中美貿易關系中重晶石資源作用分析

姜 雅，王 婷

(1.自然資源部信息中心，北京 100036；2.華北水利水電大學，河南 鄭州 450046)

1 全球重晶石生產貿易格局

1.1 重晶石資源儲量與分布

重晶石是以硫酸鋇(BaSO4)為主要成分的非金屬礦產，無色透明、白色或淺黃色晶體，玻璃光澤。其晶體呈大管狀，聚集在一起有時形成玫瑰花狀或分叉晶塊，稱為冠毛狀重晶石。重晶石產于低溫熱液礦脈中，如石英-重晶石脈，螢石-重晶石脈等，常與方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、辰砂等共生，也可產于沉積巖中，呈結核狀出現，多存在于沉積錳礦床和淺海的泥質、砂質沉積巖中。世界上可開發利用的重晶石資源不多，主要有沉積型、低溫熱液型和風化殘積型三種。

根據美國地質調查局(USGS)數據，2018年世界重晶石儲量總計3.2億t，主要分布在哈薩克斯坦、印度、中國、土耳其、巴基斯坦、美國、摩洛哥等20余個國家，靜態保障年限30年,礦產儲量衰減率為14%[1]。 全球重晶石資源儲量排名和分布見表1，哈薩克斯坦以8 500萬t儲量位居世界第一，中國以3 600萬t儲量位列第三。

表1 全球重晶石資源儲量及分布Table 1 Reserves and distribution of barite resourcesin the world

其中，中國開采的重晶石礦床主要為單一重晶石礦石類型的大型礦床和特大型礦床，多數為以貴州省、廣西壯族自治區、湖南省為主的富礦。最重要的資源遠景區為秦嶺地區和華南地區，包括地殼活動性很強的秦嶺褶皺帶和活動性較強的東南沿海褶皺帶，以及較穩定的江南古陸兩側地臺型凹陷帶。由于統計方法、統計口徑不同，中國重晶石資源并非如美國地質調查局公布的那樣用之不竭，按中國礦產資源儲量數據統計，中國重晶石查明資源儲量為3.7億t，基礎儲量為3 500萬t，具有經濟可采價值的儲量僅為1 300萬t，此儲量規模在世界范圍內排名為十幾名。

1.2 重晶石生產與供給

1.2.1 中國是全球最大重晶石生產國

在供給側方面，世界上生產重晶石的國家有20余個，排在前三位的生產國是中國、印度和摩洛哥，2012—2018年三國平均產量之和占世界總產量的70%左右。其中， 中國重晶石產量約300萬t， 常年保持在世界第一位， 占世界總產量的42%左右(圖1)[2]。

圖1 2012—2018年世界重晶石平均產量示意圖Fig.1 Average production of barite in the worldfrom 2012 to 2018

2018年，世界重晶石總產量為950萬t，產量超過10萬t的國家有11個(表2)[3]。排名前三位的國家分別是：中國320萬t、印度200萬t、摩洛哥100萬t，三國總產量占世界總產量的65%。未來世界重晶石生產國仍以中國、印度、摩洛哥和美國為主，這樣的供應格局仍將持續。

表2 2012—2018年世界重晶石產量Table 2 Barite production in the world from 2012 to 2018

1.2.2 中國是全球最大重晶石供給國

世界上排名前三位的重晶石供給國是中國、印度和摩洛哥。其中，中國是世界最大鉆井級重晶石原材料供給國，每年65%以上的產量都用于出口，出口量每年維持在200萬t以上，并伴有少量涂料級產品的進口。目前，市場上關于重晶石有兩種價格，分別是鉆井級重晶石價格和涂料級重晶石價格。涂料級重晶石用料少， 附加值高， 價格遠高于鉆井級重晶石； 鉆井級重晶石產品國內價格為600～800元/t，出口價格為1 000～1 200元/t，出口創匯約2億美元/a，進口量約為1萬t/a，進口金額約為130萬美元/a，出口量是進口量的200倍，長期維持國際貿易順差[4]。

中國重晶石供給情況經歷過2次高峰和1次低谷。2002—2008年是我國重晶石開采及出口規?？焖僭鲩L的階段，2008年達到產量和出口量的第一個高峰。2008年12月，我國開始限制對重晶石的出口，并且加征出口關稅，導致重晶石價格上漲。加之，重晶石最大消費國美國爆發次貸危機，大量油井停產[5]，導致2009年我國重晶石的產量和出口量均有所下跌。2012年，隨著全球經濟復蘇，重晶石國際貿易又出現了第二個供銷兩旺的小高峰，但很快隨著全球石油價格暴跌而進入了低迷期。2016年，美國關閉了國內60%的石油鉆井平臺，造成重晶石行業持續疲軟。近年來，隨著石油行業緩慢復蘇，重晶石市場產量和價格也緩慢回升。 2018年，我國投入到重晶石地質勘查領域的費用約2 747萬元，同比增長了12%；完成機械巖芯鉆探工作量為24 023 m，同比增長了15%。其中，完成機械巖芯鉆探工作量的大幅增加與全國地質勘查投入水平的增長有關，主要找礦成果集中在貴州省、廣西壯族自治區、湖北省、重慶市等地區。 行業內共有礦山企業411家，其中，大型企業13家，中小型企業292家，小礦106個，從業人數約5 000人。 重晶石原礦產量約320萬t/a，出口量約200萬t/a，視消費量約110多萬t/a，工業總產值4億元/a，利潤總額約1億元/a，行業綜合利用產值約1 300萬元/a，行業平均利潤率為23%，人均產值10萬元/a。

1.3 重晶石消費與用途

在需求側方面，中國和歐洲在鋇化工原料的消費和用途上保持著對重晶石的旺盛需求，而美國則在石油鉆井泥漿添加劑生產加工市場上占據重要地位，是世界第一大重晶石進口國和消費國，其2012—2018年平均進口量為世界進口總量的30%。2018年，美國國內生產重晶石48萬t，進口重晶石260萬t，總需求量占世界總量的32.4%[6]。

在重晶石用途方面，90%以上被用于石油鉆井泥漿加重劑，只有不足10%被加工為粉末級硫酸鋇、碳酸鋇等化合物，應用于造紙、顏料、紡織填料、玻璃助熔劑、水泥礦化劑、醫療造影及防輻射等行業。由于重晶石是油井和油氣混合井開采時不可或缺的添加劑，因而其需求量與國際石油鉆井平臺數量變化息息相關，在一定程度上可間接反應世界能源行業波動。

2 美國重晶石高度依賴中國

美國是世界最大的重晶石進口國、加工國和消費國，其重晶石的需求量占全球總需求量的30%左右。雖然美國國內也生產重晶石，產量穩定在60多萬t/a，但與其300萬t/a的需求量相比，仍有較大缺口。 因此，美國重晶石高度依賴進口，近五年平均對外依存度高達82%，其中有近七成來自于中國，對外依存度和進口集中度雙高。2018年，美國重晶石產量為48萬t，進口量為260萬t，出口量為7.4萬t，凈進口量為252.6萬t，國內視消費量約為300萬t，對外依存度高達84.2%(凈進口量/消費量)，同年美國將其列為國家關鍵礦產，并列入其工業領域12種關鍵礦產之一[7]。

在進口集中度上，2018年，美國重晶石的進口來源國主要是中國、印度、墨西哥和摩洛哥。美國重晶石進口份額如圖2所示[8]。

圖2 2018年美國重晶石進口份額示意圖Fig.2 Schematic diagram of barite importin the United States in 2018

美國國內的重晶石主要來自于內華達州的4座礦山，加工廠主要位于路易斯安那州和得克薩斯州。與生產相比，美國更側重于進行重晶石加工產業。美國國內每年粉碎和研磨的重晶石粉95%進入了石油鉆井泥漿添加劑市場，只有5%被用于鋇化工。除供應國內市場外，美國還向加拿大西南部的萊斯布里奇省和亞伯達省供應石油鉆井泥漿加重劑。

2015—2016年，受世界石油價格低迷影響，美國關閉了60%的石油鉆井平臺，引致重晶石行業疲軟，產量、消費量及出口量均連續兩年下降30%以上；隨著2017—2018年國際石油價格的回升，重晶石市場又逐漸回暖，美國西部石油公司對重晶石平均需求量同比增加34%，重晶石在得克薩斯州的銷量同比增加96%；2017年和2018年美國國內產量也連續兩年同比增加40%。

3 重晶石在中美貿易中的替代性分析

3.1 從渠道屬性上分析替代性

目前，中國是世界重晶石第一大供給國，如果重晶石的供給渠道出現變化，則有可能出現以下情況。

3.1.1 美國轉而依靠印度、摩洛哥和墨西哥

美國每年從中國進口的重晶石占其進口總量的70%，從印度、墨西哥和摩洛哥三國進口量之和占其總進口量的30%。如果供需形勢發生變化導致美國不從中國進口，則會優先提高從印度、墨西哥和摩洛哥三國的進口量。目前，印度重晶石產量維持在150萬～200萬t/a，摩洛哥與墨西哥的產量在100萬t/a左右。這三個國家重晶石的儲量豐富，又不用考慮環保成本，重晶石的開采只需要一些粉碎技術及勞工成本、設備成本和運輸成本。而在生產設備方面，美國、德國擁有世界領先的開采設備[9]，只要資源外交渠道排除障礙，在美國的技術支持和設備援助下，這三個國家短時間內就可以大幅提高產量，進而替代中國70%的供應缺口。因此，在目前的國際貿易格局下，中國漲價或是限供的機會成本有可能等于甚至高于美國。

3.1.2 美國本土產量會有所增加，但短時間內無法自給自足

美國是世界重晶石儲量大國，但其年產量卻不高，維持在60萬t/a左右，這是因為相比門檻較高的環保標準、產業政策和人力資源成本，從國外購買更經濟、更環保。美國已將重晶石列為其國家關鍵礦產[10]，一旦出現經濟成本過高或購買渠道不暢的情況，在國內緊缺、價格大幅上漲的情況下，即便各州管理規定不盡相同，美國的環保政策也會服務于國家戰略，調整產業政策、降低環境門檻去刺激其國內產量增加。即便如此，新礦山的建設和開采均需要一定的周期，在國家戰略的引導下，美國本土的產量會有所增加，但是短時間內不可能解決300多萬t/a的缺口。

3.1.3 利用金融市場或第三方曲線救國

除了依靠印度等供應國或提高國內產量外，美國還可以利用金融市場或通過第三方購買。例如，目前德國莎哈利本化工集團是世界最大的重晶石下游產品加工企業。該公司的粉末級硫酸鋇市場售價約為1萬元/t，堪稱硫酸鋇中的“愛馬仕”。這家企業總部設在德國，在中國也有代表處，但其背后是美國控股。表面上中國沒有把礦石出口給美國，實際上還是賣給了美國控股的歐洲公司。利用金融工具，美國可以在全球任何地方通過任何公司購買到中國的礦石。

3.2 從材料屬性和經濟性上分析替代性

鉆井泥漿加重材料要求自身具備密度大、易粉碎、磨損性小、惰性強、不溶于鉆井液、不與鉆井液中其他組分發生物理化學作用等特點，這樣才能起到應對高壓地層和穩定井壁的作用。重晶石之所以是世界上應用最廣的油井或油氣混合井鉆井液加重材料，首要原因是其具備密度大、硬度低、惰性強等材料特點，其次是其成本低價格優、性價比高。從材料屬性上重晶石是可以被替代的，但是綜合材料優點和經濟性，重晶石具備較大程度的不可替代性。

從材料屬性上分析，可提高鉆井液密度的加重材料除重晶石粉外，還有鈦礦粉、鐵礦粉、石灰石粉、方鉛礦粉和四氧化錳復配粉，但這些材料均具備一定的性狀缺點，如硬度大、惰性弱、價格昂貴、經濟性差。其中，鈦礦粉和鐵礦粉具有一定的酸溶性，只能應用于酸化產層，且對鉆頭、鉆具和泵等相關設備的磨損較重；石灰石粉堿性強、易與鹽酸等無機酸類發生化學反應，因此只能應用于對密度要求不高的完井液中；方鉛礦粉成本高、貨源少，一般僅應用于地層孔隙壓力極高的特殊情況；四氧化錳復配粉雖然是一種新型加重劑復合材料，曾被殼牌石油公司應用于油管低黏鉆井液，對改善鉆井液流變性起到較好作用，但這種復合材料成本較高，只應用于對當量循環密度敏感的過油管滑動鉆井液中，在經濟性上無法替代重晶石。

3.3 重晶石替代性問題分析與探討

綜上分析，重晶石雖然在材料屬性和經濟屬性上優于其他礦產，且具備一定程度的不可替代性，但是在渠道屬性上不具備唯一不可替代性(表3)。一旦中國重晶石貿易政策出現調整或價格上升過大，就會喪失其原有的經濟性優勢。最可能出現的情況就是美國轉而從印度、摩洛哥和墨西哥進口。雖然這三個國家的產量短時間內難以大幅提升，但是如果美國對它們進行設備和技術援助，在一年內出現供給量大幅提升的情況并非沒有可能。此外，在新供給渠道尚未打通的周期之內，作為重晶石性狀替代資源的錳礦石粉需求量將會有所增長，價格也會相應上漲。但是，錳礦資源儲量較小、成本較高，從經濟性上并不是很好的選擇，因此錳礦石粉長期替代重晶石被廣泛應用的可能性較低，有可能只作為一種重晶石緊缺時過渡產品，待印度、摩洛哥和墨西哥的供應量大幅提升之后市場便會恢復正常。

表3 重晶石的替代渠道及替代材料探討Table 3 Discussion on substitutability of barite

4 提升重晶石國際影響力需面臨的問題

4.1 優勢礦產的比較優勢根基脆弱

從全球資源儲量和生產供給情況來看，重晶石是我國的優勢礦產，儲量豐富、產量全球第一、價格穩定、供應充足，而美國高度依賴進口，其中七成源自于中國。但是，如前文分析，首先我國重晶石資源并沒有美國地質調查局公布的那樣豐富，其次美國對重晶石的需求量雖然很大，卻常年適量開采，其資源量也未必如公布的數據那樣不足。目前這種國際供需格局的形成，極有可能是市場出于經濟性考慮的選擇結果，即與高昂的資源價值、環境和人工等成本相比，直接購買礦石更經濟實惠。因此，我國重晶石目前在國際市場上的優勢根基脆弱，高比例的供應量是建立在低端初級產品和低廉的價格上，而國內重晶石行業粗放型的開采方式、初級產品為主的出口模式、中小企業為主的產業結構，導致優質重晶石資源逐年枯竭，一旦國際供需形勢出現變化，極易被印度、摩洛哥等國家替代。

4.2 上游無序開發、產業集中度低，環境成本高

中國重晶石礦床以大型、中型為主，但實際開采則以鄉鎮企業或個體小礦為主，中小型企業加小礦占總量的97%，企業散小弱亂、資源特點與行業開發規模不匹配。我國重晶石資源雖然儲量豐富，但目前品位在50%以下的重晶石礦因經濟性不佳、采出不賺錢而無法開采。由于長期采富棄貧，目前我國重晶石資源優質富礦正面臨枯竭。早年重晶石的生產出口大省是貴州省，但近年貴州省重晶石已從優質白礦變成含有大量碳元素的黑色礦石，企業不得不到四川省、重慶市、廣西壯族自治區、湖北省、湖南省等其他地區找礦。由于歐美等發達國家對礦石的進口標準較高，要求比重達到4.3以上，即浮選之后品位要在90%以上，因此，只有高品位優質凈礦才能出口，不符合出口標準的大部分礦石只能在國內銷售。為了達到出口標準、追求更大利潤，多數企業都在礦區周邊建選礦廠，重晶石原礦開采后，多數會經過一次洗礦、兩段破碎、一段跳汰分選產出精礦。由于選礦工藝簡單、環境代價低，所以生產成本也低，平均價格約200元/t。

4.3 下游惡性競爭、產品附加值低，國際話語權弱

鋇化工產品因其可遮擋X光射線、可耐1 400 ℃高溫等特點，在軍事、醫學等下游產業應用前景極廣，鋇化工在化工行業中也占據著重要地位。但是，目前我國在以重晶石為基礎原料的鋇產品科技研發方面投入薄弱，由于沒有統一的行業協會和產品標準統籌引導，企業均以利益為導向，以初級產品為主流，同業競爭導致高品位精礦在國際市場上價格比印度還低。我國作為全球最大供給國，對國際市場格局和價格影響力卻很弱。在濫采亂挖、賤價出口的同時，我國每年還需要花費上百萬美元進口國外的精加工產品。目前，中國鉆井級重晶石生產與涂料級產品的比例是30∶1，精礦出口平均價格為150美元/t，納米級粉末出口平均價格為750美元/t；而進口納米級硫酸鋇粉末的平均價格為2 000美元/t。也就是說，我國表面上重晶石每年都在出口創匯，但在大量出口的同時，又花16倍的價格進口深加工產品，這種狀況持續多年，形成越出口越貧困的惡性循環。

5 關于提升重晶石國際影響力的對策建議

5.1 將重晶石列為戰略性礦產，厚培優勢根基

歐美等發達國家分別于2017年和2018年將重晶石列為關鍵礦產[11]，而《全國礦產資源規劃(2016—2020年)》收錄的24種戰略性礦產中，非金屬礦產只有鉀鹽、磷礦、螢石和晶質石墨[12]，重晶石一直沒能得到與西方國家同等程度的重視。我國應將重晶石收錄到中國戰略性礦產品名錄中，從產供銷全產業鏈出發加以科學規劃，通過調整產業政策和貿易政策，推動重晶石資源集約節約利用，構建與國際貿易規模相匹配的產業競爭力，加大科技研發投入力度，進一步厚植我國重晶石比較優勢根基，只有這樣才能更好發揮出我國優勢礦種的資源優勢，實現行業轉型升級和可持續發展。

5.2 高度關注優質資源迅速枯竭問題，頂層統籌促進形成行業規模

重晶石是不可再生礦產資源，并非采之不盡。應通過頂層統籌合理規劃重晶石的生產開發，通過礦業權審批設置開發門檻，逐步淘汰那些不具備開采能力卻又占著礦業權不采或隨便亂采的小礦、散礦，使其具備與礦床規模相匹配的產業結構。高度重視重晶石開采和洗選環節的環境污染問題，提高資源補償成本，促進行業綠色發展。對于一些位于自然保護區核心區域的礦業權要堅決清退，同時利用礦產資源執法督察手段監督以探代采、占而不采、亂采濫挖、采富棄貧等違法違規行為，保證政策實施效果。

5.3 以全球視角調整勘查、生產加工和貿易政策，逐步形成國際優勢

礦業行業有其周期性和特殊性，當前的資源國際貿易格局均是發達國家從上游勘查階段就開始布局，才有了今天的遏制能力和話語權。重晶石雖是我國的優勢資源，且在鉆井泥漿加重劑市場上具備相當大的不可替代性，但以目前的國際貿易格局，我國重晶石產品在國際市場上調整產業貿易政策的籌碼尚不充足，應注重提升對全球重晶石資源的獲取能力，著手優勢資源的全球布局。

1) 利用地勘基金支持有意識地引導國內企業擴大境外重晶石礦業權勘查開發力度，或參股國際大公司及重晶石規模礦權的上游項目，占據一定的全球重晶石資源量。

2) 加大產品研發力度，制定產品標準，提升產品科技附加值，加快新產品市場化。我國每年生產的300多萬t重晶石，應有三分之一用于科技附加值較高的復合材料生產上，另有三分之一用于產品深加工，以高附加值產品帶動形成規模產業，樹立中國品牌在國際市場的核心競爭力，從而推動行業結構從勞動力密集型向科技密集型轉變。

3) 在符合WTO原則框架下，適度調整產業政策和貿易政策。在2008年以來對重晶石初級產品限制出口政策收緊的基礎上，通過調整初級產品出口關稅和精加工產品進口關稅等方式，對世界重晶石貿易格局進行階段性把控，逐步提升國際貿易話語權，這也是中國從礦業大國到礦業強國的必經之路。