西非鐵礦資源現(xiàn)狀及潛力分析
來源：絲路印象
2024-07-19 17:33:59
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西非是世界上鐵礦資源最為豐富的地區(qū)之一，鐵礦石總資源量可達649.5億噸，占全球8％，主要分布于馬恩地盾和雷圭巴特地盾，以幾內亞、塞拉利昂、利比里亞和毛里塔尼亞四國最為豐富，成因類型以BIF型為主。公開資料顯示，目前有43家公司投資開發(fā)73個西非鐵礦項目，其中中國慶華集團、寶武集團、贏聯(lián)盟集團、中國鋁業(yè)和中投資本公司等五家中資企業(yè)擁有權益資源量達217.5億噸，形成與西非本土8國和西方7國公司三足鼎立的局勢?；跇似諗?shù)據(jù)庫和各公司最新年報統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)近10年西非鐵礦石年均產(chǎn)量為0.2億噸，世界占比不足0.1％。目前大部分礦山處于暫停開發(fā)或暫時擱置狀態(tài)，僅有21個鐵礦山處于活躍狀態(tài)。其中，中資企業(yè)控制的五個項目中也只有唐克里里鐵礦處于開發(fā)狀態(tài)?；谖鞣堑刭|和航磁資料，利用證據(jù)權模型，預測在90％、50％和10％置信水平下，西非地區(qū)未發(fā)現(xiàn)鐵礦床數(shù)量分別為63個、92個和324個，鐵礦石預測資源量分別為264.6億噸、386.4億噸和1360.8億噸。
鋼鐵工業(yè)作為國民經(jīng)濟的基礎工業(yè)，通常被用于衡量一個國家工業(yè)發(fā)展水平，而鐵礦石又是鋼鐵工業(yè)的“糧食”。2010年以來，我國鋼鐵工業(yè)取得了舉世矚目的成績，2020年我國粗鋼產(chǎn)量已上升至10.53億噸，突破10億噸大關，連續(xù)4年占全球粗鋼產(chǎn)量比例超過50％。多方調研機構均預測未來10年，中國對鐵礦石的需求仍將高位運行，全球第一進口國的地位將保持不變。由于國內鐵礦品質一般，生產(chǎn)成本遠高于國外，在全球鐵礦石市場不具競爭力，我國鋼鐵生產(chǎn)對進口鐵礦石形成高度依賴。
據(jù)海關總署發(fā)布數(shù)據(jù)，我國2020年鐵礦石進口量達11.7億噸突破，2017年創(chuàng)出的10.75億噸鐵礦石年度進口量，對外依存度超過80％。與此同時，世界鐵礦石供應又處于被“兩國四礦”?壟斷的格局。尋求新的鐵礦石供應基地，減少對國際四大鐵礦巨頭的依賴，增加全球鐵礦議價權，是中國鋼鐵行業(yè)發(fā)展的必然選擇。
圖1 西非構造簡圖
西非地區(qū)地處非洲大陸西部，東至乍得湖，西瀕大西洋，南瀕幾內亞灣，北為撒哈拉沙漠，涉及毛里塔尼亞、塞拉利昂、幾內亞等16個國家和西撒哈拉1個地區(qū)。西非克拉通是世界上最完整的克拉通之一，廣泛出露太古宙—古中元古代結晶基底，中元古代之后，僅在泛非和加里東－海西期克拉通邊緣經(jīng)受了熱事件局部改造，為BIF型鐵礦發(fā)育和保存提供了優(yōu)越的地質條件，形成了世界矚目的鐵礦石資源富集區(qū)。但受鐵礦石價格以及基礎設施落后等因素的制約，西非地區(qū)的鐵礦石資源長期以來未得到有效的大規(guī)模開發(fā)。隨著新冠疫情的蔓延發(fā)展，鐵礦石價格瘋漲，西非鐵礦又重新成為各方鐵礦石巨頭關注的焦點。眾所周知，西非鐵礦石資源全球聞名，但是受限于西非地區(qū)較低的地質勘查工作程度，西非鐵礦石資源現(xiàn)狀和潛力缺乏一個相對清晰的量的概念，成為限制西非鐵礦勘查開發(fā)的重要原因。中國地質調查局武漢地質調查中心在北部非洲(本文主要指非洲大陸赤道以北地區(qū))已完成或啟動多項地質調查項目，針對西非地區(qū)的地質背景、重要鐵礦床類型及特征、地質調查與礦產(chǎn)開發(fā)等方面積累了豐富的資料。本文擬在前期工作的基礎上，系統(tǒng)梳理西非鐵礦的產(chǎn)出特征、重要礦床類型和成礦區(qū)帶，總結西非鐵礦資源的資源儲量和開發(fā)現(xiàn)狀。同時，基于已有的地質及航磁資料，通過資源預測與定量評價方法，對西非鐵礦資源潛力進行了初步評價，其結果可以為下一步在西非進行找礦部署及開發(fā)投資提供科學依據(jù)。
1、地質背景概述
長期以來，西非地區(qū)經(jīng)歷了復雜而獨特的地質構造演化歷史，由此形成了世界上獨一無二的構造格局和地理風貌。大地構造上，西非地區(qū)主體隸屬西非克拉通。此外，西非的少部分地區(qū)跨越了環(huán)西非克拉通泛非活動帶和環(huán)大西洋凹陷盆地等構造單元。
西非克拉通作為西非地區(qū)最主要的構造單元，占據(jù)了整個面積的80％以上。自北向南可進一步劃分為：廷杜夫盆地、雷圭巴特地盾、陶德尼盆地、博韋盆地、萊奧地盾、馬恩地盾和沃爾特盆地。其中，太古宙結晶基底巖石主要分布在雷圭巴特地盾西部和馬恩地盾中。古－中元古代變火山沉積巖則分布于雷圭巴特東部及萊奧地盾，古－中生代沉積物則主要覆蓋于古老克拉通之上，主體分布于廷杜夫盆地、陶德尼盆地和沃爾特盆地。①雷圭巴特地盾西部主要由太古宙巖石組成，東部元古宙巖石占主導地位。太古宙基底在西部主要是Ａｍｓａｇａ群，東部則為Ｇｈａｌｌａｍａｎ群，發(fā)育一套混合巖、片麻巖、含鐵石英巖等建造。東部元古宙巖石主要由廣泛分布的同構造期花崗巖以及火山－沉積變質巖構成。②馬恩地盾主體由混合巖基底和上部的表殼巖類構成。其中，基底巖石主要為混合巖、片麻巖、花崗閃長巖、英云閃長巖和花崗巖等。表殼巖序列可能都屬于同沉積－火山周期，主要由綠巖帶和變質沉積巖系列構成，其中綠巖帶為BIF型鐵礦的主要賦礦層位。③萊奧地盾整個區(qū)域被早元古代Ｂｉｒｉｍｉａｎ上地殼覆蓋，老的基巖受Ｅｂｕｒｎｉａｎ事件區(qū)域變形、變質花崗巖侵位的影響，也被稱為鮑勒－莫西。④陶德尼盆地位于非洲西部穩(wěn)定陸塊的中心，主要包含新元古代到石炭紀形成的一套近水平的穩(wěn)定陸相沉積體系。⑤沃爾特盆地主要是一個緩傾斜的向斜盆地，主要為一套奧陶紀到泥盆紀時期形成的巖層，包括冰磧巖、白云巖、砂巖等。⑥廷杜夫盆地走向北東－南西，是一個不對稱的復式向斜盆地。寒武紀到石炭紀時期形成的巖層在廷杜夫盆地均有出露(圖1)。
圖2 西非鐵礦資源分布的主要國家
此外，在西非克拉通西部還出現(xiàn)了部分的泛非域構造，主要是羅克列德帶、毛里塔尼亞帶。Ｒｏｋｅｌｉｄｅ剪切帶僅北部和南部地段出露于地表，中部被Ｂｏｖｅ盆地中古生代地臺上的沉積物所覆蓋。北部地段與Ｍａｕｒｉｔａｎｉｄｅ帶合并，兩者主要為一套火山沉積巖組合。晚三疊世時期，摩洛哥阿特拉斯
山脈西部的非洲西北部產(chǎn)生了大陸張裂，隨后張裂向南延伸，形成了世界典型的邊緣或發(fā)散(大西洋型)盆地。在西非地區(qū)主要包括塞內加爾盆地、比里盆地、利比里亞盆地、象牙海岸盆地和達荷美盆地等。
2、重要礦床類型和成礦區(qū)帶
2.1 鐵礦資源產(chǎn)出及分布特征
經(jīng)過系統(tǒng)梳理，西非鐵礦具有以下特征：①西非鐵礦具有分布較為廣泛，但是相對集中的特點。其中，幾內亞、塞拉利昂、利比里亞和毛里塔尼亞四國家鐵礦最為豐富，分布高度密集，而其他國家則是零星產(chǎn)出。②西非鐵礦成因類型較多，但特色也非常鮮明。迄今為止，西非已發(fā)現(xiàn)的鐵礦類型主要包括BIF型、紅土型礦床、巖漿型、矽卡巖型及沉積鮞狀型。其中，BIF型及其伴生的紅土型礦床占據(jù)總量的90％以上，且大多數(shù)為大型－超大型的鐵礦床。
其他類型數(shù)量較少，規(guī)模一般。③西非鐵礦規(guī)模和品位變化范圍較大。已有資源量數(shù)據(jù)的礦床中，大型礦床(＞1億噸)共計28個，占比總礦床數(shù)量的30.8％；超大型礦床(＞10億噸)共計14個，占比總礦床數(shù)量的15.4％。西非共有6個鐵礦山資源量排名進入世界前50名，如塞拉利昂的唐克里里、利比里亞邦礦等。④西非鐵礦石成分簡單，采選方便。礦石礦物多以磁鐵礦＋赤鐵礦為主，少量為風化淋濾型鏡鐵礦。目前多數(shù)礦山采用的是磁選＋浮選方法，以磁選為主。整體來說，采選礦相對簡單，成本較低。
2.2 西非鐵礦重要礦床類型
前已述及，西非鐵礦類型包括BIF型、紅土型礦床、巖漿型、矽卡巖型及沉積鮞狀型。
2.2.1 BIF型鐵礦
BIF型鐵礦通常指賦存于前寒武紀沉積巖的條帶狀含鐵建造、經(jīng)歷了不同程度的變質作用后形成的具有工業(yè)價值的礦床，是世界上鐵礦開發(fā)的主要類型。在西非，BIF型鐵礦主要賦存于新太古代－古元古代地盾，與變質的火山－沉積地層有關，尤其是綠巖帶。該綠巖帶主要是由一套發(fā)生變質的基性火山－沉積巖，條帶狀含鐵建造的變質程度自綠片巖相到麻粒巖相均有發(fā)育。
成因上，多數(shù)BIF型鐵礦為阿爾戈馬型，如西芒杜、西部集群、馬蘭帕等鐵礦，也有少數(shù)屬于蘇必利爾型鐵礦，如西非的ＭｏｕｎｔＧａｏ鐵礦、Ｋｌａｈｏｙｏ鐵礦等。
2.2.2 紅土型鐵礦
西非地區(qū)的紅土型鐵礦主要與BIF型鐵礦共生。其主要為BIF型礦床在中新生代遭受熱帶雨林氣候及風化剝蝕等作用的影響，在BIF型鐵礦的頂部形成了紅土型鐵礦。此外，在西非地區(qū)也有單獨的紅土型鐵礦，如幾內亞科納里克紅土型鐵礦。相對于BIF型及紅土型鐵礦床，其他三種類型鐵礦床數(shù)量較少，規(guī)模一般較小。巖漿型鐵礦床在成因上主要與基性、超基性巖漿作用有關，主要分布于布基納法索西北部的奧爾斯地區(qū)，礦床規(guī)模多為中小型。矽卡巖型(接觸交代型)鐵礦，主要形成于偏中性的侵入巖與碳酸鹽巖石的接觸帶上或其附近，主要集中分布在萊奧地盾西北部的卡伊巴構造窗附近，如法拉梅矽卡巖鐵礦。鮞狀型鐵礦床作為沉積型鐵礦床的一種類型，在全世界均有分布。目前在西非發(fā)現(xiàn)的礦床，包括陶德尼盆地馬里西部的巴芬鐵礦、尼日爾西部的特密特鐵礦、貝寧坎迪盆地馬迪卡拉鐵礦、科特迪瓦萊奧地盾邊緣靠近大西洋沿海地帶的莫納格噶鐵礦及尼日利亞Ｂｉｄａ盆地的科頓?卡爾菲鐵礦等。
2.3 鐵礦重要成礦區(qū)帶
西非鐵礦舉世聞名且分布集中，主要以毛里塔尼亞、幾內亞、塞拉利昂和利比里亞最為集中。就成礦區(qū)帶而言，以馬恩地盾和雷圭巴特兩個世界級鐵成礦帶最為著名。
馬恩地盾鐵成礦帶：橫跨塞拉利昂、利比里亞和幾內亞等國，該成礦帶內發(fā)現(xiàn)了一批世界級的鐵礦床，已有鐵礦床數(shù)量約占西非鐵礦的58.2％，總資源量更是占了整個西非鐵礦的83.7％。礦床類型以BIF型鐵礦及伴生的紅土型鐵礦為主，規(guī)模以大型－超大型為主，包括西芒杜、唐克里里、寧巴山鐵礦等。此外，在科特迪瓦馬恩地盾與萊奧地盾邊界縫合帶中，發(fā)育了少量與基性、超基性巖相關的釩鈦磁鐵礦床。
表1 西非地區(qū)高品位鐵礦山
雷圭巴特地盾鐵成礦帶：位于毛里塔尼亞的西北部地區(qū)，鐵礦石資源量約91.7億噸，占西非鐵礦帶鐵資源總量的14.1％，主要有萊布提尼亞鐵礦和蓋勒卜斯等超大型鐵礦項目。其中，雷圭巴特地盾西部以發(fā)育太古代地層為主，成因上以BIF型鐵礦為主。目前，在毛里塔尼亞發(fā)現(xiàn)了一批世界級的超大型鐵礦，由此奠定了其在西非鐵礦中的地位。3、鐵礦資源現(xiàn)狀
3.1 鐵礦資源儲量保有現(xiàn)狀
3.1.1 鐵礦資源儲量特征
為全面查清西非鐵礦資源儲量特征，本文調查了73個西非中等以上規(guī)模鐵礦項目。通過對控股礦業(yè)公司年報、地礦部門網(wǎng)站等公布的資源量數(shù)據(jù)核查，查明西非鐵礦資源總量達649.5億噸，占全球鐵礦資源量8.0％，是世界上重要的鐵資源富集區(qū)。但是，由于該區(qū)的資源勘查程度普遍較低，僅有12個鐵礦項目擁有鐵礦石儲量級資源，總量約80.6億噸。目前已發(fā)現(xiàn)的鐵礦資源主要集中于幾內亞、塞拉利昂、利比里亞和毛里塔尼亞等4各國家，尼日利亞、加納、科特迪瓦以及塞內加爾等4國的鐵礦石資源量相對較少(圖2)。
圖3 各國擁有西非鐵礦權益資源量占比
西非高品位鐵礦山(＞50％)共有8個，主要分布在幾內亞(4個)、尼日利亞(3個)和毛里塔尼亞(1個)，總資源量為94.7億噸(表1)。其中，幾內亞的高品位鐵礦石資源在西非地區(qū)具有絕對優(yōu)勢，總資源量達75.0億噸，約占西非高品位鐵礦石資源量的79.2％，主要分布于上幾內亞寧巴山－西芒杜地區(qū)，利于集中開發(fā)。3.1.2 西非鐵礦資源全球地位
目前西非地區(qū)已發(fā)現(xiàn)的鐵礦石資源量全球排名第5位，僅次于澳大利亞、加拿大、俄羅斯和巴西。
其中，世界級超大型鐵礦(＞10億噸)共有14個(占全球超大型鐵礦的10.2％)，資源量約504.5億噸，占全球鐵礦石資源量(8071.85億噸)的6.2％。
西非鐵礦石品質相對較好，平均品位為41.98％，雖不及澳大利亞、巴西、俄羅斯、印度及南非等國(基本＞50％)，但是相對于中國、加拿大等低品位鐵礦石國家(平均品位＜40％)，鐵礦石品質整體較優(yōu)良，且基本不含硫、磷等有害元素。值得關注的是，幾內亞西芒杜鐵礦已查明約63.6億噸高品位鐵礦石資源量，礦石品位為66％～68％(平均值為65.5％)，邊界品位58％，Ａｌ2Ｏ3＜3％，資源品質可與澳大利亞的哈默斯利和巴西的卡拉加斯等著名鐵礦山相媲美。
3.1.3 西非鐵礦資源權益歸屬
目前，共有16個國家(含西非本土8國)投資開發(fā)西非鐵礦，包括43家公司投資開發(fā)73個西非鐵礦項目，主要集中在幾內亞、塞拉利昂、利比里亞和毛里塔尼亞等4國。中國是投資西非鐵礦最多的國家，擁有西非鐵礦石權益資源量達217.5億噸，占西非鐵礦資源總量33.4％(圖3)；英國、瑞士、澳大利亞等西方7國家擁有的權益資源量為312.3億噸：英國80.4億噸(占西非鐵礦資源總量12.4％)、俄羅斯44.0億噸(6.8％)、瑞士55.4億噸(8.5％)、澳大利亞51.5億噸(7.9％)、印度38.2億噸(5.9％)、盧森堡23.3億噸(3.6％)和美國(3.0％)。西非本土8國擁有的權益資源量為119.7億噸，占西非鐵礦資源總量18.4％。從國家的角度看，中國目前擁有西非鐵礦的權益資源量呈一家獨大特點。如果將西方7國視為一體，西非本土8國視為一體，則呈現(xiàn)出中國與西方7國及西非本土8國三足鼎立的形勢。
表2 西非鐵礦中資公司一覽表
從2009年中利聯(lián)(香港)礦業(yè)公司正式獲得邦礦25年經(jīng)營權開始，中資企業(yè)開始陸續(xù)進入西非地區(qū)，開展鐵礦石投資開發(fā)。經(jīng)過11年的發(fā)展經(jīng)營和動蕩更迭，目前有五家中資企業(yè)在西非控制了較多鐵礦石資源，包括中國慶華集團權益資源量127.7億噸(最多)，寶武集團等權益資源量41億噸，贏聯(lián)盟集團權益資源量36億噸，中鋁集團權益資源量11.0億噸、中投資本公司權益資源量為1.8億噸。就資源品質而言，中國優(yōu)勢明顯，中資企業(yè)擁有西非地區(qū)高品位鐵礦石資源量最多(贏聯(lián)盟控制西芒杜1＆2號和中鋁控股西芒杜3＆4號品位均大于65％)(表2)，達47億噸，占本區(qū)高品位資源的一半。其他公司高品位礦山還有美國高能勘探公司的寧巴鐵礦(8.9億噸，品位63.1％)，毛里塔尼亞國家礦業(yè)集團的阿加雷布鐵礦(10億噸，品位60％)，尼日利亞國家礦業(yè)公司的吉丹布足、蘭姆巴及科頓?卡爾菲鐵礦(10.6億噸，均大于50％)。整體而言，中資企業(yè)目前在西非的權益資源量大、品質優(yōu)良、優(yōu)勢明顯。
3.2 鐵礦當前產(chǎn)能構成
據(jù)美國地調局及各公司年報統(tǒng)計，近10年來，澳大利亞鐵礦石產(chǎn)能穩(wěn)居世界首位，年均產(chǎn)量為7.2億噸。其次是巴西，年均產(chǎn)量約為4.1億噸。
相比較而言，西非地區(qū)鐵礦石產(chǎn)能在世界占比一直較低，年均產(chǎn)量為0.2億噸，世界占比不足0.1％(圖4)。通過對西非已有中等以上規(guī)模的鐵礦山全面摸底，發(fā)現(xiàn)目前大部分鐵礦項目已經(jīng)完成可行性研究或初步勘探，僅有21個鐵礦山處于活躍狀態(tài)，控制的資源量為235.9億噸，約占西非總資源量的36.4％，大部分鐵礦項目處于暫停開發(fā)或暫時擱置狀態(tài)，開發(fā)程度低，產(chǎn)能完全未被釋放。
圖4 2010-2019年世界主要國家及地區(qū)鐵礦石產(chǎn)量及變化
西非地區(qū)擁有鐵礦石產(chǎn)能的國家主要有塞拉利昂、毛里塔尼亞以及利比里亞等國。毛里塔尼亞鐵礦石主要來源于ＩｄｊｉｌｌＫｅｄｉａ、Ｆ’ｄｅｒｉｋ及Ｍ’Ｈａｏｕｄａｔ三個礦山，產(chǎn)能較為穩(wěn)定，年均鐵礦石總產(chǎn)量約1270萬噸。利比里亞鐵礦石產(chǎn)能來源于ＬｉｂｅｒｉａＭｉｎｅｓ礦山，年均鐵礦石產(chǎn)量約400萬噸。塞拉利昂鐵礦石產(chǎn)能不穩(wěn)定，主要來自唐克里里礦山和Ｍａｒａｍｐａ礦山。其中，唐克里里礦山在2014年生產(chǎn)鐵礦石1310萬噸，占當年西非地區(qū)總產(chǎn)能的45.6％，隨后因鐵礦石價格走低而停產(chǎn)，2019年復產(chǎn)后鐵礦石產(chǎn)量約452萬噸(表3)。但2019年6月，唐克里里和馬蘭帕等在產(chǎn)礦山被塞拉利昂政府叫停之后，對塞拉利昂的鐵礦石產(chǎn)能造成了摧毀性打擊。直到2020年9月3日，在中國駐塞拉利昂大使館的協(xié)調下，塞拉利昂政府同意唐克里里鐵礦山開采業(yè)務全部移交給中國慶華集團。2021年1月29日，唐克里里鐵礦項目首船鐵礦石從塞拉利昂佩佩爾港口起航發(fā)往中國。3.3 中資企業(yè)開發(fā)現(xiàn)狀
西非投資鐵礦的5家大型中資企業(yè)，包括贏聯(lián)盟、中鋁集團、中國國際基金管理有限公司、中國慶華集團和寶武集團，投資開發(fā)鐵礦項目包括西芒杜1＆2區(qū)塊、西芒杜3＆4區(qū)塊、福雷卡里亞、唐克里里以及邦礦等5個(圖5)。
3.3.1 贏聯(lián)盟幾內亞西芒杜1＆2區(qū)塊
幾內亞西芒杜1＆2區(qū)塊鐵礦資源儲量大、品位高，適合露天開采，易于采選是利于開發(fā)的關鍵因素。但是，該項目距離位于幾內亞東南部，距離港口遠，需修建約600ｋｍ的鐵路和深水港口及其他配套設施，投資金額較大，對企業(yè)來講是一個巨大的挑戰(zhàn)，并且?guī)變葋喺加?5％的干股，可能對企業(yè)的盈利能力構成巨大挑戰(zhàn)。由韋立國際引領的贏聯(lián)盟集團在2019年11月的國際招標中以140億美元的價格戰(zhàn)勝澳大利亞ＦＭＧ公司獲得幾內亞西芒杜1＆2區(qū)塊項目開發(fā)權，并于2020年6月4日與幾內亞政府簽訂了開發(fā)協(xié)議?。根據(jù)韋立國際官網(wǎng)披露的消息，2020年7月3日，幾內亞總統(tǒng)批準了《西芒杜鐵礦1、2號礦塊基礎公約》，標志著贏聯(lián)盟《西芒杜鐵礦1、2號礦塊基礎公約》所有程序均已完成；9月9日，西芒杜贏聯(lián)盟與天津華北地質勘查局簽署了《幾內亞西芒杜鐵礦戰(zhàn)略合作協(xié)議暨勘探合同》，開啟了該項目的地質勘查工作；11月，幾內亞政府與贏聯(lián)盟正式簽署了《西芒杜鐵礦1、2號區(qū)塊鐵路公約》和《西芒杜鐵礦1、2號區(qū)塊港口公約》，加快了該項目的開發(fā)節(jié)奏。
表3 2015-2019年西非在產(chǎn)礦山產(chǎn)量情況
3.3.2 中鋁幾內亞西芒杜3＆4區(qū)塊西芒杜鐵礦3＆4號區(qū)塊位于1＆2號區(qū)塊南部，同樣屬于世界級高品位礦山(資源量)，可與澳大利亞、巴西的同類礦床媲美，易于采選。2010年7月，中鋁與力拓簽訂協(xié)議，共同開發(fā)西芒杜鐵礦3＆4號區(qū)塊，力拓、中鋁及世行國際金融公司分別擁有50.35％、44.65％和5％的股權。隨后幾內亞政府強制占干股15％。目前，力拓、中鋁及幾內亞政府分別占股45％、40％和15％。由于存在的諸多不利因素：①采選運輸?shù)认嚓P的基礎設施需重新投入(1個深水港口＋約650公里重載鐵路)，成本高(約180億美元)；②未來可能面臨四大巨頭惡性競爭的局面；③政府強制占股，稅收金額高，對企業(yè)盈利能力構成巨大挑戰(zhàn)，該項目的開發(fā)尚未獲得進展。
圖5 西非中資企業(yè)鐵礦項目分布圖
3.3.3 中國國際基金有限公司幾內亞福雷卡里亞鐵礦福雷卡里亞鐵礦位于幾內亞西南部，礦化深度較淺，主要開采近地表赤鐵礦，開采方式為露天開采，成本較低，并且該項目距離港口僅76公里，距離幾內亞首都僅110公里，在開發(fā)、運營及運輸成本方面有優(yōu)勢。因此，2011年，中國國際基金有限公司與英國鐵礦勘探開采商貝爾松礦業(yè)公司以50∶50的比例組建合資公司，其中礦山運營和開發(fā)工作由貝爾松礦業(yè)公司主導。2015年，貝爾松公司退出，中國國際基金擁有該項目100％股權。由于該礦床資源量1.79億噸，平均品位25.9％，在西非同類型鐵礦中規(guī)模和品位均不占優(yōu)勢，并且中國國際基金有限公司主要以投資為主，運營開發(fā)能力有待提升，因此目前該項目暫未得到開發(fā)。
3.3.4 中國慶華集團塞拉利昂唐克里里鐵礦
唐克里里鐵礦位于塞拉利昂中東部蘇拉山區(qū)，長20ｋｍ，寬100～600ｍ，是世界上規(guī)模最大的鐵礦山之一，露天開采。該礦目前總資源量127.7億噸，礦石品位31.3％。2011年，山東鋼鐵集團有限公司從非洲礦業(yè)購買了唐克里里項目25％的股權；2015年，山東鋼鐵成功買斷非洲礦業(yè)股權及涉及的債務問題，擁有唐克里里礦業(yè)100％股權。此后，山鋼集團獲得佩佩爾港口90％的股權(政府控股10％)，主要用于鐵礦石出口，鐵礦石通過長度220公里的鐵路專線，運到專用港口佩佩爾港再通過港口向外發(fā)運鐵礦石。2019年，唐克里里項目實現(xiàn)正常生產(chǎn)開發(fā)，交付鐵礦石452萬噸，但新政府上臺后取消或暫停了包括唐克里里鐵礦在內的數(shù)個大型采礦項目的許可證，導致該項目停擺。2020年9月山東鋼鐵退出在塞拉利昂的鐵礦石開采，塞拉利昂政府礦業(yè)和礦產(chǎn)資源部將唐克里里鐵礦項目的采礦業(yè)務移交給中國慶華集團投資運營?。2020年9月23日，新唐克里里鐵礦項目正式啟動投資運營。2021年1月29日，唐克里里首船鐵礦石由佩佩爾港起航發(fā)往中國。
圖6 西非鐵礦資源預測區(qū)域范圍
3.3.5 寶武集團等利比里亞邦礦邦州鐵礦位于利比里亞邦州的西南地區(qū)，距利比里亞首都蒙羅維亞直線距離約78ｋｍ。該項目總資源量為41億噸，在全球前50名礦山中排名第42，屬于典型的超大型礦山。該礦體埋藏淺，大部分地段覆蓋厚度3～4ｍ，適于露天開采。內戰(zhàn)結束后，2009年，中利聯(lián)(香港)礦業(yè)公司獲得邦礦25年經(jīng)營權(613ｋｍ2)。同年，向中非發(fā)展基金轉讓邦礦85％的股權。2010年，武鋼集團以6850萬美元從中非發(fā)展基金購得該項目60％股權，成為絕對控股股東。邦礦總資源量為41億噸，平均品位35.8％。2014年2月，邦礦首船5萬噸鐵精礦裝船運回武鋼。但是由于該項目礦石品質一般，采選成本較高，并且運礦鐵路遭內戰(zhàn)損毀嚴重，需要較大的前期投入，帶來的較高的生產(chǎn)運營成本，要求鐵礦石加大達100美元／噸以上才能盈利，導致邦礦自2015年9月開始就處于停產(chǎn)狀態(tài)。目前，隨著鐵礦石價格的瘋漲，寶武集團開始積極籌備重啟邦礦的運營。
4、鐵礦資源潛力分析
西非已發(fā)現(xiàn)的鐵礦床分布特征表明，該區(qū)具有較好的鐵礦找礦潛力(圖6)。本文基于目前掌握的西非地質及航磁資料，通過資源預測與定量評價方法，對西非鐵礦資源潛力進行了初步評價，其結果可以為下一步在西非地區(qū)進行找礦部署及投資開發(fā)提供依據(jù)。
圖7 西非鐵礦資源量 ＆ 儲量與礦石品位對數(shù)分布曲線
礦產(chǎn)預測主要嘗試解決圈定成礦遠景區(qū)、預測遠景區(qū)優(yōu)選排序以及預測資源量三個方面的問題。其步驟包括確定預測類型(如沉積型、火山巖型、侵入巖體型、變質型、層控“內生”型和復合“內生”型等)和預測工作區(qū)，數(shù)據(jù)準備、處理及信息提取(預測底圖的選擇與編制)，預測要素及要素組合的數(shù)值化，預測單元劃分，資源量估算以及成果表達等主要部分。4.1 預測類型、預測工作區(qū)以及預測方法
4.1.1 預測類型及預測工作區(qū)
目前西非發(fā)現(xiàn)的鐵礦床類型包括BIF型、巖漿型、沉積型等，其中，BIF型鐵礦在規(guī)模和數(shù)量上占主要部分。本次評價利用已掌握的西非地質及衛(wèi)星重力資料，評價范圍為毛里塔尼亞、塞內加爾、幾內亞、幾內亞比紹、塞拉利昂、科特迪瓦6個國家(圖6)。通過證據(jù)權重法估計未發(fā)現(xiàn)礦床個數(shù)，并利用噸位品位模型估計未發(fā)現(xiàn)礦床的噸位和品位分布，綜合評估研究區(qū)鐵礦資源潛力。
研究區(qū)內鐵礦床成礦有利因素主要為太古代基底，接觸界線／構造斷裂以及衛(wèi)星重力異常。結合其他地區(qū)的研究表明，該類鐵礦主要出露在前寒武紀綠巖帶，也是世界范圍內前寒武紀特別是太古宙沉積成巖、演化過程中所形成的特有地質產(chǎn)物。
4.1.2 預測方法
證據(jù)權模型是在資源潛力評價領域應用廣泛的方法之一，其基本原理是把每一種成礦信息看作是二值(1或0)證據(jù)圖層，取值為“1”表示有利成礦，“0”表示不利成礦，每個證據(jù)圖層對成礦預測的貢獻就由該證據(jù)圖層取值狀態(tài)(“1”或“0”)的權重來確定。證據(jù)權重值(即Ｗ＋、Ｗ－)的計算依賴于二值圖層2種取值狀態(tài)各自對應面積、研究區(qū)域總面積以及二值圖層中2種取值狀態(tài)各自包含的礦床面積和整個研究區(qū)域的礦床總面積，然后通過貝葉斯公式綜合各個證據(jù)圖層權重，計算得到預測區(qū)域的后驗概率。這里礦床面積是在假設每個礦點代表一定面域范圍的前提下計算得到的。噸位－品位模型通過同類型礦山的噸位和品位統(tǒng)計分析，用來估計未發(fā)現(xiàn)礦山的平局噸位和平均品位。國內鐵礦山的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，BIF型鐵礦的噸位和品位，服從對數(shù)正態(tài)分布。西非鐵礦石的噸位品位分布也符合這一規(guī)律(圖7，8)。
圖8 西非鐵礦資源量＆儲量與礦石品位對數(shù)分布曲線
本次評價共收集鐵礦項目232個，數(shù)據(jù)來源主要為標普數(shù)據(jù)庫。其中具有資源儲量的項目73個，具有儲量的項目12個。從鐵礦儲量噸位－品位模型圖(圖9)可知，西非大部分鐵礦項目的礦石平均品位在16.84％～65.5％之間，資源量＆儲量(資源量＋儲量，下同)規(guī)模在300萬至6.8億噸之間(金屬量)。從區(qū)域上看，分布在西非的鐵礦數(shù)量居多，總數(shù)達71個，資源量＆儲量約277億噸(金屬量)。估算其平均品位為40％，資源量＆儲量平均規(guī)模為4.2億噸。4.2數(shù)據(jù)準備、數(shù)據(jù)處理與信息提取將工作區(qū)劃分為327行500列，預測單元約為10×10ｋｍ2網(wǎng)格。針對屬于西非鐵礦的構造、地層、重力原始數(shù)據(jù)，開展數(shù)據(jù)處理與信息提取，旨在揭示、提取與成礦關系較為密切的物質運輸通道與來源等信息以及隱伏的礦體和構造。其數(shù)據(jù)處理后如圖10，11，12和13所示。
圖9 西非鐵礦噸位－品位分布模型
4.3 資源量估算未發(fā)現(xiàn)礦床數(shù)乘以估計的鐵礦床平均噸位，可以估算出研究區(qū)潛在資源量。通過證據(jù)權法，未發(fā)現(xiàn)礦床數(shù)在90％、50％和10％置信水平下，其數(shù)量分別為63個、92個及324個，按平均噸位為4.2億噸計算，西非地區(qū)的鐵礦石資源金屬量潛力分別為264.6億噸、386.4億噸及1360.8億噸。
4.4 資源有利區(qū)
在討論礦山投資開發(fā)條件優(yōu)劣時，除了考慮礦山本身所擁有的資源稟賦、礦石品質等地質特征之外，還應考慮礦山外圍找礦潛力、基礎設施支撐情況及周邊開采環(huán)境等特征。整體來講，西非國家與我國關系較好，盡管存在一定的政治風險，但是與政府之間的關系則是靠礦業(yè)公司的經(jīng)濟利益決定。在西非，大多數(shù)鐵礦山礦權面積大，周邊勘探開發(fā)程度極低，未來找礦潛力較好。而影響礦山開發(fā)的最重要因素則是交通運輸?shù)然A設施。
圖10 西非地區(qū)地質圖
綜合以上因素，對西非已有資源量數(shù)據(jù)的礦山進行評級評價，劃分出了8個Ａ級、13個Ｂ級、16個Ｃ級項目。Ａ級項目中，毛里塔尼亞的蓋勒卜斯(世界級超大型礦床)、阿斯卡夫(正在開采)及阿加雷布鐵礦(世界級超大型高品位礦床)，這三個礦山無論是資源量、品位及周邊開采環(huán)境都極為有利，目前為毛里塔尼亞政府及嘉能可共同持有，生產(chǎn)運營成本屬于西非在產(chǎn)礦山中最低。幾內亞西芒杜鐵礦舉世聞名，主要是由于其資源量大、品質高適合露天開采，可以與澳洲和巴西等世界級高品位礦山相媲美。同時，贏聯(lián)盟已與幾內亞政府簽署基礎公約，鐵路等配套建設馬上開建，可以預見的是，該區(qū)未來必將成為全球鐵礦供應的重要之地。其南側美國ＨＰＸ公司控制的寧巴1號鐵礦，資源量大、品質高，且已經(jīng)與幾內亞、利比里亞政府達成協(xié)議，從幾內亞向南，利用安賽樂米塔爾公司運營的礦山至布坎南的鐵路將鐵礦運送出去。目前，在利比里亞境內，安賽樂米塔爾公司開發(fā)的利比里亞礦業(yè)鐵礦已經(jīng)在產(chǎn)，生產(chǎn)成本相對較低，而山東鋼鐵集團的唐克里里礦山，主要是由于資源量極大，非洲排名第一，且有配套的鐵路運輸和港口，已經(jīng)投產(chǎn)運營。Ｂ級中，多數(shù)為大型－超大型的鐵礦，可能因為其資源品質、基礎設施較差而影響了其排名，Ｃ級中多數(shù)為中大型礦山，礦石品質一般且配套基礎設施差，未來開采運營成本較高。
圖11 西非地質界限緩沖圖
因此，結合以上對37個鐵礦項目進行的評級評價，同時根據(jù)鐵礦的空間分布特征，初步確定以下兩個投資有利區(qū)。4.4.1 佐戈塔—寧巴山有利區(qū)
佐戈塔—寧巴山有利區(qū)位于上幾內亞西芒杜山脈至幾、利、科三國交界處的寧巴山區(qū)，東西寬約110ｋｍ，南北延伸約140ｋｍ，是馬恩地盾巨型鐵礦資源有利區(qū)，主要包括西芒杜1＆2區(qū)塊(贏聯(lián)盟集團)、3＆4區(qū)塊(中鋁)、寧巴山1區(qū)塊(ＨＰＸ公司)和2區(qū)塊(聯(lián)合成長集團)及佐戈塔等特大型鐵礦項目。目前已查明資源量約74.97億噸，品位57.8％～65.5％，均為優(yōu)質的高品位鐵礦石。并且四個項目均未開發(fā)，只做了部分勘查工作，預計遠景資源量超過200億噸，具有改變全球鐵礦石供需格局的潛力。此外，目前中資企業(yè)在幾內亞鋁土礦開發(fā)程度相對較高，并且通過在幾內亞建設氧化鋁廠，中資企業(yè)已經(jīng)基本實現(xiàn)幾內亞鋁土礦初級勘查－棕地并購－采選運輸－冶煉制造的礦業(yè)投資全產(chǎn)業(yè)鏈的布局。隨著開發(fā)的深入，以及國內產(chǎn)能轉移的需要，也可以以幾內亞為支點，建設鋼鐵冶煉制造廠，實現(xiàn)鐵礦石上下游產(chǎn)業(yè)鏈的對接。由點及面，建立西非鐵礦采選冶基地。
4.4.2 邦山有利區(qū)
邦山有利區(qū)位于利比里亞中西部地區(qū)，東西延伸約90ｋｍ，構造上呈由幾內亞西芒杜呈弧形延伸至本區(qū)，可能與區(qū)內薩桑德拉糜棱巖帶有關。區(qū)內主要包括邦礦(寶武集團等)和西部集群(印度韋丹塔公司)兩個超大型礦山，總資源量達79.22億噸。
圖12 西非重力場分布圖
其中，邦礦已查明鐵礦石資源儲量13億噸，預測資源量約27億噸，平均品位35.48％；西部集群已查明鐵礦石儲量1.72億噸，預測資源量約36.50億噸。根據(jù)武漢地質調查中心的調查研究，該有利區(qū)遠景資源量在100億噸以上。邦山有利區(qū)整體距離蒙羅維亞港口較近，即使統(tǒng)籌鐵礦修建，成本較小。此外，中資企業(yè)在利比里亞投資相對較多，便于形成力量。
圖13 西非鐵礦預測后驗概率分布
5、總結(1)西非鐵礦石總資源量可達649.5億噸，占全球8％。主要分布于馬恩(Ｍａｎ)地盾和雷圭巴特地盾，以幾內亞、塞拉利昂、利比里亞和毛里塔尼亞四國最為豐富。鐵礦成因類型以BIF型為主。
(2)目前有43家公司投資開發(fā)73個西非鐵礦，五家中資企業(yè)擁有權益資源量達217.5億噸，形成與西非本土8國和西方7國三足鼎立的局勢。
(3)近年來，西非鐵礦石年均產(chǎn)量為0.18億噸，世界占比不足0.1％。目前大部分鐵礦項目處于暫停開發(fā)或暫時擱置狀態(tài)，開發(fā)程度低，提升空間大。
(4)基于證據(jù)權模型，預測在90％、50％和10％置信水平下，西非地區(qū)未發(fā)現(xiàn)鐵礦床數(shù)量分別為63、92和324個，鐵礦石資源量潛力分別為264.6、386.4及1360.8億噸，找礦資源潛力大。
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