易繼寧,郭 佳,靳 松,王永志
(1.中國地質調查局發展研究中心(國土資源部礦產勘查技術指導中心),北京 100037;2.吉林大學儀器科學與電氣工程學院,吉林 長春 130061)
自《找礦突破戰略行動綱要(2011~2020年)》正式頒布實施以來,國土資源部先后三次公告設立了109片整裝勘查區,并于2013年和2015年對全國整裝勘查區進行了系統評估和調整。評估工作主要從找礦潛力、找礦進展與工作推進情況等三個方面展開,勘查進展情況正是其中的關鍵指標。
在分析評價某個區域勘查進展情況時,國內常用指標主要包括:勘查投資額和勘查投入實物工作量以及勘查階段等[1-3]。其中,勘查投資和實物工作量指標多為逐級采集的統計數據,統計結果較為直觀且便于對比,適用于長周期的縱向對比分析研究。但是各地上報數據的統計口徑和標準難以統一,數據采集周期長,而且不同來源的數據得出結果往往不一致。同時,評價區域之間的面積不等,礦種不一,勘查難易程度也不盡相同,單位勘查投入所帶動的勘查進展也會有顯著差異。因而,單純采用勘查投資以及實物工作量的多少進行區域間勘查進展的橫向對比容易失真。
相對而言,勘查階段指標則較為簡單。按照我國《固體礦產資源/儲量分類》標準以及現行探礦權管理制度,探礦權由低至高分為預查、普查、詳查、勘探四個勘查階段[4]。探礦權人需要在辦理探礦權延續申請時同步提升勘查階段,否則需要放棄25%的勘查面積。在某種程度上,探礦權的勘查階段程度可以反映探礦權的勘查工作程度。我國所有探礦權審批工作均通過礦業權統一配號系統實時管理,確保了數據源的時效性和唯一性。
勘查階段只劃分了四個階段,難以量化分析相同勘查階段探礦權之間的勘查進展的差異程度。勘查階段只能反映探礦權當前的勘查程度,考慮到不同地區的探礦權設立有早晚,東西部地區礦產勘查開發程度差異明顯,簡單地以勘查階段程度進行區域勘查進展情況的橫向對比,明顯有失偏頗。
Anderson[5]提出,一個好的指標應該具有以下特點:可以獲得的、易于理解的、可以測量的、指標計量的內容是重要的和有意義的、指標描述的事件狀態與其獲取的時間間隔是短暫的、指標所依據的數據可以進行不同區域的比較等?;诳辈殡A段等前述指標的優缺點,結合Anderson對指標的定義與要求,筆者認為十分有必要補充一組新的指標——勘查活躍度,用于量化分析不同區域之間勘查進展的快慢程度。為此,本文提出了基于探礦權登記數據的勘查活躍度指標計算方法,并結合潛力評價最小預測區占用率等指標,系統分析評估全國整裝勘查區的勘查進展情況。
鑒于探礦權的勘查階段程度在某種程度上可以反映探礦權的勘查工作程度,對于同一勘查階段的探礦權來說,其自首次設立以來的存續時間越短,就意味著該探礦權的勘查工作活躍程度越高。基于上述原則,本文設計提出了單個探礦權勘查活躍指標IEA(the index of exploration activity)的計算方法(式(1)),相關指標說明及計算示例詳見表1和表2。
(1)

表1 單個探礦權勘查活躍度相關指標說明表

表2 探礦權勘查活躍度計算示例表
假設一定區域內的所有探礦權,無論其勘查區塊面積大小以及勘查礦種的差異,均能按照固體礦產勘查規范的相關要求完成勘查區塊范圍內的勘查工作,那么各個探礦權勘查活躍度的平均值就相當于整個區域的勘查活躍度。由此可得出適用于不同區域間橫向對比的靜態勘查活躍度指標SIEA(the static index of exploration activity)的計算方法(式(2)),用以反映某一時點下區域內已設探礦權的整體勘查活躍度。
(2)
式中,IEAi為整裝勘查區內n個已設探礦權中第i個探礦權的勘查活躍度指標。
考慮到少數存續時間較短的新立探礦權會干擾總體計算結果,本文在后續勘查活躍度分析中將剔除區域三年內出讓的新立探礦權。
由于一定區域內的探礦權數量是始終處于動態變化中的,隨著時間的推移,一方面會增加一批新立探礦權,另一方面部分勘查程度較高的探礦權會轉為采礦權,還有部分探礦權會因勘查潛力有限或資金有限等原因被注銷。繼續采用SIEA指標縱向對比整裝勘查區不同年度的勘查活躍度,則難以如實反映探礦權大幅增減后的總體勘查進展變化情況。故需要采用累計勘查活躍度指標CIEA(the cumulative index of exploration activity)(式(3)),以反映某一區域在不同時期的總體勘查活躍度。通過計算兩個年度間的CIEA變化情況,就可以反映區域勘查活躍度增減變化情況。
(3)
式中:IEAi為整裝勘查區內n個已設探礦權中第i個探礦權的勘查活躍度指標;AEED為整裝勘查區的面積,km2??紤]到大部分整裝勘查區的面積在1 000 km2左右,CIEA指標選擇的單位面積為1 000 km2。
截至2017年6月底,全國非鈾礦整裝勘查區內共設立探礦權4 587個,較2015年減少了298個探礦權,勘查區塊總面積超過11萬km2,約占整裝勘查區總面積的25.7%。整裝勘查區內共設立采礦權6 070個,較2015年減少了138個采礦權,采礦權區塊總面積為1.2萬km2,約占整裝勘查區總面積的3.5%。2013~2017年,全國整裝勘查區內共新立非鈾礦探礦權476個,辦理探轉采項目393個。
整裝勘查區內探礦權共涉及86個礦種,金礦、銅礦、鐵礦、鉛礦、錳礦、鋁土礦、鉬礦、鋅礦、錫礦、鉻鐵礦、鉀鹽、銻礦、鎢礦等13個主攻礦種探礦權合計4 075個,約占區內探礦權總數的88.8%,涉及勘查區塊總面積超過8萬km2,其中,有效期內探礦權共計2 185個,占主攻礦種探礦權總數的53.6%。
鑒于整裝勘查區內的主攻礦種探礦權占總數的85%以上,能夠反映整裝勘查區總體勘查進展情況,故本文后續關于勘查活躍度分析均針對主攻礦種探礦權展開。
基于前述計算方法,截至2017年6月底,全國各非鈾礦整裝勘查區SIEA介于0.56~2.42,平均值為1.51,中位數為1.41,各項指標均低于2015年的平均水平(SIEA介于0.67~2.90,平均值為1.66,中位數為1.56)。另外,由于整裝勘查區內過期探礦權數量較多,導致大部分整裝勘查區SIEA低于2.0。扣除過期探礦權后,整裝勘查區內SIEA(有效期內)明顯提升,介于0.60~3.48,平均值為1.89,中位數為1.82。結合前述探礦權統計數據來看,過期探礦權的大量存在明顯影響到整裝勘查工作的全面推進。整裝勘查區勘查活躍度指標分布見圖1。

圖1 整裝勘查區勘查活躍度指標分布示意圖
從各省(區、市)來看,西部地區所屬整裝勘查區的數量以及區內已設探礦權的數量和面積均大幅超過了中東部地區,西部整裝勘查區(SIEA值1.58)的勘查活躍度也明顯高于中部和東部地區(中部SIEA值1.42;東部地區1.38)。而同為西部地區,云南省(SIEA值2.07)、新疆自治區(SIEA值1.78)等省(區)整裝勘查區勘查活躍度整體高于全國水平,西藏自治區(SIEA值0.70)、青海省(SIEA值0.91)等省(區)等所屬整裝勘查區則整體低于全國水平,也反映出我國西部地區礦產勘查推進工作同樣存在較大差異。
整裝勘查區內不同礦種探礦權的勘查活躍度存在一定差異:鐵、錳、鋁、銅、鉛、鋅等大宗礦產探礦權的勘查活躍度普遍較高,SIEA(有效期內)均在2.5以上;而金、鎢、錫等礦產勘查階段活躍程度則相對較低;其中,金礦受過期探礦權比例較高的影響,勘查活躍度顯著低于其他大宗礦產的勘查活躍度。不同礦種探礦權勘查活躍度指標見圖2。

圖2 不同礦種探礦權勘查活躍度指標示意圖
根據我國礦產資源法,只有處于有效期內的探礦權才能夠依法進行礦產勘查工作。因此本文收集了部分整裝勘查區2010年度、2015年度和2017年度的探礦權登記數據(有效期內),分別計算其CIEA指標以及各年度間CIEA變化率。
2017年度全國各非鈾礦整裝勘查區CIEA平均值為11.57,中位數為12.26,由于各整裝勘查區面積差距較大,不同整裝勘查區的CIEA平均值差異明顯。例如:西藏米拉山地區銅鉬礦整裝勘查區(總面積1 0685 km2)CIEA值僅為0.98,河南省熊耳山金多金屬礦整裝勘查區(總面積897 km2)CIEA值高達83.28。
相對而言,2017年度全國整裝勘查區CIEA水平明顯低于2015年度(CIEA平均值為24.58,中位數為15.76)和2010年度(CIEA平均值為25.42,中位數為13.20),意味著受礦業投資持續下降影響,我國勘查行業仍未擺脫低迷態勢。
2010~2017年度全國非鈾礦整裝勘查區CIEA變化率介于-95.01%~1 005.91%,兩極分化趨勢比較明顯。有少部分整裝勘查區CIEA變化率呈現爆發式增長,例如廣東厚婆坳地區銅錫多金屬整裝勘查區CIEA變化率超過1 000%(2010年,普查項目1個;2017年,普查項目12個,詳查項目4個)。但是相對于2010~2015年,CIEA負增長的整裝勘查區所占比例從45.3% 擴大到了69.4%,這一現象可能與我國自2012年以來商業勘查投資持續下降有關[6]。
綜合來看,SIEA和CIEA變化率兩種指標側重的表達方向不同。SIEA描述和反映的是某一時間點(或某個時期內)區域勘查活躍度的平均水平,可以看作是區域探礦權勘查階段的提升速度;CIEA變化率反映的是某一段時期內區域勘查活躍度的發展變化趨勢,從某種程度上可以比作加速度。
考慮到一定區域內可供設置新立探礦權的區域是有限的,缺乏勘查后備選區的區域不可能維持礦產勘查活動的持續高速增長。故在通過SIEA和CIEA變化率指標分析和比較全國整裝勘查區的勘查活躍度時,還可以加入礦產資源潛力評價最小預測區占用率指標ORPA(occupancy rate of mineral resources prediction area),以反映整裝勘查區內后備新立探礦權選區的潛力,表達式見式(4)。
(4)
式中:AP為整裝勘查區內潛力評價最小預測區的總面積,km2;AR為整裝勘查區內礦業權與潛力評價最小預測區的重疊面積,km2。
ORPA值越高,就意味著整裝勘查區內未來新立探礦權的設置空間越有限。本文收集了全國整裝勘查區內金、鐵、銅、鉛鋅、鎢、銻等礦種的潛力評價最小預測區數據,通過計算,以上述礦種為主攻礦種的整裝勘查區ORPA平均值45.14%,64%的整裝勘查區ORPA值不超過50%。從地域分布來看,西部地區ORPA平均水平要高于東部地區。
基于前述各項指標的計算結果,本文分別按照“整裝勘查區靜態勘查活躍度的高低(以全國整裝勘查區SIEA值中位數1.41為界)”、“潛力評價最小預測區占用率是否過半”和“累計勘查活躍度變化率是否為正”作為判斷標準,將上述整裝勘查區劃分為8種組合類型,并結合整裝勘查區設立以來的各年度單位面積勘查投資額度、探礦權過期程度、新立探礦權出讓情況等相關信息,對8種類型整裝勘查區的分類特點進行了初步總結(表3)。
由于我國地域遼闊,東西部地區之間在資源潛力、勘查工作程度、勘查投入、礦業權管理政策等方面均存在不同程度的差異,從而導致各整裝勘查區在勘查進展,特別是在勘查活躍度方面呈現明顯的差異性。但通過對比可知,8種不同分類的整裝勘查區內部之間均具有相似的地域分布特征以及近似的礦業權結構特征。例如:CIEA正增長的整裝勘查區多屬于勘查工作程度較低的區域,大多位于中西部地區或者勘查開發程度較低的東部地區;SIEA較低的整裝勘查區的探礦權過期程度普遍較高且存續時間較長。

表3 整裝勘查區勘查活躍度綜合評價分類示例表
結合不同整裝勘查區的分類特點以及礦產勘查行業發展的周期性規律,8種分類組合恰好對應SIEA-ORPA演化曲線的不同階段(圖3)。在一個演化周期的初始階段,伴隨區域新立探礦權的增加以及勘查投入的不斷累積,勘查活躍度快速提升,SIEA-ORPA演化曲線進入上升階段。但是,區域新立探礦權不可能無限擴張,在一定的礦產勘查開發技術、經濟條件下,單位勘查投入產生的邊際效益也會逐步下降,區域勘查活躍度會轉入下行區間,部分沒有資源潛力或者暫時沒有開采價值的區塊會被擱置或注銷。隨著經濟周期的調整和勘查、開采及選冶技術的進步,原先處于停滯狀態的探礦權會被重新激活,特別是大型礦山的深部、邊部區域,區域勘查活躍度再次進入上升周期。而伴隨當前技術、經濟、環保條件下可供開采的區塊逐步轉化為采礦權,區域勘查活躍度又會逐步回落直至下一個周期興起。

圖3 整裝勘查區SIEA-ORPA演化曲線圖
基于以上綜合分析,本文認為在找礦突破戰略行動第三階段實施過程中,要繼續推進整裝勘查、實現快速突破,就不能單純地在全國范圍內采用一刀切式的管理政策,而應該結合不同整裝勘查區的特點,有針對性的提出激勵機制。例如:對于高活度、低占用率、負增長的區域,應該加大新立探礦權出讓力度,同時盡量避免財政項目和勘查基金項目介入市場主體可以獨立投資的地質找礦項目,引導整裝勘查區早日轉入下一個成長周期;而對于低活度、高占用率的區域,單純依靠空白區新立探礦權來實現找礦突破的可能性已經不大,下一步的突破重點應該是資源潛力較大且具有一定勘查工作程度的已設探礦權,特別是大中型礦山的深部和外圍。激勵政策的設計應該充分發揮市場的決定性作用,在逐步退出過期探礦權的同時,積極引導地勘隊伍、礦山企業、社會資金等各方力量參與礦產勘查。
綜上所述,勘查活躍度指標計算方法具有可操作性,數據來源穩定、時效性高且具有唯一性。相對于勘查投資、實物工作量等指標,勘查活躍度指標能夠為區域勘查進展評價工作提供一個全新的視角,有利于發現不同區域之間的隱含差異,并為后續設計具有針對性的政策措施提供決策依據。
但是,當前勘查活躍度指標的概念、權重賦值以及計算方法等方面的理論研究還處于初級階段,尤其是缺乏與之相適應的綜合評價標準,后續還需要充分吸收借鑒成熟的區域礦產勘查技術經濟評價方法和模型的成功經驗,不斷拓展勘查活躍度指標的應用范圍。
[1]齊亞彬,張萬益,周平.深試調整理性回歸_中國地質勘查進展與趨勢[J].國土資源,2015(11):38-41.
[2]王全明,葉天竺,王保良,等.中國主要金屬礦產勘查程度對比[J].地質通報,2005(5):442-447.
[3]王全明,葉天竺,王保良,等.我國主要金屬礦產勘查工作特點及對當前勘查工作的啟示[J].地質與勘探,2015,41(3):1-5.
[4]程利偉.勘查階段屬性漸變規律及其現實意義[J].國土資源經濟,2012(6):4-6.
[5]ANDERSON V.Alternative Economic Instruments[M].London:Routledge,1991.
[6]國土資源部礦產勘查技術指導中心.全國整裝勘查區五年進展和評估報告[R].2016.