非傳統礦產資源研究非傳統礦產資源（Nontraditionalmineralresources）是指受目前經濟、技術以及環境因素的限制，尚難發現和尚難工業利用的礦產資源，以及尚未被看作礦產和尚未發現其用途的潛在礦產資源。一、非傳統礦產資源基本概念美國使用“Unconventional”一詞，其譯名為“非常規”；俄羅斯使用“Nontraditional”一詞，譯為“非傳統”。事實上，兩種用法無本質區別。一、非傳統礦產資源基本概念涵蓋：①非傳統礦產（新類型、新深度、新領域、新工藝和新用途礦產）;②礦產勘查的非傳統理論及方法（“三聯式”成礦預測理論、非線性理論及方法等）;③非傳統礦業（無廢環保型、高新技術型、深精加工型、綜合服務型礦業等）;④非傳統礦業經濟（資源比較經濟學、礦業與安全經濟學，礦業與生態經濟學，礦地產經濟學等）。研究領域研究領域非傳統礦產非傳統礦產勘查理論與方法非傳統礦業非傳統礦業經濟非傳統礦產資源研究體系包括：各種新類型、新領域、新深度、新工藝、新用途的礦產資源。非傳統礦產資源是一個動態的概念，隨著技術、經濟、環境、市場及需求的變化，非傳統礦產資源可以轉化為傳統礦產資源。（一）非傳統礦產資源斑巖銅礦：在1917年報道，當時鉆探出來的銅品位達1.2%的斑巖銅礦原生帶礦石，因礦石品位太低不能開發利用而被稱為“胚胎礦”。這一昔日的非傳統礦產，已成今日的“當家”銅礦類型，“斑巖型銅礦”是現今世界上最重要的銅礦工業類型，占銅礦總儲量的60%、產量的50%。這是非傳統礦產轉化為傳統礦產資源的典型實例。非傳統礦產資源----典型實例斑巖銅礦？“胚胎礦”當今斑巖銅礦占銅總儲量60%產量50%1917年報道當時銅品位為1.2%昔日典型的非傳統礦床成為當今的支柱型傳統礦床！非傳統礦產資源的發現與開發是礦產資源可持續供給的重要保障。近數十年來，找礦與開發生產實踐證明，非傳統礦產資源發現和開發的潛力很大。在新類型方面，如：紅土型金礦、黑色頁巖中的鉑族礦產、超高壓變質帶中的金剛石等，都是當今非傳統礦產新類型的典例。非傳統礦產資源----新類型石炭系二疊系棲霞、茅口組二疊系梁山組大廠層峨眉山玄武巖1/20萬金異常示意范圍滇東地區地層巖性與金異常關系示意圖三疊系龍潭-宣威組向下剝蝕坡積非傳統礦產資源----新類型H245H246H247大廠層非傳統礦產資源----新類型紅土型Au礦非傳統礦產資源----新類型非傳統礦產資源----新類型非傳統礦產資源----新類型非傳統礦產資源----新類型黑色巖系中貴金屬礦床：俄羅斯干谷PGE-Au礦床、德國-波蘭交界地帶PGE-Au-Cu礦床、加拿大育空Nick盆地Ni-Zn-Mo-PGE礦床，我國西南地區。。。黑色巖系中富含有機碳和超微細分散狀態的金屬。在新領域方面，如：深海鐵錳結核、深海金屬軟泥、深海鈷結殼以及天然氣水合物等資源潛力巨大。非傳統礦產資源----新領域非傳統礦產資源----新領域海洋礦產資源------未來礦產資源的新領域非傳統礦產資源----新領域海洋礦產資源--未來礦產資源的新領域海洋礦產資源的潛力巨大：油氣。美國1/6以上，世界1/4以上石油產量來自海洋大陸架。此外，大陸斜坡等海水更深部位也有油氣，目前開采成本較高。天然氣水合物。未來海底新能源，是天然氣（含甲烷等氣體96.5%）與水(水分子3.5%)的類冰固態簡單化合物。1m3天然氣水合物=164m3甲烷。估算資源量可達2×1016m3，相當于2×105億噸油當量。非傳統礦產資源----新領域海洋礦產資源--未來礦產資源的新領域錳結核。含Mn25%，Fe15%，Ni2%，Cu2%以及Co等。富鈷結殼。2003年對近10座海山重點進行了加密調查，在尖頂海山發現了品位高、厚度大、分布淺的富鈷結殼。金屬軟泥及沉積物。紅海沉積物含Cu>1%，Zn>3%；其它，Ag，Au及Pb等（1983年估計價值25億美圓）。其它。如Mg，世界產量約2/3來自海水；此外，NaCl，P，Au，Ti，金剛石等。非傳統礦產資源----新領域在新深度方面，據報導，南非蘭德金礦盆地一采金豎井將加深至4117米，這將是世界最深的礦井，要開發的新礦層是世界級的礦體。在我國，埋深大于500米的礦床被稱為大深度礦床，目前還很少勘查和評價。非傳統礦產資源----新深度非傳統礦產資源----新深度據專家預測：如果將勘查評價深度延伸到地下2000m，我國金屬礦儲量可能翻一番。從成礦理論分析，成礦有利空間主要在地下5—10Km的深度范圍（翟裕生等，2004）。非傳統礦產資源----新深度非傳統礦產資源----新深度在新工藝方面，如微生物浸礦工藝、天然納米礦物開發利用技術等都有巨大的發展潛力，并將使那些低品位、難選冶、低價值的“呆滯型”非傳統礦產資源潛力予以充分體現。砂巖型鈾礦、黑色巖系中貴金屬礦床、稀有分散元素礦床、油田中的金屬礦床。。。。。。非傳統礦產資源----新工藝在新用途方面，近年來稀土礦產、非金屬礦產的新用途層出不窮，資源替代和礦產品的消費結構日新月異。非傳統礦產資源----新用途近年來人們正在探索開發利用過去采礦和選礦廢棄的廢石堆和尾礦壩，這類“人工礦床”的二次開發，對延長礦山壽命、提高經濟效益和保護環境等，從某種意義上講，比建設一座新礦山的經濟與社會效益更為重大。非傳統礦產資源----人工礦床21世紀礦產資源勘查面臨新局面“三難”：難識別、難發現、難利用礦山后備資源不足部分礦山瀕臨倒閉找礦難度日益增大金川鎳礦白銀折腰山露天礦出路?采用新理論、新技術、新方法進行“非傳統礦產資源”勘查（二）礦產勘查的非傳統理論與方法為確保礦產資源的可持續供給，特別是面對難識別、難發現、難勘探、難開發的找礦對象，積極探索礦產資源勘查的非傳統理論和方法具有重要意義。（二）礦產勘查的非傳統理論與方法傳統：以“相似類比”為基礎的“礦床模型預測”理論。非傳統：以“求異”為基礎的“地質異常致礦”理論。礦產勘查新理論----實例近些年來，大深度、高分辨的地球物理探測技術迅猛發展，在深部隱伏礦找礦預測中發揮重要作用。如：地球氣深穿透理論與地氣測量技術等。礦產勘查新技術新方法----實例20世紀80年代后期發展起來的地氣法（Geo-gasprospecting），是一種有別于傳統氣體地球化學方法的深部隱伏礦找礦新方法，該方法是捕集并測定地下上升氣流中痕量金屬和非金屬元素來揭示地下深部礦產資源體的信息。國內外已有研究成果表明（童純菡等，1996、1999）：地氣測量可以探測埋深300-400m以下的金屬礦和埋深4000m以下的含油氣環型構造，地氣異常所反映的是深部礦化信息，而與地表土壤元素異常分布截然不同。礦產勘查新技術新方法----實例21世紀，礦業面臨重大變革：礦業的國際性與全球性礦業的市場競爭性礦業的高新技術性礦業的高效性礦業的綜合服務性礦業的環保性（三）非傳統礦業“礦業事事都關系到礦業經濟”。礦業經濟是度量礦業發展的基礎。正是礦業經濟學確定了什么是礦石，決定建什么樣的礦山、選礦廠或冶煉廠。礦業經濟貫穿礦業的各個方面。因此，非傳統礦業經濟所面臨的是：兩種資源（國際、國內）與兩個市場(國際、國內)的經濟選擇，戰略資源與國家安全的政治考慮，資源開發與生態環境保護的可持續發展戰略。實行：資源—環境—技術—經濟聯合評價。（四）非傳統礦業經濟本著“從長遠和全球著眼，從當前和局部入手”的原則，非傳統礦產資源研究，隨著社會進步和技術提高而循序漸進。當前的目標任務：圍繞當今和未來國家急需的戰略性礦產資源，研究發現非傳統礦產資源的方向與途徑；闡明我國非傳統礦產資源的主要類型和開發利用前景；初步建立非傳統礦產資源的理論框架和相應的技術方法體系。二、非傳統礦產資源研究目的任務與科學目標國家目標：1）保證我國緊缺礦產資源戰略儲備和有序接替，加速非傳統礦產資源向可利用資源的轉變過程。2）通過新型礦產資源及新用途的基礎研究促進新興產業及高新技術的發展。二、非傳統礦產資源研究目的任務與科學目標科學目標力爭突破制約我國經濟發展的戰略緊缺非傳統礦產資源的認知、發現、利用所面臨的關鍵科學問題。二、非傳統礦產資源研究目的任務與科學目標微細、低貧、復雜有用組分富集-分離機制、地質分布規律與預測評價理論：微細、低貧、復雜有用金屬組分（鉑族等分散元素和貴重金屬）的賦存狀態、富集－分離機理天然納米非金屬礦物特殊性能、地質成因及巨量堆積機制和制約因素成礦多樣性及傳統和非傳統礦產資源的時－空－因關聯性與礦床譜系效應非傳統礦產資源預測評價的廣義相似類比和奇異性分析的非線性模型關鍵科學問題礦產資源是人類賴以生存和發展的物質基礎。目前，我國95％的能源和80％的工業原料都取自礦產資源。極而言之，整個人類的發展史從某種角度來說就是人類開發利用天然巖礦材料的歷史。歷史學家將人類利用天然巖礦材料的歷史作為劃分人類進步和時代的標志：如，石器時代、銅器時代、鐵器時代、原子能時代等等。當今人類利用非金屬礦產的強度和廣度極大，有人提出了“新石器時代”的概念。三、非傳統礦產資源研究的重要性和緊迫性傳統礦產資源形勢嚴峻全球礦產資源需求激增我國供需缺口不斷加大對外的依存度長期居高危機礦山比例居高不下我國礦產資源狀況我國人均礦產資源占有量小

（只有世界平均水平的58%）總量多-人均少資料來源：中國工程院《礦產資源》咨詢項目組，2002。全球礦產資源需求激增進入21世紀，以中國為代表的，包括印度、東南亞、俄羅斯、巴西、北非等，涉及近30億人口的新一輪工業化，對能源、礦產資源的需求迅猛增加。上一輪工業化頂峰的70年代初，全球石油、鋼、銅、鋁消費量分別為：23億噸、6億噸、600萬噸和1000萬噸；2006年分別達到38億噸、11億噸、1700萬噸、3000萬噸；預計2020年之前，這一數字可能分別達到45億噸、14億噸、2800萬噸和4800萬噸**。據：中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心，2005需求增大中國人均礦產消耗量工業化發展程度亞洲主要國家經濟發展與資源消耗關系圖資料來源：中國工程院《礦產資源》咨詢項目組，2002。礦種2010年需求量2020年需求量2005-2020年累計需求煤炭28億噸32-34億噸400億噸石油3.8-4.1億噸5.1億噸68億噸天然氣800-1000億方2000-2400億方1.5萬億方粗鋼4.2億噸3億噸54億噸銅450-480萬噸640-690萬噸7800萬噸**鋁880-1000萬噸1400萬噸1.5億噸鎳350萬噸300萬噸4500萬噸我國礦產資源需求預測**國家發改委國民經濟綜合司，中國地科院全球礦產資源戰略研究中心，2006**超過目前我國已探明儲量的3倍中國目前主要礦產年消費量相當于20世紀70年代中期世界年消費總和，中國需求已經改變世界。70年代中期世界年總和2010年中國需求

煤炭32億噸28-30億噸

鋼4.5億噸億噸

銅700萬噸550-600萬噸

鋁1300萬噸980-1100萬噸資料來源：引自陳毓川，2007累計需求分析15年>55年！資料來源：引自陳毓川，2007

石油天然氣鐵銅鋁（百萬噸）（億m3）(百萬噸Fe)（萬噸）（萬噸）2005國內能供應180.839499.5316595400消費量327.3470350360706對外依存度44.75%15%53%74%43%2010國內能供應190700170105600消費量3801000400465950對外依存度50%30%58%78%37%2020國內能供應1801500190200800消費量5.122003006701400對外依存度65%32%37%70%43%供需缺口不斷加大對外依存度長期居高資料來源：引自陳毓川，2007因技術、管理及資金等造成資源開發不合理、利用不充分并且嚴重污染環境我國礦產資源特點之一是共伴生組分復雜、貧礦及難選礦多。礦產的有效綜合利用問題十分突出。此外，在礦床開采、選冶、加工及消費過程中，所排放的廢水、廢氣、固體廢物造成的環境污染嚴重，并占用大量土地。我國礦產資源問題礦山廢棄物日益增多利用率低造成資源浪費環境污染日益加劇利用程度低環境污染嚴重人類每年采出170-180億噸礦石+廢石，而最終產品僅占其總體積的3%，95%以上是廢棄物尾礦庫礦渣堆礦產資源不可再生傳統礦產資源漸趨枯竭尋求非傳統礦產資源刻不容緩！礦產資源短缺是當今世界各國所面臨的緊迫問題，非傳統（非常規）礦產資源研究倍受各國重視！國內外研究動態四、研究現狀與發展趨勢早在20世紀60年代，石油和天然氣領域就注意到了非傳統能源和非傳統勘查方法的研究(Heroy-W-B,ed.,1969)。70年代后期，美國地質調查局和能源部就開始聯合進行非傳統能源資源的前期研究。經過20年的工作后于1997年提出，美國的未來能源，尤其是天然氣，將主要由目前認為非傳統的低滲透率儲藏類型提供。并強調：盡管它們并非全新的，但人類對它們的有限了解程度根本不可能使其成為美國未來能源的重要構成部分，因此建議加快開展相關的基礎和應用研究。非傳統礦產資源研究一、立項依據：I.國家目標國內外研究狀況1982年美國經濟地質學家協會召開“非常規礦床”學術討論會;

1987年美國地調局在俄勒岡州召開“非常規礦床找礦”研討會;1989年第28屆國際地質大會上，美國丹佛地質調查所R.I.格勞奇發表“早中元古代不整合：非傳統鉑族元素及貴金屬的來源”；1991年又以美國地調局公報形式發表“黑色頁巖中非傳統鉑族元素資源前景：中國華南與加拿大育空地區實例及對美國資源的啟示”；非傳統礦產資源研究一、立項依據：I.國家目標國內外研究狀況在俄羅斯，非傳統資源問題不斷報導。在非金屬方面：“非傳統鎂硅酸鹽陶瓷原料礦床的成因分類”（羅曼諾維奇,1991）；“粗片狀石墨：吉爾吉斯天山的非傳統礦物原料”（金屬礦床地質，1992）；“砂礦非傳統找礦方法”（舒爾科夫等，1993）。有色及貴金屬方面：“中西伯利亞非傳統鉑礦化”（少佐諾夫等，1997）；“有色及稀有金屬非傳統類型：潛力及發現前景”（科奇涅夫等，1999）；“低品位和非傳統礦物原料開發前景”（拉特金等，1997）。近年來，發現黑色頁巖中的Au-Pt-硫化物-碲化物-滑石菱鎂片巖建造（干谷礦床）及Au-Pt族-石英-硫化物黃鐵細晶巖建造（伊羅京達礦床）等非傳統大型金鉑礦床已引起廣泛重視。非傳統礦產資源研究一、立項依據：I.國家目標國內外研究狀況其它，如：澳大利亞，加拿大，西班牙，波蘭，捷克等國也都有關于非傳統礦產資源的論述。如加拿大“火山弧之非傳統金屬礦床”（列菲貝里等，1998）；捷克“與環境工程及農業相關的非傳統非金屬礦物原料”（吉茲瓦爾特，1993）等。非傳統礦產資源研究一、立項依據：I.國家目標國內外研究狀況