我國金剛石資源開發利用及供需分析

顏玲亞（中國建筑材料工業地質勘查中心山東總隊，山東 濟南 250100）

我國金剛石資源開發利用及供需分析

顏玲亞
（中國建筑材料工業地質勘查中心山東總隊，山東 濟南 250100）

【摘 要】金剛石是我國緊缺的礦產資源，經過多年開發利用，資源儲量逐年減少，優質金剛石資源利用率達73%，近30年來未發現新的具有工業意義的礦產地。本文系統分析了我國金剛石資源的開發利用及供需現狀，評價了金剛石的保障程度，提出加大金剛石找礦勘查投入，對金剛石資源保障的戰略安全有重要的意義。

【關鍵詞】金剛石；開發利用；供需

1　引言

金剛石分寶石級和工業級金剛石，寶石級金剛石又稱鉆石，以“寶石之最”稱譽世界。工業用金剛石利用其高硬度、高耐磨、優良的導熱性、熱膨脹系數低、摩擦系數小、優異的光學、熱學和電學性能等特性，廣泛應用于金屬、非金屬工業加工，地質、石油鉆探、石材切割等傳統工業領域以及光學儀器、電子工業、原子能工業、空間技術及醫學等高技術領域。目前我國已是世界上第二大鉆石需求國和第一大工業金剛石消費國。由于人工合成金剛石技術的快速發展，傳統工業領域99%以上已被人造金剛石代替。我國金剛石資源短缺，優質金剛石資源73%以上已開發利用，天然金剛石需求長期依賴進口，由于天然金剛石資源匱乏，致使我國天然金剛石工業發展緩慢，金剛石資源與我國龐大金剛石需求十分矛盾，因此加強金剛石找礦勘查具有重要意義。

2　世界金剛石資源概況

2.1 世界金剛石資源

世界上至少35個國家發現了天然金剛石資源，主要分布于非洲占58.8%，其次是大洋洲占18.5%，歐洲占6.7%，亞洲占1.7%，其他占14.3%[1]。據美國地質調查局估計，目前已查明天然金剛石資源儲量大約有25億ct，截止2012年底，世界金剛石儲量5.95 億ct，基礎儲量13億ct(表1)，寶石級(包括近寶石級)金剛石基礎儲量約3億ct?；A儲量較多的國家依次為剛果、博茨瓦納、澳大利亞、南非和俄羅斯。

表1　世界工業級金剛石儲量和基礎儲量(億ct)

2.2 我國金剛石資源

我國金剛石資源分布于山東、遼寧、貴州、湖南、江西，具有工業意義的只有遼寧、山東和湖南。其中遼寧、山東兩省占查明資源儲量的96.5%。根據全國礦產資源儲量通報，截止2012年全國保有金剛石礦產地22處，其中大型礦床5處，中型礦床3處，小型礦床14處。累計查明金剛石資源儲量3 396kg (1 698萬ct)，其中原生礦產地9個，砂礦13個。我國金剛石資源以原生礦為主，占查明資源儲量95.30%，砂礦僅占4.70%。

金剛石原生礦主要分布山東蒙陰縣和遼寧瓦房店市。遼寧原生礦金剛石礦平均品位72～136mg/m3，寶石級金剛石按地質品位統計，占40%，按實際開采統計，占70%以上，為世界稱贊。山東省原生金剛石礦平均品位54～379mg/m3，寶石級約占15%～20%，但大顆粒的金剛石原生礦均發現于山東。

金剛石砂礦主要分布在湖南沅水流域、山東郯城沂沭河流域以及遼寧復州河流域，其中代表性礦床為湖南丁家港金剛石砂礦，查明資源儲量112kg(56萬ct)。我國金剛石砂礦平均品位4～8mg/m3，低于原生礦，但砂礦寶石級含量高，湖南已開出的金剛石，寶石級含量可達60%，遼寧砂礦寶石級含量50%，山東陳埠砂礦寶石級含量30%，山東砂礦寶石級含量雖然最低，但著名大顆粒金剛石卻多發現于山東。我國砂礦規模小，目前已不具有開發利用價值。

3　金剛石資源開發利用

3.1 世界金剛石開發利用

據美國地質調查局資料，2011年世界天然金剛石產量1.35億ct，其中寶石級產量0.74億ct，工業級產量0.61億ct，由于世界經濟不景氣，2006～2011年世界天然金剛石產量總體呈下降趨勢，年均遞減4.6%(見圖1)。

圖1　2006～2011年世界天然金剛石產量

2011年，俄羅斯金剛石產量居世界第一，產量3 350萬ct，約占世界產量的25%；博茨瓦納第二，產量3 200萬ct, 約占世界產量的24%；剛果(金)第三，產量1 950萬ct，占世界產量的15%；加拿大第四，產量1 079.5萬ct，全部為寶石級，約占世界產量的8%； 安哥拉，約占世界產量的7%；津巴布韋，約占世界產量的7%；澳大利亞，約占世界產量的5%；南非，約占世界產量的5%；其他國家，約占4%。上述8個國家占了世界天然金剛石產量的96%。2011年世界天然金剛石主要生產國所占比重見圖2。

圖2　2011年世界天然金剛石主要生產國所占比重

3.2 我國金剛石開發利用

3.2.1 天然金剛石

我國金剛石的開采始于20世紀50年代，截止2013年，我國已開發利用的金剛石礦共9處，其中原生礦3處，砂礦6處，已停采的有8處。未開發利用的金剛石礦11處。保有金剛石礦產地中，只有原生礦具有開采價值，其中遼寧瓦房店42巖管和山東蒙陰西域礦區，資源儲量規模大，具有較好的開發潛力[1]。

根據有關資料統計，1980～2012年我國天然金剛石產量見圖3。

圖3　1980～2012年我國天然金剛石產量

3.2.2 人造金剛石

1963年我國合成了第一顆人造金剛石，1970年人造金剛石產量46萬ct[2]，首次超過天然金剛石。50年來發展迅速，目前我國人造金剛石產量世界第一，占世界產量的95%以上。2010年我國人造金剛石產量達到92億ct[3]，2012年產量為124億ct， 自2000年以來人造金剛石產量年均增速24%(見圖4)。

4　金剛石貿易及價格

4.1 金剛石貿易

我國市場所需的天然金剛石長期依賴進口，主要來自南非、印度、比利時、津巴布韋、以色列、美國(見圖5)。

圖4　2000～2012年我國人造金剛石產量

圖5　2013年我國天然金剛石主要進口國

2013年，我國進口金剛石共計1 508.36萬ct，進口額70.34億美元，進口金剛石中未鑲嵌鉆石占93.22%，鉆石粉末占0.57%，工業用鉆石占6.21%；出口金剛石1 185萬ct，出口額27.01億美元。2009～2013年，進口金剛石數量年均增幅5%，年均進口數量平均為1 621萬ct，年均進口額50億美元；出口金剛石年均增幅16%，年均出口1 080萬ct，年均出口額24億美元。

2009～2013年我國天然金剛石進出口貿易額見表2。

表2　2009～2013年我國天然金剛石進出口貿易額

4.2 金剛石價格

世界天然金剛石資源主要壟斷在少數幾個國家，在國際上形成了價格壟斷 ，鉆石價格呈逐年上漲態勢。2009～2013年，占進口總額93%未鑲嵌鉆石，進口價格由2009年的200.2美元/ct.增加到2013年的499.97美元/ct，進口價格年均增幅28%。出口價格由價格由2009年的523.03美元/ct.增加到2013年的961.95美元/ct.年均出口價格增幅18%(見圖6)。

圖6　2009～2013年我國天然未鑲嵌鉆石進出口單價

5　金剛石市場需求及供需展望

5.1 市場需求

隨著我國居民收入的提高和經濟建設的穩步增長，自2009年以來，我國已成為僅次于美國的第二大鉆石需求國和世界工業用金剛石第一消費大國，2012年鉆石銷售額超過300億元。據中國寶玉行業協會資料，我國鉆石需求增速從2002年開始進入快速增長期，每年鉆石需求增速均超過20%，并與國民收入保持同步增長，2000～2012年人均珠寶消費水平由10.2美元提高到32.1美元，而與發達國家比較卻仍屬偏低，2009年美國和日本的人均珠寶消費額達154.7美元和89美元，分別為中國的8倍和5倍[4]?？梢娭袊@飾市場的發展空間非常廣闊。

工業用金剛石中99%以上已被人造金剛石代替。目前我國年消費人造金剛石約110億ct，盡管我國人造金剛石產量及消費量世界第一，但用于電子、汽車、家電、數控加工等行業用的高檔產品90%以上依賴進口，天然粗粒級工業級金剛石和人造金剛石具有較大發展空間[5]?！笆濉睉鹇孕屡d產業發展規劃中已明確將高品質金剛石、高效精密超硬材料制品納入新材料重點發展產品目錄，將為天然工業用金剛石和人造金剛石帶來新的發展機遇和市場空間。隨著金剛石技術不斷升級，金剛石有望在航空航天、精密儀器加工、高新技術領域得到更廣泛的應用。

5.2 供需展望

(1) 隨著我國經濟穩定發展，人民收入逐年提高，對鉆石的需求將會持續增長，未來10年我國有望成為世界第一大鉆石消費大國，但依賴進口的現狀短期內無法改變。

(2) 隨著我國新興材料工業的發展，人工合成金剛石技術將得到進一步發展，重視金剛石大單晶、薄膜與納米金剛石應用技術研究，是我國

人工合成金剛石產業的發展方向。工業用金剛石是現代技術發展的重要材料，應用于國民經濟建設的各個領域，金剛石將以無可替代的優越性能取代單晶硅，成為下一個劃時代的的材料，人工合成將是金剛石資源的主流[6]，但天然金剛石以其優異的性能，尤其是天然Ⅱ型金剛石，在一些尖端工業和高技術領域，占有不可替代的地位。

(3) 截止2012年，我國優質金剛石資源利用率達73.28%，保有資源儲量中，可開采利用的僅1092萬ct，保障程度極低。已引起有關部門的重視，近幾年，國家有關部門已部署新一輪金剛石找礦工作，不斷加大找礦投入力度，有望拉動金剛石的找礦勘查工作，提高我國天然金剛石的保障程度。

(4) 金剛石在民用、傳統工業、高新技術、軍事、航空、航天等領域極具經濟價值和戰略意義，作為戰略資源來規劃金剛石的找礦、勘查及開發，對我國天然金剛石資源保障和戰略安全有重要的意義。

【參考文獻】

[1]國土資源部信息中心.2013年世界礦產資源年評[M].北京:地質出版社,2013:321.

[2]王致全,毛壽廣.礦產資源戰略分析—金剛石[R].地質礦產部全國地質資料局,1989:149.

[3]李志宏,趙博.2010超硬材料行業經濟運行情況簡析[J].金剛石與磨料磨具工程,2011(6):1-6.

[4]199IT網,2011年中國珠寶行業現狀調查和前景分析[DB/OL]. [2013-11-20] http://www.199it.com/archives/172085.html.

[5]中國數控機床網,人造金剛石行業發展趨勢及前景展望[DB/ OL]. [2011-04-29] http://www.mei.net.cn/news/2011/04/ 365551.html.

[6]何緒林.金剛石資源狀況與發展綜述[J].超硬材料工程,2010,22 (6):38-42.

【礦產資源】

【市場動態】

Analysis on Development and Utilization of Diamond Resource and Supply Demand in China

YAN Ling-ya
(Shandong Brigade of Geological Surveying Center of China Building Materials Industry, Jinan 250100, China)

Abstract:The diamond is in sort supply of mineral resources in China. After years of development and utilization, reserves has been reducing year by year, the utilization rate of high quality diamond resource is 73%, there's no new mineral producing areas with industrial significance founded in nearly 30 years. This article systematically analyzes the present situation of the development and utilization of diamond in China and its current situation of supply and demand, evaluated the guarantee degree of diamond, advises to increase investment in diamond exploration and genesis research, be of great importance for the strategy safety to ensure the diamond resources.

Key words:diamond; development and utilization; supply and demand

【收稿日期】2014-08-21

【文章編號】1007-9386(2015)01-0030-03

【文獻標識碼】A

【中圖分類號】P619.241；F746.2