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一、前言
改革開放以來,，特別是21世紀初的10多年,，我國建筑材料及非金屬礦工業(yè)在保持較快增長的同時，產(chǎn)業(yè)結構已發(fā)生并正在持續(xù)發(fā)生深刻變化,。
1978年,，我國建材生產(chǎn)企業(yè)為6.9萬家，從業(yè)人員為370萬人,，年銷售額為162億元,；2015年，生產(chǎn)企業(yè)為20萬家,，從業(yè)人員為861萬人,，年銷售額為5.9萬億元；2017年,，年銷售額達到6.1萬億元,。
1981—1990年，建材工業(yè)銷售額年平均增長12.6%,；1990—2000年,，平均增長19.6%,；2000—2017年，平均增長16%,。進入21世紀,，建材工業(yè)產(chǎn)業(yè)結構仍然在持續(xù)發(fā)生變革，繼續(xù)保持快速增長,，水泥,、平板玻璃和建筑衛(wèi)生陶瓷等傳統(tǒng)基礎材料產(chǎn)業(yè)在“十二五”時期趨向飽和，增速回落（見表1）,。高純石英和石墨及其制品的需求量增加,。本研究的建材非金屬礦產(chǎn)資源是指水泥灰?guī)r、玻璃用硅質原料,、建筑衛(wèi)生陶瓷用黏土礦原料（高嶺土）、高純石英和石墨五種資源,。
表12000—2017年我國建筑材料及非金屬礦工業(yè)銷售額
水泥灰?guī)r,、玻璃用硅質原料和建筑衛(wèi)生陶瓷用黏土礦原料（高嶺土）分別是生產(chǎn)水泥、玻璃,、陶瓷的主要原料,，在國民經(jīng)濟中占有重要地位，其特點是資源豐富,、分布廣泛,、容易獲得、需求巨大,，但價值不高,，不宜遠距離運輸，不可能依靠進口,，在可預見的未來也沒有替代資源可用,。水泥灰?guī)r、玻璃用硅質原料資源儲量和潛在資源儲量巨大,，總體處于供大于求的情況,，其儲量可滿足我國未來幾十年國民經(jīng)濟發(fā)展的需求。建筑衛(wèi)生陶瓷用黏土礦原料 （高嶺土）供需情況總體上是平衡的,，但高檔和高塑性黏土資源短缺,。
高純石英是指 SiO2＞99.9%的石英產(chǎn)品或原料。高純石英礦產(chǎn)資源是指經(jīng)過選礦,、提純,、加工處理可用于生產(chǎn)高純石英的天然硅礦資源。我國高純石英原料早期主要采自天然水晶,，現(xiàn)已基本枯竭,。目前,，高純石英原料主要來自脈石英，存在規(guī)模小,、加工技術和裝備落后,、低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩、高端產(chǎn)品每年需要大量進口等問題,。
我國是石墨大國,，儲量、產(chǎn)量,、消費,、出口始終占據(jù)全球第一，可滿足未來幾十年的需求,，以石墨烯為代表的生產(chǎn)技術與世界先進國家基本保持在相同技術水平,，但不是石墨技術強國，“低出高進”問題依然存在,，每年仍需從國外進口高端石墨5×104~1.3×105t,。
二、水泥灰?guī)r資源現(xiàn)狀
我國水泥工業(yè)整體水平明顯提高,，表現(xiàn)為產(chǎn)量增長減緩,、生產(chǎn)集中度明顯提高,、企業(yè)自主創(chuàng)新能力增強,、淘汰落后產(chǎn)能及節(jié)能減排成效明顯、國際工程建設市場競爭力進一步顯現(xiàn)等。2000—2017年,，全國水泥年產(chǎn)量增長3.94倍，如圖1所示。
圖 1 2000—2017年我國水泥年產(chǎn)量及增長率
1985 年以來,，我國成為世界最大的水泥生產(chǎn)和消費國,。2015 年首次出現(xiàn)下降,，幅度為 5%，水泥消費進入平臺期,，消費量為1.7t/人·a,，遠超過國際0.3t/人·a 的平均水平。前十大水泥企業(yè)的產(chǎn)能市場占有率為62%,，前三大水泥企業(yè)市場占有率為34%,。東部水泥產(chǎn)量為8.464×108t，占全國總產(chǎn)量的36.79%,；中部為7.239×108t,，占31.46%；西部為7.306×108t，占31.75%，西部產(chǎn)量比重逐年提高。在使用替代燃料方面有近30年的跟蹤國外、20年的推進和10余年的探索實踐歷程,，年替代量不足5×104t 標準煤,，總體替代率不到 1%,。21世紀以來，我國新型干法水泥產(chǎn)量占水泥總產(chǎn)量的比例迅速增加；水泥企業(yè)已邁出了“走出去”的步伐,，主要水泥企業(yè)紛紛在國外投資建廠。表2,、表3為我國未來水泥需求量和水泥灰?guī)r消耗量的預測數(shù)據(jù)。
表 2 未來我國水泥需求量預測數(shù)據(jù)
表 3 我國水泥灰?guī)r消耗量預測數(shù)據(jù) ×104 t
我國是世界上水泥灰?guī)r礦產(chǎn)資源豐富國家之一,，除上海市外各省市區(qū)都均有分布。2015年，全國發(fā)現(xiàn)水泥灰?guī)r礦區(qū)數(shù)2391處，預測遠景資源量約為3×1012 ~4×1012t,，已探明儲量礦產(chǎn)地2391 處,，累計探明水泥灰?guī)r礦石基礎儲量為4.234×1010t，探明資源量為8.589×1010t,，資源儲量為1.282×1011t,。其中安徽省保有資源儲量為1.222×1010t,，為全國之冠,。
我國水泥灰?guī)r資源的特點，一是資源儲量大,、居世界首位,；二是礦石質量優(yōu)良，平均品位均能達到 1 級品要求,；三是礦床多為單一礦床,，化學或生物化學沉積型礦床占已探明礦床儲量的 90%以上；四是礦體大多位于當?shù)厍治g基準面以上,，易于露天開采,。但資源分布局部不均衡，尤其是東部沿海一帶資源短缺，部分省區(qū)資源有待進一步勘查,，少數(shù)老廠礦山的資源供應可能出現(xiàn)短缺狀況,。
三、玻璃用硅質原料資源現(xiàn)狀
1981 年,，我國“洛陽浮法玻璃工藝”誕生,，成為世界三大浮法工藝之一，技術達到國際先進水平,，但特種玻璃技術與國際先進水平仍有差距,。
自 1989 年以來，我國平板玻璃產(chǎn)量一直位居世界第一,。2017 年,，我國平板玻璃產(chǎn)量8.9億重量箱，其中浮法玻璃生產(chǎn)企業(yè)90余家,，浮法生產(chǎn)線總計325條,，浮法玻璃產(chǎn)能達11.87億重量箱。2000—2017 年,，全國平板玻璃年產(chǎn)量增長4.57倍,，如圖2所示。
圖 2 2000—2017 年我國平板玻璃年產(chǎn)量及增長率
第二代中國浮法玻璃技術集成工作全面開展,，平板玻璃加工率由 25% 增至 45% 以上,，已形成品種繁多、功能齊全的深加工玻璃體系,。2015年,，前十家企業(yè)平板玻璃產(chǎn)能占全國產(chǎn)能約48.92%，平板玻璃綜合能耗為 13.20kgce/ 重量箱,，浮法玻璃綜合能耗為12.11 kgce/ 重量箱,。
我國平板玻璃行業(yè)面臨的主要問題，一是產(chǎn)能過剩,、利用率為63.81%,；二是優(yōu)質浮法玻璃僅占當年平板玻璃產(chǎn)量的31.03%；三是規(guī)模前十的企業(yè)產(chǎn)能集中度不足 50%,。
我國相繼開發(fā)出超�,。�0.15~1.1 mm）、超厚（15~25 mm）,、Low-E 玻璃,、TCO 玻璃、超白壓延玻璃,、超白浮法玻璃,、節(jié)能玻璃、TFT-LCD 玻璃基板等特種玻璃新品種,，并實現(xiàn)了余熱發(fā)電,、煙氣治理及全氧燃燒等技術的廣泛應用，“走出去”的企業(yè)越來越多,。表4,、表5是我國平板玻璃需求量及玻璃用硅質原料消耗量的預測結果。
表 4 我國平板玻璃需求量預測 萬重量箱
表 5 我國平板玻璃用硅質原料消耗量預測
我國玻璃用硅質原料資源非常豐富,，主要有石英巖,、石英砂巖、石英砂和脈石英,。2015年年底,，我國玻璃用硅質原料礦區(qū)數(shù)為648個，儲量為1.299×109t,、基礎儲量為1.99×109t,、資源量為5.908×109t、查明資源儲量為7.897×109t,。其中,，石英巖礦區(qū)為203個，石英砂礦區(qū)為116,，石英砂巖礦區(qū)為147個,，脈石英礦區(qū)為182 個。
我國玻璃用硅質原料資源特點,，一是資源豐富,，但分布不均衡，平板玻璃工業(yè)相對發(fā)達的華東,、華北資源總量并不大,；二是資源以石英巖（3.147×109t，占53.27%）,、石英砂（2.147×109 t,，占36.35%）及石英砂巖（5.48×108t，占9.28%）的儲量為主,，脈石英（6.524×107t,，占 1.10%）較少，水晶資源已基本枯竭,；三是不同成因礦物品位各異,，巖類礦比砂礦質量好，北方巖類礦比南方好,，砂礦南方比北方好,，海相沉積砂比陸相沉積砂礦好,；四是伴生類硅質資源有所開發(fā)利用，近年來隨著霞石正長巖,、白崗巖,、淺粒巖等資源的發(fā)現(xiàn)與開發(fā)，成為玻璃用硅質原料的又一來源,。
我國玻璃用硅質原料開采存在的主要問題,，一是開發(fā)利用程度不均衡，呈東高西低,、東多西少局面,；二是部分礦區(qū)資源利用效率低；三是“綠色礦山”建設剛剛起步,，沒有國家級綠色礦山試點單位,；四是布局分散，規(guī)模小,，一廠一礦的格局普遍存在,，缺乏具有國際競爭力的大型玻璃用硅質原料選礦企業(yè)。
四,、 建筑衛(wèi)生陶瓷用黏土礦原料 （高嶺土）資源現(xiàn)狀
2000—2017年,，我國建筑陶瓷磚和衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)量年均增長率分別為11.54% 和9.61%。近年來,，產(chǎn)量不斷增長,，但增速逐漸放緩。1995年以來,，我國成為世界建筑衛(wèi)生陶瓷最大的生產(chǎn)國和消費國,。2000—2017年，全國建筑陶瓷磚年產(chǎn)量增長6.40倍,，全國衛(wèi)生陶瓷年產(chǎn)量增長4.76倍 ,，如圖 3、圖4 所示,。
圖 3 2000—2017 年我國建筑陶瓷磚年產(chǎn)量及增長率
圖 4 2000—2017 年我國衛(wèi)生陶瓷年產(chǎn)量及增長率
我國建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品規(guī)格,、花色品種日益豐富，品種已達2000多種,，整體水平處于國際先進水平,。
建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)業(yè)集中度進一步提高。2015年,，建筑衛(wèi)生陶瓷前十家企業(yè)的產(chǎn)量占陶瓷總產(chǎn)量的15%,，比2010年提高5%，陶瓷產(chǎn)業(yè)園區(qū)和產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)發(fā)展迅速,，分布日趨合理,。綠色發(fā)展已成為行業(yè)共識,，粗放發(fā)展方式得到抑制，單位產(chǎn)品綜合能耗和萬元增加值能源消耗下降,�,！笆濉逼陂g，建筑衛(wèi)生陶瓷行業(yè)能耗總量年均增長8.2%,，低于“十一五”期間10.2% 的增長速度,；建筑陶瓷磚單位產(chǎn)品綜合能耗年均下降0.80%,，衛(wèi)生陶瓷單位產(chǎn)品綜合能耗年均下降0.91%,。建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品出口貿易保持持續(xù)增長。2010—2015年,，出口量及出口額年均增長率分別為8.1%,、41.98%，平均單價年均增長10.5%和31.4%,。表6為我國建筑衛(wèi)生陶瓷及陶瓷用黏土礦原料需求量的預測結果,。
表 6 我國建筑衛(wèi)生陶瓷及陶瓷用黏土礦原料需求量預測
高嶺土是一種以高嶺石族黏土礦物為主的黏土和黏土類礦物原料，一般可分為硬質（煤系）高嶺土,、軟質高嶺土和砂質高嶺土三種類型,。2015年，我國發(fā)現(xiàn)高嶺土礦區(qū)481個,，查明資源儲量為2.708×109t,，其中基礎儲量為5.74×108t，資源量為2.134×109t,。建筑衛(wèi)生陶瓷使用的高嶺土通常為軟質高嶺土,。我國建筑衛(wèi)生陶瓷用高嶺土資源的特點，一是集中分布在中南和華東兩大地域內,，查明資源儲量分別占全國總量的60.2%和19.1%,；二是發(fā)現(xiàn)的礦床以中小型為主，查明資源儲量超過2×106t的大型礦床為數(shù)不多,；三是大部分為陶瓷用高嶺土,，占總儲量的49.9%；四是南方軟質高嶺土儲量較多,，具有瓷胎較薄,、透光度高、色澤里泛青等特點,，北方是沉積礦物型二次遷移黏土,，含有較多的鈦、鐵礦物雜質及有機伴生物,，產(chǎn)品瓷胎白里泛黃,。
五,、高純石英資源現(xiàn)狀
高純石英資源已經(jīng)成為當今世界的關鍵戰(zhàn)略礦產(chǎn)，我國已把高純石英列為國家戰(zhàn)略性礦產(chǎn),。目前,，我國沒有高純石英產(chǎn)品的國家標準。通常把SiO2質量分數(shù)為 99.9~99.999 wt %,、Fe2O3 ＜ 10μg/g的石英稱為高純石英,，SiO2質量分數(shù)為99.9991 wt%以上的石英產(chǎn)品稱為超高純石英。每個等級的高純石英可按粒度分為40~70目,、70~140目,、＜140目等幾個等級，其中40~70目,、70~140目的產(chǎn)品用途最廣泛,。
我國石英制品工業(yè)發(fā)展較晚，20世紀70年代以后,，從發(fā)達國家開始引進了先進技術和裝備,，石英制品行業(yè)得到長足發(fā)展。我國的高純石英制品主要應用于半導體,、光伏和電光源等行業(yè),，但大多數(shù)企業(yè)并未掌握高純石英制品精細加工的核心技術，產(chǎn)品基本處于中低端水平,，難以滿足高端電光源,、半導體及光伏行業(yè)的品質要求。
我國高純石英產(chǎn)品生產(chǎn)選用的原料主要為水晶,。隨著我國水晶資源的枯竭,，開展了以SiO2含量為2N 左右的其他石英礦物原料替代天然水晶加工高純石英的研究，主要礦物原料有脈石英,、偉晶花崗巖,、石英巖和石英砂巖等。
我國高純石英加工技術與國際先進水平仍有較大差距,，所生產(chǎn)的石英制品大部分為中低端產(chǎn)品,。目前，我國的高純石英高端產(chǎn)品還需從國外高價進口,，以滿足光伏,、電子信息等行業(yè)的生產(chǎn)需要，或直接進口由高純石英高端產(chǎn)品制備的石英棒和石英錠,，以滿足高檔石英玻璃制品和器件的需求,。
我國硅質原料儲量為1.302×109 t，資源儲量為5.959×109t,。我國目前每年高純石英用量（含電光源用）不到3×105t,，按照硅質原料儲量的10% 可作為加工高純石英原料計算,，我國高純石英資源保障程度是保有儲量服務年限為434 年，資源儲量服務年限為1986年,。表7為我國高純石英資源需求量預測,。可知,，2020年石英制品需求量為4.13×105t,，2030 年為7.35×105t。
表 7 我國高純石英制品需求量預測 %
我國高純石英產(chǎn)業(yè)面臨的主要問題,，一是加工技術與國際先進水平仍有較大差距,，石英制品大部分為中低端產(chǎn)品，高端產(chǎn)品嚴重依賴進口,；二是優(yōu)質資源保護力度不夠,，高純石英主要以水晶,、優(yōu)質脈石英等為原料加工,，但水晶產(chǎn)地東海水晶資源已經(jīng)枯竭；三是我國礦產(chǎn)品儲備的相關設施建設滯后,，對高純石英還未實施相關儲備措施,。
六、石墨資源現(xiàn)狀
石墨是重要的非金屬礦產(chǎn)資源,，廣泛應用于新能源,、航空航天、鋼鐵,、耐火材料等各個領域,。世界各國對石墨重視程度越來越高，很多國家已把其列為重要戰(zhàn)略資源,，已建立完善的石墨資源戰(zhàn)略儲備體系,。
石墨分為天然石墨與合成石墨，這里重點介紹天然石墨,。我國的石墨礦有晶質石墨和隱晶質石墨兩種類型,，查明石墨礦產(chǎn)地172處，查明資源儲量為3×108t,，其中：晶質石墨礦140處,，查明資源儲量為2.65×108t，占88.33%,；隱晶質石墨礦32處,，查明資源儲量為3.5×107t，占11.67%,。晶質石墨礦主要分布在黑龍江,、山西,、四川等20個省區(qū)，隱晶質石墨主要分布在內蒙古,、湖南,、廣東等 10個省區(qū)。我國石墨儲量一直居世界首位,，占世界的70%以上,，是世界最大的石墨生產(chǎn)國、消費國,、出口國,。近年來，巴西,、印度等國儲量迅速增加,，我國石墨儲量在世界的比重降低，位居世界第三位,。
我國約有近千家石墨開采和加工企業(yè),，石墨產(chǎn)量由2000年的1.65×106t 上升到2006年的 1.92×106t， 而后逐年降低,。2015年產(chǎn)量為7.8×10 5t,， 其中晶質石墨為 5×105t， 隱 晶 質石墨為2.8×105 t,。2002—2015年石墨使用量由4.33×105t增加到6.34×105t,，總體處于增長態(tài)勢。2015年石墨使用量為6.34×105t,，用于鋼鐵冶金和耐火材料占 40%,、用于鑄造業(yè)占 20%、其他（鉛筆,、導電材料,、密封材料，電池等）占40%,。按2015年統(tǒng)計數(shù)據(jù)計算,，我國石墨儲量服務年限為19.76 年，資源儲量服務年限為303.55年 ,。表8,、表9為我國石墨需求增速和石墨消耗量預測。
表8 我國石墨需求增速預測 %
表9 我國石墨需求量預測 ×104 t
我國石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問題,，一是無序開采現(xiàn)象嚴重,，生產(chǎn)及出口的主要是低端產(chǎn)品，高端產(chǎn)品依賴進口；二是開發(fā)利用存在行業(yè)集中度低,、產(chǎn)業(yè)結構不合理,、產(chǎn)品技術含量低、自主創(chuàng)新能力弱,；三是國際競爭力弱,，沒有價格主導權等。
七,、 建材非金屬礦產(chǎn)資源發(fā)展面臨的問題,、戰(zhàn)略思路與目標
（一）建材非金屬礦產(chǎn)資源發(fā)展面臨的問題
主要礦產(chǎn)資源的可保障年限縮短，儲量結構失衡,，資源開發(fā)不均衡,；勘探、開采及開發(fā)利用總體技術裝備水平不高,；資源消耗高,、環(huán)境污染嚴重、開采無序的發(fā)展模式?jīng)]有根本改變,，資源綜合利用效率低下,，礦山環(huán)境破壞嚴重；行業(yè)集中度和勞動生產(chǎn)率低,，產(chǎn)業(yè)結構不合理,，競爭力較弱,；對優(yōu)質資源的保護不力,，未建立戰(zhàn)略型資源的儲備制度。
（二）建材非金屬礦產(chǎn)資源發(fā)展的戰(zhàn)略思路與目標
緊緊圍繞國民經(jīng)濟和社會發(fā)展重大需求,，以打造非金屬礦產(chǎn)資源強國為目標,，以創(chuàng)新發(fā)展為動力，以提質增效為中心,，以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展為主線,，以加快非金屬礦行業(yè)轉型升級為主攻方向，以水泥用灰?guī)r,、硅質原料,、高嶺土、高純石英,、石墨礦及其深加工產(chǎn)品為發(fā)展重點,，強化資源保障，完善創(chuàng)新體系,，健全礦業(yè)資本市場,，建立多層次人才培養(yǎng)體系，為我國實現(xiàn)制造業(yè)強國提供原材料支撐和保障。
到2020年,，建立具備較強自主創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力,、產(chǎn)學研用緊密結合的非金屬礦產(chǎn)資源產(chǎn)業(yè)體系，形成一批具有較強國際競爭力的跨國公司和產(chǎn)業(yè)集群,，在全球產(chǎn)業(yè)分工和價值鏈中的地位明顯提升,，主要品種能夠滿足國民經(jīng)濟和國防建設的需要，部分領域達到世界領先水平,，礦業(yè)資本市場基本形成,，戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源儲備制度基本建成，非金屬礦業(yè)轉型升級取得顯著成效,，初步實現(xiàn)礦業(yè)大國向礦業(yè)強國的戰(zhàn)略轉變,。
到2030年，整體達到世界礦業(yè)強國中等水平,。全球資源控制能力大幅提升,，重點領域發(fā)展取得重大突破，整體競爭力明顯增強,，形成全球非金屬礦業(yè)創(chuàng)新引領能力,，全球影響力顯著增強。
到2050年,，引領全球建材非金屬礦業(yè)的發(fā)展,，成為世界建材非金屬礦業(yè)強國。
八,、 建材非金屬礦產(chǎn)資源發(fā)展的重點任務與保障措施
（一）建材非金屬礦產(chǎn)資源發(fā)展的重點任務
開展重點地區(qū)地質調查和勘探工作,，加強礦區(qū)規(guī)劃與保護，加強礦山整合,，建設綠色礦山,，提高礦產(chǎn)資源保障程度，提高礦業(yè)整體競爭能力,；建設礦產(chǎn)資源開采,、加工、專業(yè)化供應示范基地和標準原料基地,，打造具有核心競爭力的國際型企業(yè),，提高全球經(jīng)略能力；加快推進戰(zhàn)略性資源儲備制度,，實施戰(zhàn)略性資源全球布局,，提升我國全球礦業(yè)資源的控制力和資源安全。
（二）建材非金屬礦產(chǎn)資源發(fā)展的保障措施
設立礦產(chǎn)資源強國建設領導小組,、戰(zhàn)略咨詢委員會,、技術創(chuàng)新聯(lián)盟，加強行業(yè)管理,。完善礦產(chǎn)資源原料產(chǎn)品標準體系,、技術規(guī)范、檢測方法和認證機制,；加強人才培養(yǎng),，完善以企業(yè)為主體、院校為基礎,，學校教育與企業(yè)培養(yǎng)緊密聯(lián)系,，政府推動與社會支持相結合的高技能人才培養(yǎng)體系，設立研發(fā)中心和高技術企業(yè),。加強礦產(chǎn)資源法律法規(guī),、發(fā)展戰(zhàn)略、規(guī)劃,、政策等制定和實施,，加大戰(zhàn)略性原料企業(yè)在境外開展資源勘探開發(fā)、收購的支持力度,。
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/茜茜）
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