青海省鎳礦資源開發利用現狀淺析

楊延乾，馬延景，馬玉輝，談 艷，祁昌煒，保善斌，于小亮

1.青海省地質調查局，青海西寧810000；2.青海省第五地質礦產勘查院，青海西寧810000

青海省鎳礦資源開發利用現狀淺析

楊延乾1，馬延景1，馬玉輝2，談 艷1，祁昌煒1，保善斌1，于小亮1

1.青海省地質調查局，青海西寧810000；2.青海省第五地質礦產勘查院，青海西寧810000

世界上鎳工業資源主要為紅土型、硫化鎳及海底含鎳錳結核3種，我國鎳資源儲量占全球第九，主要以硫化鎳礦為主，而西部地區，尤其是西北地區是我國最主要硫化鎳礦產資源地.近年來，隨著青海省夏日哈木超大型銅鎳硫化物礦床的發現，青海省加大了硫化鎳礦資源的找尋力度，發現了一批成礦潛力較大的礦床（點），省內銅鎳資源有望進一步得到拓展.本文通過分析青海省內鎳礦資源分布、勘探開發及目前全球鎳資源供需變化等，為我國鎳礦業的投資、開發、管理提供參考依據.

鎳資源；資源分布；資源類型；供需關系；青海省

鎳是國家經濟和社會發展的重要物質基礎，被廣泛用于飛機、雷達等各種軍工制造業以及民用機械制造業和電鍍工業等行業.據美國地質調查局（USGS）2016年礦產品概要［1］，目前全球鎳儲量前三位的國家分別是澳大利亞、巴西和新喀里多尼亞.中國鎳資源儲量排全世界第九位.西北地區是我國主要的鎳資源產地，近年來隨著青海夏日哈木等一系列大型－超大型鎳礦的發現，有效地緩解了我國日益緊張的鎳資源供需關系.本次研究嘗試分析國際、國內大環境下青海省內鎳資源現狀、供需情況及勘探開發趨勢，為礦業投資、開發、管理等相關領域提供參考，并為西部豐富的鎳資源綠色開發和綜合利用提供科學依據.

1 鎳資源分布及成礦類型概況

1.1 全球鎳礦資源分布

世界鎳礦資源主要集中在澳大利亞、巴西、新喀里多尼亞、俄羅斯、古巴、印尼等國，根據最新（USGS，2016）統計，全球鎳資源儲量為 7900×104t，儲量前三位的國家分別是澳大利亞、巴西和新喀里多尼亞，中國排第九位（表1）.

表1 世界鎳資源產量與儲量表Table 1 Production and reserves of world nickel resources

1.2 鎳資源成礦類型

世界上鎳工業資源主要為紅土型、硫化鎳及海底含鎳錳結核3種.據USGS報道，全球已探明的平均品位超過1%的鎳礦資源大約有1.3×108t，其中大約60%為紅土型鎳礦，約40%為硫化鎳礦，但由于紅土型鎳礦及海底含鎳錳結核礦開發難度較大，因此硫化鎳礦床是鎳的最主要來源，提供了世界鎳產量的60%以上.就我國而言，以甘肅金川和青海夏日哈木為代表的西北地區是國內重要的鎳礦資源產地［2］，鎳保有儲量占全國總儲量的77%以上.

海底含鎳錳結核主要分布在南北回歸線以內的大洋海底，除錳以外還含有鐵、鎳、銅、鈷、鈦等20多種金屬元素，含量都很高，目前來說從海底提取錳結核在技術上并不難辦到，但主要問題是如何做到經濟、有效地采取.紅土型鎳礦是典型的風化－淋積－殘余礦床，主要分布在地球赤道附近和南北回歸線以內的國家和地區，如南太平洋新喀里多尼亞、印度尼西亞摩鹿加和蘇拉威西等地區.鎳主要呈類質同象或吸附狀態分布在礦物中，分布較均勻，并常伴有鐵、鎂、鉻、錳、鈷、釩等伴生元素，礦石綜合利用價值較高［3-4］，此類礦床大多為露天，目前可供綜合利用回收的共伴生礦只有鈷，因此生產成本較高［5］，但隨著含鎳品位高且易開采的優質硫化鎳礦產資源的逐步消耗、硫化鎳礦開采對環境的破壞性、紅土型鎳礦提取技術的進步以及國際鎳價格變動等因素影響，未來紅土型鎳礦生產的鎳將會不斷增加.

硫化鎳礦主要指的是巖漿熔離型礦床，這類礦床同時也是銅的重要來源之一，而且伴生較高經濟價值的鉑族元素.這類礦床主要分布在地球南北高緯度地區，如，蘇聯西伯利亞諾里爾斯克、加拿大曼尼托巴省林萊克湯普森及我國西北等地區.其成礦主要與由輝長巖－蘇長巖組成的鎂鐵質雜巖有關，部分和橄欖巖－輝長巖等鎂鐵質－超鎂鐵質雜巖有關.呂林素等［6］認為此類礦床主要產于古大陸邊緣裂谷、地幔柱、弧后拉張、造山帶后碰撞等構造環境.

2 青海省內鎳礦資源分布

2.1 鎂鐵質－超鎂鐵質侵入巖及硫化鎳礦床（點）時空分布

青海省內鎂鐵質－超鎂鐵質巖體分布廣泛，從加里東期至印支晚期均有發育，巖體中也發育有不同規模的釩鈦磁鐵礦化及銅多金屬礦化.就鎳礦資源來說，柴達木周緣地區形成硫化鎳巖漿礦床有得天獨厚的成礦動力學環境.古中元古時期零星分布于昆北弧后裂陷帶和昆中基底隆起花崗巖帶內的鎂鐵－超鎂鐵質巖經研究是古陸裂解的產物.到加里東時期，晚志留世—早泥盆世玄武巖高原的拼貼和拼貼后發生的伸展作用阻礙了淺部洋殼的進一步俯沖，但深部俯沖板片仍在繼續向下俯沖，導致俯沖板片的斷離，引起深部軟流圈的上涌，經減壓熔融形成鎂鐵質－超鎂鐵質巖漿活動，幔源巖漿深部熔離和向上貫入形成本區大型銅鎳硫化物礦床.而進入印支晚期后，柴達木周緣地區開始發生強烈的殼－幔相互作用，幔源巖漿活動廣泛，形成一系列A型花崗巖和鎂鐵質－超鎂鐵質侵入體，區內構造體制從擠壓造山體制向造山后拉張體制轉換，控制著區內巖漿活動和大量巖漿－熱液礦床的形成.因此，柴達木周緣地區硫化鎳巖漿礦床找礦遠景極佳.

根據已有資料分析，柴達木周緣鎂鐵－超鎂鐵質侵入巖主要形成于前興凱期、加里東－華力西期以及印支－燕山期3個時期.前興凱期鎂鐵－超鎂鐵質侵入巖成因主體可能為基底構造演化階段裂解背景下（即第一次克拉通化古大陸，伸展環境）上地幔熔融侵位的產物.這一時期形成的硫化鎳礦點主要是柴達木北緣呼德生鎳礦點以及東昆侖五龍溝石頭坑德鎳礦點；加里東－華力西期鎂鐵－超鎂鐵質侵入巖可能與加里東碰撞造山期后中晚泥盆世伸展構造體制下的構造環境有關，這一時期形成的硫化鎳礦點主要在柴達木北緣西段牛鼻子梁、鹽場北、尕秀雅平東、南北溝等地區以及昆中夏日哈木地區；印支－燕山期柴達木周緣地區由于加厚陸殼的拆沉及幔源巖漿底侵，是構成后造山期板內底侵、伸展垮塌巖石構造組合的成分.印支晚期是全球范圍從擠壓構造體制向伸展構造體制轉化的轉折期和后碰撞強烈伸展時期.后碰撞時期沿陸殼深大斷裂侵位了大量鎂鐵質－超鎂鐵質巖體，伴生巖漿銅鎳成礦作用.由于時代較新，保存條件較好，且作用范圍覆蓋整個東昆侖地區，目前受工作程度影響，尚未發現銅鎳硫化物礦化線索，但具有巨大的找礦潛力.

2.2 青海省鎳礦資源分布及類型

柴達木周緣地區1∶20萬、1∶5萬基礎地質工作圈出一大批與銅鎳礦相關的物、化探異常，大部分異常與鎂鐵質－超鎂鐵質巖體套合較好，充分展示了良好的地球物理、地球化學成礦背景.從2010年起，青海省加大了找尋硫化鎳礦床的力度，2012年以來實施銅鎳硫化物礦相關項目50余項，發現了多個硫化鎳礦床（點）和找礦線索（圖1），取得了較好的找礦成果.

夏日哈木銅鎳礦床是青海省第五地質礦產勘查院于2010年在1∶5萬礦調項目基礎上篩選出來的靶區.礦區位于東昆侖山脈西段，柴達木盆地南緣.目前主要圍繞HS26號水系沉積物異常開展工作，共圈出銅鎳鈷礦體36條，其中M1礦體最大.礦體主要賦存于橄欖巖和輝石巖中，少量賦存于輝長巖中，主要的鎳礦物為鎳黃鐵礦，另有微量的紫硫鎳礦及砷鎳礦、輝砷鎳礦及含鈷的輝砷鎳礦等.通過前期工作，目前獲得332＋333 鎳金屬量 106.17×104t（平均品位 0.7%），并伴生333級銅資源量21.77×104t（平均品位0.166%），鈷資源量3.81×104t（平均品位0.025%）.資源儲量較大，品位高，可大規模開發.

牛鼻子梁礦床是柴達木北緣成礦帶發現的首例銅鎳硫化物礦床，賦礦圍巖主要為輝長巖，局部有輝石巖、角閃閃長巖、英云閃長巖、橄欖輝石巖脈體或透鏡體.目前共發現銅鎳礦（化）體12個，其中工業礦體3個，低品位礦體6個，礦化體3個，獲得鎳資源量為4300 t，為小型礦床.礦區工作程度較低，對成礦巖體規模、分布、空間形態及其形成構造背景、巖漿演化等方面的研究不足，通過進一步工作，礦床規模有望擴大.

石頭坑德礦床位于東昆侖成礦帶五龍溝地區南側，通過初步地質勘查，在區內發現了產于超基性雜巖體中的銅鎳礦（化）體.巖性主要為輝石橄欖巖、橄欖輝石巖、輝石巖、輝長巖.巖石結晶分異明顯，輝石巖是主要的含礦巖性.有用礦物以黃銅礦、鎳黃鐵礦為主，伴有鈷及鉑族元素產出.鎳黃鐵礦呈團塊狀、浸染狀產出，局部可見稠密浸染狀，并且有向深部變富集的趨勢.目前，礦區正處于初步普查找礦階段，礦化信息較豐富，找礦前景較樂觀，可望找到中到大型規模的銅鎳多金屬礦床.

冰溝南鎳礦點位于昆北帶祁漫塔格地區，2014年在勘查過程中初步識別出一套輝長巖－橄長巖雜巖體，礦體均賦存于橄長巖中，顯示出較好的銅、鎳礦化.目前正在做進一步的勘查工作，但由于工作程度較低，雜巖體規模和巖相分帶情況尚未完全控制，但橄長巖出露地段均顯示出較強的鎳和銅礦化，鎳華和鎳黃鐵礦發育，反映富礦的海綿隕鐵結構以及鎳礦、鐵礦和磁黃鐵礦構成的繩狀結構普遍發育，與夏日哈木礦床特征相似，但具有更高含量的銅礦物（黃銅礦）.

鹽場北山銅鎳礦點位于柴北緣地區，發育的鎂鐵質－超鎂鐵質巖主要為角閃石巖、輝橄巖、輝石巖、輝長巖.垂向上巖相分帶明顯，主體為隱伏的輝橄巖，上部為輝長巖.本區同時發育有紅土型和巖漿熔離型兩種成因的鎳礦.紅土型礦化體主要分布于地表基性－超基性巖出露地區，目前發現紅土型鎳礦化體12條；巖漿熔離型礦體為盲礦體，鎳品位0.53%，銅品位為0.23%，伴生鈷品位為 0.018%.

經過幾年勘查工作，目前除夏日哈木、牛鼻子梁和石頭坑德3個礦床外，還發現有拉陵高里河溝腦、拉寧灶火、冰溝南、卡爾卻卡南部、瑪興大灣北部、得拉郭勒、鹽場北山、呼德森、水仙南等一批具有一定成礦潛力的銅鎳礦（化）點及鎂鐵質－超鎂鐵質巖體（圖1），隨著這些異常巖體的進一步剖析，省內銅鎳資源有望進一步拓展.

圖1 青海省銅鎳礦床（點）分布概略圖（據王冠，2014，修改）Fig.1 The distribution of copper-nickel deposits/occurrences in Qinghai Province（Modified from WANG Guan，2014）

3 鎳資源供需現狀

世界鎳的消費類型主要是不銹鋼產業.自1995年隨不銹鋼產量的增長，鎳的需求也大幅度增長，各國際鎳公司除了加速對硫化鎳礦的建設，還更加注重對紅土型鎳礦開發建設.20世紀以來全球共找到鎳金屬儲量大于200×104t的巨型礦床20余處，其中紅土型鎳礦就占15處［7］.進入21世紀，鎳產品產銷兩旺，鎳價暴漲，鎳企業經濟效益倍增，出現前所未有的大好形勢，但從2007年后全球鎳資源供應過剩，加之2008年全球金融危機爆發，不銹鋼需求不振，鎳價一再下跌.根據國際鎳業研究組織（INSG）統計，過去10年鎳價由2007年15.85美元/磅的最高價下跌至2009年最低4.52美元/磅，2010年后受鎳供給和世界經濟復蘇的影響，鎳價格快速增長，2011年攀升至12.94美元/磅，但是2013年11月后價格又有所回落（圖2）.不難看出，鎳價格變化具有一定的規律性，一般3～5年為周期，局部上看鎳價雖有突增，但總體上價格持續走低.

圖2 2011—2016年國際鎳價格變化總體趨勢圖（數據來源于INSG）Fig.2 General tendency of international nickel price variation from 2011 to 2016（Data from INSG）

2012年全球原鎳消費量約為183×104t，相比2011年增長20×104t.其中，中國是最大的消費國，其占比約為36.61%.2012年全球精煉鎳消費量為175.53×104t.2015年后全球鎳市出現供應短缺，世界金屬統計局（WBMS）調研2015年1～10月全球鎳市供應短缺 4.5×104t，INSG 預測研究 2016 年全球鎳市場將轉為供需缺口，其背后原因是由于中國經濟的高速發展，基礎設施的大量建設等原因，中國將繼續是鎳消費增幅的主導力量.

中國是全球最大的鎳生產國，同時也是全球最大的鎳消費國以及鎳進口國，2013年綜合計算我國原生鎳產量為 69.5×104t，占世界總產量 35.6%（圖 3），但同時期我國鎳消費全球占比也超過50%（圖4）.隨著國內經濟快速發展，國內鎳消費量的增速大于礦山產量，鎳礦資源保障程度較低，需要大量進口，鎳價格完全由外國主導.據商務部鎳礦進口貿易指南統計，僅2012年我國鎳礦進口量就占世界鎳礦資源貿易量的84%.保障穩定的進口來源，對鎳礦的供應具有重要的影響.

然而近年來，隨著印尼鎳礦石供應的枯竭，印尼施行鎳礦出口禁令，全球的鎳礦石供應市場逐步縮減，加之國內幾個重大鎳礦山產能縮減，我國鎳礦的保證年限也從2002年的20年降低到2007年的13年，相當于全球平均水平的三分之一（全球鎳礦保證年限為46年）［8］.因此積極尋找新的鎳礦資源供應源，是進一步緩解我國鎳礦資源供需矛盾的關鍵.青海省鎳礦資源找尋工作盡管剛剛起步，但其可觀的資源儲量，將有望增加我國鎳礦資源保證年限.

圖3 中國2004—2013年原生鎳產量及全球占比（數據來源：CRU）Fig.3 Primary nickel production in China and global share from 2004 to 2013（Data from CRU）

圖4 2004—2013年全球原生鎳消費量（數據來源：CRU）Fig.4 Global primary nickel consumption from 2004 to 2013（Data from CRU）

4 結論

（1）全球鎳資源分布不均勻，60%的鎳礦床均為紅土型鎳礦，但硫化鎳礦床是鎳的最主要來源.

（2）西北地區是我國最主要的鎳礦資源地，鎳礦保有儲量占全國總儲量的76.8%以上.中國作為全球最大的鎳消費國以及鎳進口國，積極尋找新的鎳礦后備資源，對鎳礦的供應具有重要的影響.

（3）青海省柴達木周緣地區硫化鎳礦成礦潛力巨大，隨著夏日哈木超大型鎳礦、中小型石頭坑德、牛鼻子梁、呼德森等礦床以及拉陵高里河溝腦、冰溝南、鹽場北山等銅鎳礦點的發現，使得銅鎳資源量得到進一步拓展，有望緩解我國鎳礦資源供需矛盾.

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［1］USGS.Mineral commodity summaries［M］.U.S.Geological Survey，2016.

［2］王瑞廷，毛景文，柯洪，等.我國西部地區鎳礦資源分布規律、成礦特征及勘查方向［J］.礦產與地質，2003，17（97）：266－269.

［3］何煥華.世界鎳工業現狀及發展趨勢［J］.有色冶煉，2001（6）：1－4.

［4］張亮，楊卉芃，馮安生，等.全球鎳礦資源開發利用現狀及供需分析［J］.礦產保護與利用，2016，1：64－69.

［5］白雪垠.我國鎳礦資源開發利用現狀及其進口策略［J］.國際商貿，2014（2）：123－125.

［6］呂林素，劉珺，張作衡，等.中國巖漿型 Ni－Cu－（PGE）硫化物礦床的時空分布及其地球動力學背景［J］.巖石學報，2007，23（10）：2561－2594.

［7］王冠.東昆侖造山帶鎳礦成礦作用研究［D］.長春：吉林大學，2014.

［8］宓奎峰，王建平，柳振江，等.我國鎳礦資源形勢與對策［J］.中國礦業，2013，22（6）：6－10.

ANALYSIS OF THE CURRENT EXPLORATION AND UTILIZATION SITUATION OF NICKEL RESOURCES IN QINGHAI PROVINCE

YANG Yan-qian1，MA Yan-jing1，MA Yu-hui2，TAN Yan1，QI Chang-wei1，BAO Shan-bing1，YU Xiao-liang1
1.Qinghai Bureau of Geological Survey，Xining 810000，China；2.Qinghai No.5 Institute of Geology and Mineral Exploration，Xining 810000，China

The world’s nickel resources occur in three types：lateritic nickel，nickel sulfide and nickel-manganese nodules on the ocean floor.The nickel reserve of China，dominated by nickel sulfide type，comes ninth in the world.The northwest region of China is the main production place for nickel sulfide resources.In recent years，with the discovery of the Xiarihamu super-large Cu-Ni sulfide deposit and other deposits/occurrences with great metallogenic potential in Qinghai Province，the subsequent Cu-Ni resources development within the province will be hopefully realized.The analysis on nickel resources distribution，exploration and development in Qinghai and the global nickel supply-demand changes would provide reference for the country’s nickel investment，exploitation and management.

nickelresources；resourcesdistribution；resourcestype；supply-demandrelation；QinghaiProvince

1671-1947（2017）05-0489-06

P618.63

A

2016－12－30；

2017－01－26.編輯：李蘭英.

楊延乾（1988—），男，碩士，工程師，現主要從事礦產勘查及管理工作，通信地址青海省西寧市城西區黃河路15號測繪大廈2206室，E-mail//516580431@qq.com