%，是加拿大資源量最大的礦床。該礦重稀土含量相對(duì)較高，達(dá)15.46%，輕稀土占84.54%。重要元素釹、銪、鋱、鏑和釔占比也相對(duì)較高，分別為19.2%、0.46%、0.41%、1.81%和7.83%。

該礦計(jì)劃于2017年投產(chǎn)，產(chǎn)能在2500噸（REO）/年。盡管重稀土含量較高，但總體產(chǎn)量偏低，如不進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)，其對(duì)全球稀土資源供應(yīng)的影響有限。

3.4 Mount Weld

Mount Weld位于西澳州，是一個(gè)稀土、鈮、鉭和磷共伴生礦床。該礦由Central Landside Deposit(CLD)和Duncan Deposit兩部分構(gòu)成。該礦最大的特點(diǎn)是品位高。截止目前，CLD礦段稀土資源總量為145萬(wàn)噸（REO），平均品位高達(dá)9.7%；Duncan礦段資源較少，僅有43.5萬(wàn)噸，平均品位4.8%。CLD礦段輕稀土含量高，達(dá)97.15%，其中元素釹含量為18.13%；重稀土元素僅占2.75%。Duncan礦段重稀土含量比CLD礦段略高，約占10.3%，輕稀土點(diǎn)89.7%，重要元素釹、銪、鋱、鏑和釔占比分別為17.89%、0.77%、0.26%、1.27%和5.17%。

該礦計(jì)劃于2013年投產(chǎn)，初始產(chǎn)能在11000噸（REO）/年，隨后增加到22000噸（REO）/年，成為重要的輕稀土供應(yīng)地。

4 主要結(jié)論

由于近年來(lái)中國(guó)政府加強(qiáng)了稀土資源的保護(hù)力度，對(duì)稀土的無(wú)序生產(chǎn)和出口進(jìn)行了限制，國(guó)際稀土市場(chǎng)出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。為保證這一戰(zhàn)略資源的安全供應(yīng)，西方礦業(yè)公司加大了稀土資源的勘查開(kāi)發(fā)力度，并取得了顯著成就，使得全球稀土資源格局發(fā)生了變化。盡管這些變化尚不足以撼動(dòng)中國(guó)稀土資源在全球的地位，但由于稀土消費(fèi)量較小，這些礦山一旦投產(chǎn)必將削弱中國(guó)在全球稀土供應(yīng)中的絕對(duì)壟斷地位。出于資源供應(yīng)安全考慮，作為稀土主要消費(fèi)國(guó)的西方發(fā)達(dá)國(guó)家必將優(yōu)先采購(gòu)中國(guó)以外的其他供應(yīng)地的稀土產(chǎn)品，全球稀土供應(yīng)多元化的格局將形成，屆時(shí)中國(guó)稀土產(chǎn)業(yè)將面臨前所未有的競(jìng)爭(zhēng)。

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