关键金属，在高科技、军事、核工业、航空航天和新能源等领域用途广泛，是支撑战略性新兴产业发展的重要原材料，目前已成为国际学术界研究的热点，也是当前矿产勘查的重要目标。11月24日，自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室举办关键金属成矿作用、成矿规律和找矿勘查新进展高层研讨会，围绕关键金属矿产的成矿过程、成矿规律和找矿方向进行了研讨。

关键金属为什么关键？

 关键金属的关键性，在于它在一些新材料、新能源和信息技术等新兴产业中具有不可替代的重大作用，并由于其分布极不均衡，存在较高的供应风险。

 近年来，欧盟、美国、日本等对关键金属的关注度越来越高。2017年，欧盟委员会列出了14种“至关重要”的金属原料，包括锑、铍、钴、氟矿石、镓、锗、石墨、铟、镁、铌、铂族金属、稀土、钽、钨，并提供了政策指导性意见，以确保在面临潜在供应短缺的情况下对这些资源持续利用。据报道，手机等新兴产业及绿色技术对这些原料的需求加大了它们的重要性。今年5月，美国内政部发布了关于“关键矿物”的最终名单，确定了35份关键矿物清单草案。

 据中国工程院院士、自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室主任毛景文介绍，不同国家或地区确定的关键金属或是关键矿物种类不同，是由于其资源禀赋不同及需求不同所决定的。我国目前还没有规定明确关键金属的种类，但初步研究涉及铪、氦、铍、稀土元素、锗、锂、钨、锡、锆、铝、铂族元素、铬、碲、铼、锑、钛、钾、铋、镁、钒、铈、镓、铟、锰、铌、铷、锶、钽、砷、铀、钪，以及萤石、重晶石和石墨。其中，既有我国的优势矿种，也有长期依赖大量进口的矿种。

 此次研讨会上，来自中国科学院、中国工程院、中国地质调查局、中国地质大学（武汉）、中国矿业大学、南京大学、核工业北京地质研究院、四川省地质调查院等单位的15位专家学者，重点围绕关键金属矿产的成矿类型及特征、成矿过程、成矿规律、找矿方向和勘查开发利用、国内外资源供需形势等方面开展了深入研讨。

关键金属——锂如何勘查开发？

 新能源电动车与移动储电设备的快速发展，使得各国对锂资源的需求也迅猛增加。中国工程院院士郑绵平介绍，中国具有多种类型的锂资源，而我国的盐湖型锂资源约占全球锂资源储量的50%，这也是世界主要开发的锂矿类型。油田水型锂资源，在我国柴达木西部已有发现，仅南异山构造初步估算氯化锂资源量就达400万吨。四川盆地深层卤水也有重要锂资源前景，川东北已筹划开展锂、盐开发。

 新近开拓的一种锂资源，是地热型。在北美索尔顿海底地热区热水中的锂含量达9～93ppm，该地区已经开始利用地热水实施工业性提锂工程。在我国西藏雅鲁藏布高温地热田，已厘定了19个达到锂边界品位和工业最低品位的淡热水资源，锂含量达到20～239毫克/升。

 尽管我国锂资源比较丰富，但由于技术不成熟，我国70%以上的锂需求量仍依靠进口。郑绵平强调，我国应进一步加强科学研究、摸清家底，可大幅扩大锂资源远景储量。从经济、环境友好的角度考量，建议重点开展盐湖型和深部卤水型锂资源勘查，酌情开展优质伟晶岩型锂矿勘查，以保障锂资源立足国内。

 四川的锂等稀有金属矿成矿条件优越，资源丰富，已发现的矿产地有95处。在四川甘孜和阿坝州已探明的优质的锂辉石资源量为452.35 万吨，共伴生的铍、铌、钽均可综合利用，但一直未被开发。四川省地质调查院副总工程师、综合研究室主任付小方指出，以三稀金属为主体的关键矿产资源，已成为我国产业升级换代不可替代的动力之源，但这些资源对外依存度高，如果不及时加强勘查布局和开发利用，以及资源基础的综合研究，将难以保障和支撑国家资源安全和可持续发展。针对目前关键金属资源勘查程度低、产业集中度低、新技术研发落后、开发方式粗放等问题，付小方建议，要做好关键矿产资源的战略定位与布局，夯实资源基础；整体规划，打造跨区域统筹联合发展产业链；坚持环境保护优先，建设绿色矿山；开展科技创新，提高资源开发利用水平。

关键金属的找矿方向在哪里？

 面对日益增长的需求，如何立足国内提供资源保障，与会专家就关键金属的找矿方向纷纷给出建议。

 南京大学地球科学与工程学院王汝成教授指出，要关注新的成矿类型及可能的新的成矿地区，比如：喜马拉雅淡色花岗岩带是我国有巨大潜力的稀有金属成矿带，在东北、浙闽沿海火山岩地区硅铍石型成矿潜力巨大，新的花岗岩型铌成矿，黑云母富铌型花岗岩成矿，在高（超）分异花岗岩带寻找钽矿等。他强调，根据我国稀有金属资源的重大需求，要加强我国关键金属矿产的成矿规律、矿床可开采潜力、可利用性和综合利用能力研究，开展系统的矿产资源调查，有针对性地开展关键金属矿产资源勘查工作。

 “煤和含煤岩系是将来非常有希望的稀有金属来源。”中国矿业大学资源与地球科学学院院长代世峰的报告，让与会人员眼前一亮。代世峰介绍，煤中含有丰富的关键金属资源，包括锗、镓、稀土元素、铀等。其中，煤中铀是煤中第一个工业利用的金属元素，也是煤中值得提取的重要资源。目前，煤型铀矿开发利用面临的主要问题是资源最大化利用，也就是如何实现铀的提取与共伴生的其他金属综合提取利用的问题。煤中锗的工业化利用已有50多年，世界上工业用锗50%以上来自于煤，目前世界上正在开发利用的3个大型煤—锗矿床分别位于中国的乌兰图噶和云南临沧，以及俄罗斯的巴甫洛夫。目前，对于其他地区是否有类似矿床，寻找此类矿床的标识是什么，是亟待进一步研究的问题。煤中稀土元素的提取，也成为近年来的研究热点问题。

 代世峰指出，煤型稀有金属矿床的发现、勘探和开发相对较晚，但是潜力巨大，往往是多种稀有金属共同富集，而且煤层层位稳定，勘探开发的难度和成本都较低。而且通过稀有金属的提取，煤炭将变为绿色洁净能源。

关键金属找矿的新成果有哪些？

 尽管关键金属资源的调查研究在我国起步较晚，但可喜的是已经取得了多项新进展。

 中国地质调查局西安地调中心主任李文渊介绍，在昆仑成矿带目前已发现了夏日哈木铜镍钴矿床、玛尔坎苏富锰矿、大红柳滩锂铍矿等大型—超大型矿床。其中，夏日哈木超大型岩浆铜镍钴硫化物矿床，镍平均品位在0.68%，资源量107万吨，钴平均品位0.028%，资源量4.03万吨，是仅次于金川的中国第二大超大型岩浆铜镍矿床。玛尔坎苏大型沉积型富菱锰矿，平均品位超过30%，资源量达5000万吨以上，是中国最富的碳酸锰矿床。大红柳滩超大型伟晶岩型锂铍矿，目前已发现2000余条伟晶岩脉，8处锂铍矿产地，探获氧化锂（锂辉石）资源量200万吨以上，平均品位1.5%，并伴生铍、铷、铌钽等。李文渊指出，这3种矿床具有不同的构造背景、不同的成因类型和不同的矿种，对构造与矿床形成之间的关系需要开展更深入的研究，对其成矿过程的深入研究将对正在开展的找矿以及新能源战略产生重要影响。

 核工业北京地质研究院院长李子颖带来了砂岩型铀矿找矿的最新进展——创新提出的“叠合砂岩铀成矿”模式，促进了我国北方砂岩铀矿找矿突破。在鄂尔多斯盆地北部发现的超大型砂岩型铀矿，矿体展布100多千米。北方砂岩成矿预测和找矿突破，使得我国砂岩型铀矿资源量由第三位上升为第一位，并排在世界前列。砂岩型铀矿的最大特点是可地浸开采，这种开采方式的优势是降低了开采的边界品位，而且无需采出矿石、碎磨矿石，没有尾矿排出，环境效益好。此外，在我国热液铀矿床研究方面，提出了新的热点铀成矿作用，推动了热液铀矿深部找矿突破。

 中国地质调查局成都地调中心主任李文昌介绍了锂铍矿的勘查评价成果。目前，中国已探明的铍矿资源以共伴生矿为主，主要与锂、铌、钽共（伴）生，其次与稀土元素矿伴生或与钨矿共（伴）生。中国目前已发现有超大型铍资源地3处，大型6处、中型19处。李文昌指出，由于伟晶岩型（花岗岩型）锂铍矿特殊的成矿专属性和岩石矿物的关联性，探索总结其有效的勘查技术方法是未来重要的工作任务。

 代世峰指出，内蒙古准格尔煤中铝镓矿床的发现和提取利用，让煤中有益金属元素的提炼向前迈进了重要一步。其中镓的储量是我国目前探明储量的8.5倍，将全世界镓的工业储量提高了将近一倍。

 找矿成果固然可喜，但是严峻的资源形势并不容乐观。与会专家一致认为，我国在今后很长一段时期内，对矿产资源的需求尤其是关键金属资源的需求仍然存在较大缺口。对此，毛景文表示，目前我国部分关键矿产是我国优势矿产，部分为紧缺矿产，对于具有优势的关键金属矿产，国家及相关部门应加强管理，进行战略储备；对于紧缺矿产，应加大国内外找矿力度；对于目前已找到却不能开发的关键金属资源，要尽快进行技术研发，以保障我国发展的资源需求。同时。毛景文呼吁，要加强关键金属资源的性质和用途研究，搞清楚这些关键金属“关键”在哪些领域，又该如何怎么利用，进而有针对性地进行开发利用和保护。