我國礦產(chǎn)資源勘查效益評(píng)價(jià)

王 丹，聶賓汗，沈 悅(中國國土資源經(jīng)濟(jì)研究院，北京 101149)

我國礦產(chǎn)資源勘查效益評(píng)價(jià)

王 丹，聶賓汗，沈 悅
(中國國土資源經(jīng)濟(jì)研究院，北京 101149)

本文采用聚類分析法對(duì)24種礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘查效益評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果將24種礦產(chǎn)的勘查效益分為勘查效益最低、較低、較高、高五類，結(jié)合我國礦產(chǎn)資源勘查的形勢，建議勘查效益最低的油氣資源要穩(wěn)定地質(zhì)勘查投入，勘查效益低的煤炭資源要加大勘查技術(shù)手段和方法的科技投入，調(diào)整勘查效益較低的普通螢石、石墨、磷礦勘查方向，加大勘查效益高礦種的地質(zhì)勘查投入。

礦產(chǎn)資源；勘查效益；評(píng)價(jià)；聚類分析

0 引 言

當(dāng)前，我國處于工業(yè)化中期階段，礦產(chǎn)資源需求總量維持高位運(yùn)行，但受國際礦業(yè)市場影響，國內(nèi)勘查投入趨于下行，增大了我國礦產(chǎn)資源安全供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。地質(zhì)勘查工作作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐和保障，服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各個(gè)方面[1]。國家能源資源發(fā)展戰(zhàn)略要求統(tǒng)籌礦產(chǎn)勘查開發(fā)布局與時(shí)序，實(shí)行礦種差別化、區(qū)域差別化管理，開展礦產(chǎn)資源勘查效益評(píng)價(jià)，有利于完善最低勘查投入制度，服務(wù)和引導(dǎo)商業(yè)性礦產(chǎn)勘查，挖掘我國商業(yè)性礦產(chǎn)資源投入潛力。因此，基于聚類分析法，對(duì)礦產(chǎn)資源勘查效益進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，針對(duì)不同礦種，提出差別化政策建議，為完善我國礦產(chǎn)資源勘查評(píng)價(jià)體系提供技術(shù)參考。

1 評(píng)價(jià)方法

聚類分析是研究多要素事物分類問題的數(shù)量方法，是一種多元統(tǒng)計(jì)方法，是當(dāng)代分類學(xué)與多元分析的結(jié)合。其基本原理是，根據(jù)樣本自身的屬性，用數(shù)學(xué)方法按照某種相似性或差異性指標(biāo)，定量地確定樣本之間的親疏關(guān)系，并按這種親疏關(guān)系程度對(duì)樣本進(jìn)行聚類。聚類分析就是根據(jù)事物彼此不同的屬性進(jìn)行辨認(rèn)，將具有相似屬性的事物聚為一類，使得同一類的事物具有高度的相似性。

不同礦種的勘查投入效益無法直接比較出好壞，通過聚類分析方法，比較不同礦種勘查投入產(chǎn)出的相似性，確定親疏關(guān)系，對(duì)不同礦種勘查效益進(jìn)行分類，得出評(píng)價(jià)結(jié)果。

2 評(píng)價(jià)指標(biāo)和數(shù)據(jù)

2.1 評(píng)價(jià)對(duì)象

將《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016～2020年)》確定的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)礦產(chǎn)和規(guī)劃中提到的其他重要礦產(chǎn)作為評(píng)價(jià)對(duì)象，去除數(shù)據(jù)無法獲得的稀土、鉻、鈷、鋰等礦產(chǎn)，最終確定油氣、煤炭、金礦、銅礦、鐵礦、鉬礦、鋁土礦、鎢礦、鉛礦、鎳礦、錫礦、銻礦、鋅礦、鉀鹽、鋰礦、鈮鉭礦、鋯、鍺礦、菱鎂礦、磷礦、石墨、普通螢石、重晶石、滑石等24種礦產(chǎn)作為評(píng)價(jià)對(duì)象。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)

礦產(chǎn)資源勘查的目的是取得具有開發(fā)價(jià)值的礦產(chǎn)資源，評(píng)價(jià)礦產(chǎn)資源勘查效益評(píng)價(jià)的指標(biāo)，需要能夠反映礦產(chǎn)資源勘查的投入情況和勘查的成果。地質(zhì)勘查投入是我國礦產(chǎn)資源勘查的投入指標(biāo)，新增查明資源儲(chǔ)量是反映礦產(chǎn)資源勘查的最直接成果，不同種類礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，即是不同礦種投入產(chǎn)出的效果的評(píng)價(jià)。

選取地質(zhì)勘查投入和勘查新增查明資源儲(chǔ)量作為24種礦產(chǎn)資源勘查效益分類評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。由于各礦種勘查新增查明資源儲(chǔ)量的計(jì)量單位不同，無法進(jìn)行比較，將評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值采用2002～2015年勘查新增查明資源儲(chǔ)量的總和占2001年查明資源儲(chǔ)量的比例，定義為勘查新增查明資源儲(chǔ)量指數(shù)。

2.3 數(shù)據(jù)來源

評(píng)價(jià)所需的地質(zhì)勘查投入數(shù)據(jù)來源于《中國國土資源統(tǒng)計(jì)年鑒(2001～2014年)》，勘查新增查明資源儲(chǔ)量數(shù)據(jù)來源于國土資源部。礦產(chǎn)資源勘查效益評(píng)價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)見表1。

2001～2014年，24種礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查投入居前五位的礦種為油氣、煤炭、金礦、銅礦、鐵礦；勘查新增查明資源儲(chǔ)量增加居前五位的礦種為鉬礦、油氣、金礦、鉛礦、鋁土礦。油氣、金礦、普通螢石等礦產(chǎn)地勘投入多，且勘查新增查明資源儲(chǔ)量增長多；鋰礦、鈮鉭礦、鋯、菱鎂礦、鍺礦等礦產(chǎn)地質(zhì)勘查投入少，勘查新增查明資源儲(chǔ)量增長也少；銅礦、鐵礦、磷礦、石墨等礦產(chǎn)地質(zhì)勘查投入較多，但勘查新增查明資源儲(chǔ)量增長較少；鉬礦、鉛礦、銻礦、鋅礦等礦產(chǎn)地質(zhì)勘查投入較少，但勘查新增查明資源儲(chǔ)量增長較多。

3 評(píng)價(jià)步驟

本文采用系統(tǒng)聚類方法，具體計(jì)算步驟如下所述。

1)對(duì)收集的24種礦產(chǎn)地質(zhì)勘查投入和勘查新增查明資源儲(chǔ)量數(shù)據(jù)進(jìn)行變換處理，計(jì)算勘查新增查明資源儲(chǔ)量指數(shù)指標(biāo)。

2)構(gòu)造24個(gè)類，每個(gè)類只包含一個(gè)礦種。

表1 礦產(chǎn)資源勘查效益評(píng)價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表

3)將數(shù)據(jù)輸入SPSS軟件，選用系統(tǒng)聚類的方法，對(duì)樣本進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4)合并距離最近的兩類為一新類，輸出聚類分析結(jié)果，畫出聚類樹狀圖(圖1)。結(jié)果將24種礦產(chǎn)分為兩類，油氣單獨(dú)一類，其他23種固體礦產(chǎn)一類。

5)將油氣資源的數(shù)據(jù)去除，對(duì)23種固體礦產(chǎn)再次進(jìn)行系統(tǒng)聚類，輸出分析結(jié)果，畫出聚類樹狀圖(圖2)。

6)根據(jù)兩次聚類分析的結(jié)果，得出24種礦產(chǎn)地質(zhì)勘查效益聚類分析的分類結(jié)果，分為5類。

圖1 24種礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查效益樹狀圖

圖2 23種固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查效益聚類樹狀圖

4 評(píng)價(jià)結(jié)果

固體礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查效益分類見表2。

第一類：油氣資源。油氣資源與固體礦產(chǎn)有很大區(qū)別，單獨(dú)成為1類，23種固體礦產(chǎn)成為1類。油氣資源勘查投入較大，2001～2014年，勘查投入比23種固體礦產(chǎn)勘查投入總和多4 000億元，但勘查新增技術(shù)可采儲(chǔ)量增加僅相當(dāng)于2001年技術(shù)可采儲(chǔ)量的1.92倍，雖然勘查新增技術(shù)可采儲(chǔ)量指數(shù)排在第2位，但與其大額的地質(zhì)勘查投入不相匹配，說明我國油氣資源地質(zhì)勘查效益最低。

第二類：煤炭資源。煤炭在固體礦產(chǎn)資源中單獨(dú)成為一類，2001～2014年，我國煤炭地質(zhì)勘查投入803.3億元，固體礦產(chǎn)中地勘投入最多的礦種，勘查新增查明資源儲(chǔ)量指數(shù)0.45，說明勘查新增查明資源儲(chǔ)量增加僅相當(dāng)于2001年查明資源儲(chǔ)量的0.45倍，勘查新增查明資源儲(chǔ)量指數(shù)排在第13位，地質(zhì)勘查投入大量投入與勘查新增查明資源儲(chǔ)量的增長不相匹配，說明我國煤炭地質(zhì)勘查效益低。

第三類：普通螢石、鐵礦、石墨、磷礦資源。2001～2014年，鐵礦、磷礦、石墨、普通螢石地質(zhì)勘查投入分別為250.21億元、203.29億元、191.03億元、135.15億元，分別排在第5位、第6位、第7位、第8位，勘查新增查明資源儲(chǔ)量指數(shù)分別為0.53、0.38、0.32，0.62，分別排在第11位、第16位、第18位、第9位，地質(zhì)勘查投入大量投入與勘查新增查明資源儲(chǔ)量的增長較匹配，說明普通螢石、鐵礦、石墨、磷礦資源地質(zhì)勘查效益較低。

第四類：金礦、銅礦資源。2001～2014年，金礦、銅礦地質(zhì)勘查愛投入分布為382.92億元、328.63億元，分別排在第3位和第4位，勘查新增查明資源儲(chǔ)量指數(shù)分別為1.6、0.62，分別排在第3位和第8位，地質(zhì)勘查投入與勘查新增查明資源儲(chǔ)量的增長相匹配，金礦、銅礦資源地質(zhì)勘查效益較高。

第五類：鉬礦、鋁土礦、鎢礦、鉛礦等16種礦產(chǎn)資源。2001～2014年，地質(zhì)勘查投入均小于100億元，最少僅為0.24億元，但勘查新增查明資源儲(chǔ)量增長較多，說明這些資源的地質(zhì)勘查效益高。

表2 固體礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查效益分類表

評(píng)價(jià)結(jié)果與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)顯示的結(jié)果不完全一致，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)顯示鉬礦、油氣、金礦、鉛礦、鋁土礦等礦產(chǎn)勘查新增查明資源儲(chǔ)量增長多，判斷其勘查效益高；油氣、金礦、普通螢石等礦產(chǎn)地勘投入多，且勘查新增查明資源儲(chǔ)量增長多，判斷其勘查效益較高；但評(píng)價(jià)結(jié)果中，油氣是勘查效益最低的礦種，普通螢石的勘查效益較低，金礦的勘查效益較高，只有鉬礦、鉛礦、鋁土礦的勘查效益高。

5 結(jié)論和建議

根據(jù)24種礦產(chǎn)資源勘查效益評(píng)價(jià)結(jié)果，結(jié)合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下我國礦產(chǎn)資源勘查的形勢，提出如下建議。

1)穩(wěn)定油氣資源地質(zhì)勘查投入。油氣資源是我國礦產(chǎn)地質(zhì)勘查的重要方向之一，投入最多，但評(píng)價(jià)結(jié)果其勘查效益最低，目前我國低滲透、大埋深、深水的油氣和稠油、高含硫天然氣等低品質(zhì)的資源比重逐年增高，這些資源的勘查開采利用難度大[2]，需要在穩(wěn)定油氣資源地質(zhì)勘查投入的基礎(chǔ)上，通過加大非常規(guī)油氣資源的勘查投入及高新技術(shù)利用，實(shí)現(xiàn)非常規(guī)油氣勘查突破，提高油氣資源地質(zhì)勘查效益。

2)加大煤炭勘查技術(shù)手段和方法的科技投入。煤炭資源是固體礦產(chǎn)中地質(zhì)勘查投入最多的礦產(chǎn)，但在固體礦產(chǎn)中勘查效益最低。目前，我國煤炭資源的勘查難度加大，勘查深度由淺部轉(zhuǎn)向深部，地質(zhì)條件變復(fù)雜。通過加大科技投入，提高煤炭資源勘查技術(shù)手段和方法[3]，提高煤炭資源地質(zhì)勘查效益。

3)調(diào)整普通螢石、石墨、磷礦的勘查方向。普通螢石、石墨和磷礦是非金屬礦產(chǎn)中地質(zhì)勘查效益最低的礦產(chǎn)，2001～2014年三種礦產(chǎn)的地質(zhì)勘查投入均翻倍增長，2014年普通螢石、石墨和磷礦地質(zhì)勘查投入是2001年的23倍、480倍、72倍，同時(shí)鉆探工作量和坑探工作量也相應(yīng)成倍增長。通過調(diào)整勘查方向，優(yōu)化普通螢石、石墨、磷礦的勘查布局，提高地質(zhì)勘查效益。

4)加大勘查效益高礦種的地質(zhì)勘查投入。聚類分析的勘查效益評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，18種礦產(chǎn)勘查效益較高或勘查效益高，其中鋰礦、錫礦、鎳礦、銻礦、鋯、鍺礦等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)所需礦產(chǎn)的地質(zhì)勘查效益高。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)的形勢下，經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、發(fā)展新的增長點(diǎn)離不開新的礦物資源，礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作更應(yīng)關(guān)注戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)所需礦產(chǎn)的勘查工作[4]，未來應(yīng)加大勘查效益高的礦產(chǎn)的地質(zhì)勘查投入，尤其是戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)礦產(chǎn)的地質(zhì)勘查投入。

[1] 王兆豐，段君君，徐榮強(qiáng)，等.新常態(tài)下地質(zhì)勘查行業(yè)形勢分析[J].國土資源情報(bào)，2015(6)：21-25.

[2] 中國石油新聞中心.國土部：油氣資源勘查開采成本增大[J].石油和化工設(shè)備，2015 (5)：57.

[3] 劉志遜，陳河替，黃文輝.我國煤炭資源現(xiàn)狀及勘查戰(zhàn)略[J].煤炭技術(shù)，2005(10)：1-2.

[4] 彭齊鳴.經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)下地質(zhì)勘查產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景[J].中國國土資源經(jīng)濟(jì)，2016(1)：7-11.

The evaluation of mineral resources exploration in China

WANG Dan，NIE Binhan，SHEN Yue
(Chinese Academy of Land and Resource Economics，Beijing 101149，China)

In this paper，the exploration benefits of 24 kinds of mineral resources were evaluated by cluster analysis method.According to the clustering results，the 24 kinds of minerals were divided into the following five categories by exploration benefit：lowest level，lower level，medium level，higher level，and highest level.Based on the situation of mineral resources exploration in China，we advise to stabilize the geological exploration investment of lowest-benefit oil and gas resources，increase the exploration technology means and methods investment of low-benefit coal resources，adjust the exploration direction of lower-benefit ordinary fluorite，graphite and phosphate，while increase the geological exploration investment of high-benefit mineral resources.

mineral resource；exploration benefit；evaluation；clustering analysis

2017-02-12 責(zé)任編輯：宋菲

“礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)綜合區(qū)劃”項(xiàng)目資助(編號(hào)：DD20160086)

王丹,女,副研究員,主要從事礦產(chǎn)資源規(guī)劃編制實(shí)施、礦產(chǎn)資源技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)布局等方面研究。

F407.1

A

1004-4051(2017)08-0059-04