我国海洋矿产资源开发现状及其发展趋势 - 图文

我国海洋矿产资源开发现状及其发展趋势

来源：资源网 作者：吴荣庆 发布时间：2009.08.20

一、我国海洋矿产资源概述

1．海洋是“聚宝盆”，有全人类取之不尽用之不竭的巨大财富

用“聚宝盆”来形容海洋资源是再确切不过的。单就矿产资源来说，其种类之繁多，含量之丰富，令人咋舌。在地球上已发现的百余种元素中，有80余种在海洋中存在，其中可提取的有60余种，这些丰富的矿产资源以不同的形式存在于海洋中：海水中的“液体矿床”；海底富集的固体矿床；从海底内部滚滚而来的油气资源。 据估计海水中含有的黄金可达550万吨，银5500万吨，钡27亿吨，铀40亿吨，锌70亿吨，钼137亿吨，锂2470亿吨，钙560万亿吨，镁1767万亿吨等等。这些资源，大都是国防、工农业生产及日常生活的必需品。

海水是宝，海洋矿砂也是宝。海洋矿砂主要有滨海矿砂和浅海矿砂。它们都是在水深不超过几十米的海滩和浅海中的由矿物富集而具有工业价值的矿砂，是开采最方便的矿藏。从这些砂子中，可以淘出黄金，而且还能淘出比金子更有价值的金刚石，以及石英、独居石、钛铁矿、磷钇矿、金红石、磁铁矿等，所以海洋矿砂成为增加矿产储量的最大的潜在资源之一，愈来愈受到人们的重视。

这种矿砂主要分布在浅海部分，而在那深海海底处，更有着许多令人惊喜的发现：多金属结核就是其中最有经济价值的一种。它是1872-1876年英国一艘名为“挑战者”号考察船在北大西洋的深海底处首次发现的。这些黑乎乎的，或者呈褐色的多金属结核鹅卵团块，有的象土豆，有的象皮球，直径一般不超过20厘米，呈高度富集状态分布于3000-6000米水深的大洋底表层沉积物上。

据估计整个大洋底多金属结核的蕴藏量约3万亿吨，如果开采得当，它将是世界上一种取之不尽，用之不竭的宝贵资源。目前，锰多金属结核矿成为世界许多国家的开发热点。在海洋这一表层矿产中，还有许多沉积物软泥，也是一种非同小可的矿产，含有丰富的金属元素和浮游生物残骸。例如覆盖1亿多平方公里的海底红粘土中，富含轴、铁、锰、锌、钴、银、金等，具有较大的经济价值。

近年来，科学家们在大洋底发现了33处“热液矿床”，是由海底热液成矿作用形成的块状硫化物多金属软泥及沉积物。这种热液矿床主要形成于洋中脊，海底裂谷带中，热液通过热泉，间歇泉或喷气孔从海底排出，遇水变冷，加上周围环境中及酸碱度变化，使矿液中金属硫化物和铁锰氧化物沉淀，形成块状物质，堆积成矿丘。有的呈烟筒状，有的呈土堆状，有的呈地毯状从数吨到数千吨不等，是又一种极有开发

前途的大洋矿产资源。

石油和天然气是遍及世界各大洲大陆架的矿产资源。石油可以说是海洋矿产资源中的宠儿。全世界海底石油储量为1500多亿吨，天然气140万亿立方米。油气的价值占海洋中已知矿产总产值的70%以上。

石油是“工业的血液”，然而目前全世界已开采石油640亿吨，其中的绝大部分产自陆地。陆地石油的过快耗竭使得人们转而求助于海洋石油资源。

天然气是一种无色无味的气体，又称为沼气，成分主要是甲烷。由于含碳量极高，所以极易燃烧，放出大量热量。1000立方米天然气的热量，可相当于两吨半煤燃烧放出的势量。因此，天然气的价值在海洋中仅次于石油而位居第二。 下面将按照矿产资源在海底的赋存部位，分别加以介绍。 2．浅海矿产资源

浅海海底的矿产资源是指大陆架和部分大陆斜坡处的矿产资源，其矿种和成矿规律与陆地基本相似，但由于海水动力作用的加工，还形成一些独特的外生矿床。浅海矿产资源主要是石油与天然气和各类滨海砂矿，最近还发现一种极富发展前景的天然气水合物等。 (1)大陆架油气

中国大陆架都属陆缘的现代拗陷区。因受太平洋板块和欧亚板块挤压的影响，在中、新生代发育了一系列北东和东西向的断裂，形成许多沉积盆地。陆上许多河流（如古黄河、古长江等）挟带大量有机质泥沙流注入海，使这些盆地形成几千米厚的沉积物。构造运动使盆地岩石变形，形成断块和背斜。伴随构造运动而发生岩浆活动，产生大量热能，加速有机物质转化为石油，并在圈闭中聚集和保存，成为现今的陆架油田。中国海自北向南有渤海、北黄海、南黄海、东海、冲绳、台西、台西南、珠江口、琼东南、莺歌海、北部湾、管事滩北、中建岛西、巴拉望西北、礼乐太平、曾母暗沙—沙巴等16个以新生代沉积物为主的中、新生代沉积盆地,总面积达130多万平方公里。这些盆地面积之广、沉积物之厚、油气资源之多在世界上也是少见的，因此，引起许多国家的关注。有的人说，中国沿海的石油、天然气最终可与北海及东南亚争一高低；有人认为，中国海底石油储量与伊朗相比有过之而无不及；还有人提出，中国海、陆石油储量，几乎等于沙特阿拉伯的储量。根据我国勘探成果预测，在渤海、黄海、东海及南海北部大陆架海域，石油资源量就达到275.3亿吨，天然气资源量达到10.6万亿立方米。我国石油资源的平均探明率为38.9%，海洋仅为12.3%，远远低于世界平均73%的探明率；我国天然气平均探明率为23%，海洋为10.9%，而世界平均探明率在60.5%左右。我国海洋油气资源在勘探上整体处于早中期阶段。近年来近海大陆架上的渤海、北部湾、珠江口、莺琼、南黄海、东海等六大沉积盆地，都发现了丰富的油气资源。

国外有人估计，中国近海石油储量约40亿吨（300亿桶），其中渤、黄海各为

7.47亿吨（56亿桶），东海为17亿吨（128.4亿桶），南海（包括台湾海峡）为11亿吨（80.3亿桶）。这一预测可能偏低。有的外国人则认为，仅渤海湾海底石油储量即达50～100亿吨（375～750亿桶），钓鱼岛周围东海大陆架一个地区约150亿吨（1125亿桶）。就按国外的估计数，中国近海的石油储量大约与中国陆上的石油储量相当，约40～150亿吨（300～1125亿桶）。无疑，中国是世界海洋油气资源丰富的国家之一。

(2)滨海砂矿

滨海砂矿是指在滨海水动力的分选作用下富集而成的有用砂矿，该类砂矿床规模大、品位高、埋藏浅，沉积疏松、易采易选。所谓滨海砂矿的范畴，由于地质历史上的海平面变动，它包涵着滨海和部分浅海的砂矿。滨海砂矿主要包括建筑砂砾、工业用砂和矿物砂矿。

建筑砂、砾集料和工业用砂是当今取自近海最多和最重要的砂矿。随着陆上建筑集料和工业砂资源的开采殆尽和城市的持续扩大和地价的不断增加，品质优于陆上的海洋建筑集料与工业砂原料势必变得更为重要。工业砂据其质地而用于不同的方面，如：铸造用砂和玻璃用砂等。

滨海矿物砂矿种类很多，如：金刚石、金、铂、锡石、铬铁矿、铁砂矿、锆石、钛铁矿、金红石、独居石等等。这些滨海砂矿绝大多数属于海积型砂矿床，少部分属冲积型和残积型砂矿。

世界上现已开采利用30余种滨海砂矿，其资源量与开采量在世界矿产中都占有重要的位置。例如：世界金红石总资源量约9435万吨（钛含量），其中砂矿占98 %；钛铁矿总资源量2.46亿吨（钛金属），砂矿占50 %；锆石已探明的资源量3175.2万吨，96 %为滨海砂矿。滨海砂矿的开采量在世界同类矿产总产量中所占的百分比为：钛铁矿30 %，独居石80 %，金红石98 %，锆石90 %，锡石70 %以上，金5-10 %，金刚石5.1 %，铂3 %等。

滨海砂矿在浅海矿产资源中，其价值仅次于石油、天然气，居第二位。 我国拥有漫长的海岸线和广阔的浅海，目前已探查出的砂矿矿种有锆石、钛铁矿、独居石、磷钇矿、金红石、磁铁矿、砂锡矿、铬铁矿、铌钽铁矿、砂金和石英砂等，并发现有金刚石和铂矿等。我国的滨海砂矿的矿种几乎覆盖了黑色金属、有色金属、稀有金属和非金属等各类砂矿，其中以钛铁矿、锆石、独居石、石英 砂等规模最大，资源量最丰。

因经受多次地壳运动，中国大陆东部岩浆活动频繁，为形成各种金属和非金属矿床创造了有利条件，钨、锡、铜、铁、金和金刚石等很丰富。在大面积分布的岩浆岩、变质岩和火山岩中，也含有各种重矿物。现已发现有钛、锆、铍、钨、锡、金、硅和其他稀有金属，分布在辽东半岛、山东半岛、福建、广东、海南和广西沿海以及台湾周围，台湾和海南岛尤为丰富，主要有锆石—钛铁矿—独居石—金红石砂矿，钛铁矿—锆石砂矿，独居石—磷钇矿，铁砂矿，锡石砂矿，砂金矿和砂砾等。

台湾是中国重要的砂矿产地，盛产磁铁矿、钛铁矿、金红石、锆石和独居石等。磁铁矿主要分布在台湾北部海滨，以台东和秀姑峦溪河口间最集中。北部和西北部海滩年产铁矿砂约1万吨。在西南海滨，独水溪与台南间的海滩上分布着8条大砂堤，最大的长10里，为独居石—锆石砂矿区，已采出独居石3万多吨，锆石5万多吨，南统山洲砂堤的重矿物储量在4.6万吨以上，嘉义至台南的海滨又发现5万吨规模的独居石砂矿。

海南岛沿岸有金红石、独居石、锆英石等多种矿物。

福建沿海稀有和稀土金属砂矿也不少。锆石主要分布在诏安、厦门、东山、漳浦、惠安、晋江、平潭和长乐等地。独居石以长乐品位最高，2公斤/立方米左右。金红石主要分布在东山岛、漳浦、长乐等地。诏安、厦门、东山、长乐等地均有铁钛砂。铁砂分布很广，以福鼎、霞浦、福清、江阴岛、南日岛、惠安和龙海目屿等最集中。至于玻璃砂和型砂，不仅分布广，质量好，含硅率亦高。平潭的石英砂含硅率达98％以上。辽东半岛发现有砂金和锆英石等矿物，大连地区探明一个全国储量最大的金刚石矿田，山东半岛也发现有砂金、玻璃石英、锆英石等矿物，广东沿岸有独居石、铌钽铁砂、锡石和磷钇等矿。

有些滨海砂矿已向大陆架延伸，如台湾橙基煤矿已在海底开采多年，辽宁大型铜矿也从陆上进行到海底开采，山东的金矿、辽宁某些煤矿以及山东龙口、蓬莱的一些煤层也伸至海底。

(3)天然气水合物

天然气水合物是在一定的温压条件下，由天然气与水分子结合形成的外观似冰的白色或浅灰色固态结晶物质，外貌极似冰雪，点火即可燃烧，故又称之为“可燃冰”、“气冰”、“固体瓦斯”。因其成分的80%—99.9%为甲烷，又被称为“甲烷天然气水合物”。

作为一种新型的烃类资源，天然气水合物具有能量密度高、分布广、规模大、埋藏浅、成藏物化条件好、清洁环保等特点，被喻为未来石油的替代资源，是地球上尚未开发的最大未知能源库。从能源的角度看，“可燃冰”可视为被高度压缩的天然气资源，每立方米能分解释放出160-180立方米的天然气。科学家估计，地球海底天然可燃冰的蕴藏量约为500万亿立方米，相当于全球传统化石能源（煤、石油、天然气、油页岩等）储量的两倍以上，是目前世界年能源消费量的200倍。全球的天然气水合物储量可供人类使用1000年。

天然气水合物在自然界分布非常广泛。按照天然气水合物的保存条件，它通常分布在海洋大陆架外的陆坡、深海和深湖以及永久冰土带。大约27%的陆地（极地冰川土带和冰雪高山冻结岩）和90%的大洋水域是天然气水合物的潜在发育区，其中大洋水域的30%可能是其气藏的发育区。

我国科学家目前已在南海北部陆坡、西沙海槽和东海南坡等3处发现天然气水合物存在的证据。从南海的水深、沉积物和地貌环境来看，它是中国天然气水合物储量最丰富的地区。初步勘测结果表明，仅南海北部的天然气水合物储量就已达到我国陆上石油总储量的一半左右；此外，在西沙海槽也已初步圈出天然气水合物分布面积为5242平方千米，其资源量估算达4.1万亿立方米。按成矿条件推测，整个南海的天然气水合物的资源量相当于我国常规油气资源量的一半。

打出了一批高产油气井。1980年开始，中法、中日在渤海中部、西部和南部进行联合勘探开发，发现日产原油千吨、天然气60万立方米的高产井，展示了渤海石油开发的乐观前景。

目前我国共有16个海上油气田，其中产量位居前6名的海上油田，包括目前我国最大的海上油田在内，均在渤海。在渤海海域发现的蓬莱19-3油田是世界级的新发现。2004年渤海海域油气产量首次突破1000万吨，成为我国北方重要能源生产基地。

从上个世纪60年代起，渤海湾继蓬莱19-3等大型海上油田相继成功开发以来，近几年投产的主要是中小型为主的边际油田。中国海洋石油总公司最近在位于渤海辽东湾海域自营钻探预探井金县1-1-2D井喜获成功，日产原油1000余桶，天然气超过73万立方英尺。此次发现的金县1-1含油构造，是在12口废弃的探井上、在国外大公司先后16年勘探却最终放弃的区块内。有专家分析指出，这标志着中国海洋油气资源的勘探开发利用已步入到以提高发现率、采收率为主的集约型发展模式阶段。据中海油高层人士披露，较之世界平均25%左右的商业成功率，渤海油田近几年的商业发现成功率要高得多。正是由于中海油依靠技术创新，不断提高油田勘探成功率和采收率，令油田产量逐年提高的同时，提高了勘探替代率，渤海湾正在逐渐成为中国第三大油田。据统计，连同金县1-1含油构造在内，在渤海湾共获得8个新发现，预计石油地质储量约2亿立方米，天然气约15亿立方米。这将为到2010年建成3000万吨油当量产能目标奠定基础。随着技术不断创新和管理不断优化，中海油将力争在2010年实现油气产量达到5500万吨油当量的目标。

黄海海底是个大的封闭盆地，从大陆流注入海的大量泥沙不断在此沉积。北黄海地质与渤海相似，其东南部盆地可能堆积有较厚的老第三纪含油气及煤的沉积层。南黄海拗陷更深，海相地层更为发育，新生代地层深达5000米，其隆起和断裂构造发育对油气生成与储集十分有利。南黄海盆地是苏北含油气盆地向海的延伸，与陆地构成苏北—南黄海盆地，面积约8.7万平方公里。盆地有可储油气的构造圈闭达40多个，产生油岩的厚度达数千米。

东海大陆架宽广，第三纪开始地壳下沉，沿台湾海峡至五岛列岛形成一狭长的东海盆地。古长江带来的泥沙在此下沉，堆积厚度很大。钓鱼岛附近和台湾海峡的沉积厚度达9000米和7000米。东海盆地面积约46万平方公里，含油气构造圈闭成群成带，是中国发现7个大型沉积盆地中面积最大、油气远景最好的沉积盆地。东海大陆架的岩性比黄海复杂，有海相、陆相及海陆交互相沉积，这对第三纪的油气生成极为有利。第三纪地层中，广泛发育着背斜和向斜构造的褶皱带，为形成贮油构造创造良好条件。钓鱼岛周围盆地中的油气，也在第三纪地层中。台湾西部是东海沉积盆地的一部分，新竹、鹿港附近发现海底油田，高雄以西钻到60米厚的天然气储集层。表明东海新第三纪至更新统地层，油气含量丰富，在老第三纪及中生代地层中也富含油气资源。因此国外有人认为，东海是世界石油远景最好的地区之一，东海天然气储量潜力可能比石油还要大。

经过20多年的不断勘探，目前已在浙江省以东海域的东海陆架盆地中部的西湖

凹陷，发现了平湖、春晓、天外天、残雪、断桥、宝云亭、武云亭和孔雀亭等8个油气田。此外，还发现丁玉泉、龙井等若干个含油气构造。东海油气田已累计获知天然气探明储量加控制储量近2000亿立方米。据国家内外专家的估计，整个东海陆架盆地油气资源储量约为5至6万亿立方米气当量，而目前的储量探明率还很低，勘探开发潜力非常大。1990年代末对距离上海约400千米的平湖气田进行了开发，1999年4月东海的天然气已登陆上海。

东海“春晓”油气田是中海油、中石化与壳牌美国派克顿东方有限责任公司、美国优尼科东海有限公司合作开发的5个油气区块之一，合作协议签订于2003年8月，四方分别按照30%、30%、20%、20%的比例投资并享受收益。但2004年9月底，壳牌和优尼科同时宣布鉴于商业原因而决定退出合作。该气田位于东海大陆架盆地西湖陷凹南部，建成后通过350公里的管道每年可向浙江和上海输送25亿立方米的天然气。目前，“春晓”油气田已经正式投产。

南海陆架新生代地层厚约2000～3000米，有的达6000～7000米。第三纪沉积有海相、陆相及海陆交互相，具有良好的生油和储油岩系。有三角洲、生物礁、古潜山等多种储油类型。珠江口盆地面积约15万平方公里，沉积厚度为几千米，盆地中心部分达7500～11000米，沉积岩主要由上、下第三系组成，并有良好的生油层、储油层和成群的构造圈闭。北部湾盆地面积约4万多平方公里，沉积层厚度为数千米，最大7000米，且生油、储油条件好，水浅、离岸近，是油气丰富、投资少、易开发的油气盆地。莺歌海盆地面积约7万平方公里，沉积层厚达6000～7000米，主要为第三系地层，有8个二级构造和2个礁块带。1977～1980年，中国石油部门对上述3个盆地分别进行钻探，获得工业油气流。1980年开始，中国又与法国、英国、美国等合作打出若干口原油质量好、比重轻、含硫低的高产油气井。2003年，中海油下属的中国海洋石油有限公司也通过自营勘探，在南海西部获得一个新油气发现。该发现位于南海西部涠西南凹陷构造上，距涠洲岛西南方向约35公里，钻井深3476米，水深约34米。在两次钻探测试中，该井通过11.11毫米的油嘴，可日产原油近1900桶、天然气约1.5万立方米。据介绍，中海油拥有该发现100%的权益，目前正进一步探明储量规模。去年，中海油在我国海域内共获5个油气发现。从长远来看，南海深水石油储量潜力比东海、黄海要大。南海石油潜力最大的地段是中国台湾与海南岛之间的大陆架一带。另外，越南到加里曼丹岛之间的最宽陆架区，中生代和第三纪的沉积厚度很大，已探明石油储量为6.4亿吨，天然气储量9800亿立方米，是世界海底石油的富集区。某些国外石油专家认为，南海可能成为另一个波斯湾或北海油田。 2005年，我国海上石油产量为2764万吨。据预测，2010年海上石油产量将达到3600～3900万吨，到2020年将达到3700～4100万吨。 (3)天然气水合物的开发正处于初期研究阶段

天然气水合物埋藏于海底的岩石中，和石油、天然气相比，它不易开采和运输，世界上至今还没有完美的开采方案。

天然气水合物开采是柄“双刃剑”。有学者认为，在导致全球气候变暖方面，甲

烷所起的作用比二氧化碳要大10—20倍。如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，造成的温室效应将比二氧化碳更加严重。而天然气水合物矿藏哪怕受到最小的破坏，甚至是自然的破坏，都足以导致甲烷气的大量散失，从而增加温室效应，使地球升温更快；同时，由于迄今尚没有非常稳妥而成熟的勘探和开发的技术方法，一旦出了井喷事故，就会造成海水汽化，导致海啸船翻。天然气水合物也可能是引起地质灾害的主要因素之一。由于天然气水合物经常作为沉积物的胶结物存在，它对沉积物的强度起着关键的作用。天然气水合物的形成和分解能够影响沉积物的强度，进而诱发海底滑坡等地质灾害的发生。美国地质调查所的调查表明，天然气水合物能导致在大陆斜坡上发生滑坡，这对各种海底设施是一种极大的威胁。

目前，包括我国在内的世界许多国家正在积极研究天然气水合物资源开发利用技术。迄今为止，天然气水合物的开采方法主要有热激化法、减压法和注入剂法三种。开采的最大难点是保证井底稳定，使甲烷气不泄漏、不引发温室效应。针对这些问题，日本提出了“分子控制”的开采方案。天然气水合物气藏的最终确定必须通过钻探，其难度比常规海上油气钻探要大得多，一方面是水太深，另一方面由于天然气水合物遇减压会迅速分解，极易造成井喷。日益增多的成果表明，由自然或人为因素所引起的温压变化，均可使水合物分解，造成海底滑坡、生物灭亡和气候变暖等环境灾害。 总而言之，由于天然气水合物的开发利用有许多条件的严格限制，目前还暂不能用。可以预言，天然气水合物的正式开发，可能至少要推迟到本世纪的二十年代以后。 2．我国海洋矿产资源开发利用面临的主要问题

我国海洋矿产资源的开发起步较晚，从总体来看，技术仍然比较落后，与发达国家相比，存在着一定的差距。但在某些种类资源的开发方面，大有后来者居上的势头。 目前我国海洋矿产资源开发利用所面临的主要问题可以归纳如下。 (1)公民资源意识淡薄，资源开发使用不当，使资源浪费，环境遭到破坏 80年代以来，由于我国基本建设速度加快，河砂的短缺使得人们非法从海岸线挖砂。据有人测算，近15年来从我国海岸挖砂约为4.5亿吨，平均每公里海岸线取砂2.5万吨 。事实上可能还远远不止这个数字。有些地方的企业还做起了海砂的生意，利用海砂出口，并形成了巨大的产业。不仅大量出口台湾，还大量出口韩国和日本。绝大部分海砂资源未经研究就直接将其当作普通建筑材料砂使用或买卖，此举不仅仅是高价值资源低价出售的问题，而且还造成了资源的浪费，使国家利益蒙受损失。同时，大量开采海砂还会破坏海岸环境，带来海水入侵海岸侵蚀等严重后果。 (2)技术落后，生产效率低

世界上发达国家在滨海砂矿开发和选矿技术上基本实现了机械化和自动化，且水上水下均可以进行开采，如日本多用抓斗式和吸扬式挖泥船，功率大，效率高，砂矿回收率高，而我国滨海砂矿仍限于露天开采，水下采矿尚少，且大多为集体和个体民采用土法采选为主，机械化甚至半机械化生产还没有普及。近年来，选矿技术有所提高，采用浮选磁选和电选等方法进行精选，总回收率可达40%到50%，但总的看来，

我国采矿和选矿技术较落后，生产效率不高，有用矿物回收能力差，综合利用程度低。 同样，受客观条件主要是技术与装备的落后，以及缺乏深水作业的人才与经验的限制，多年来我国只能在渤海、东海等内海部分海域进行了油气开发，在南海的开发也只是集中在浅水区，对南海主体的深水区，只进行了路线概查和局部地区的地球物理普查。可以说，我国在开发南海油气资源方面进展十分缓慢，占中国领海面积3/4的南海地区，油气开发几乎空白，不多的几口油井都集中在离陆地和海南岛不远的区域。

(3)周边国家抢采油气，引发与我国海域之争

海洋石油天然气产业的飞速发展使其在开发蓝色国土发展海洋经济中的地位和作用越来越重要。首先，海洋石油产业为经济发展提供了血液石油，大大增强了国民经济发展的实力；其次，海洋油气业的日益发展，带动了其他相关产业的发展；第三，海洋油气产业的发展需要引进国外先进技术和经营管理经验， 起到了对外全方位开放的窗口作用；第四，海洋油气资源不同于陆地资源，特别是在有争议的海洋区域，如果本国不对其进行开发就会被其他国家抢先开发。目前，南海周边多个国家与我国有严重的海洋争端，出现了我国海洋岛屿被侵占、海洋区域被分割、海洋资源被掠夺的严重局面，仅争议海域面积就达到150余万平方公里，占我海域辖区的一半以上。例如，在我国南沙海域发现有丰富的石油资源后，就引起不少周边国家前去侵占。发现油气资源前，这些周边国家并未对我南沙海域提出过领土要求，如越南曾经几次在本国报纸上声明，南沙海域是中国的。但是，自从这一海域发现石油后，该国侵占我南沙海域岛礁的情况比任何周边国家都严重，而且还无理阻扰我国在这一海域勘探开发作业。目前，南海周边有5个国家——菲律宾、越南、马来西亚、文莱、印度尼西亚等，先后对南海提出主权要求，并纷纷前往抢夺资源，焦点多集中在我国南沙群岛80多万平方公里的海域上。如今在我国南沙海域，外国的油井已超过1000口，每年开采石油超过5000万吨。南海西缘，特别是南缘的大陆架及相邻的上陆坡，已经被一些邻国例如菲律宾、越南、马来西亚、文莱等四国抢占。 (4)国际海底资源研究尚处于初创阶段

在这一重要的国际竞争场所，我国的研究开发活动虽然已经走出了重要的一步，但在战略上尚处于初创阶段，主要表现为单一的资源研究而且技术开发薄弱。而西方国家则早在1950年代末便开始投资这一领域，早已占有了最具商业远景的多金属结核富矿区，并基本完成了多金属结核矿商业开发前的技术准备。1990年代以来，西方国家在深海富钴结壳、海底热液多金属硫化物、天然气水合物等方面的开发投资力度不断加大，并继续保持着在深海领域的高新技术领先地位。在这方面，我国与之相比，有太多的差距。

三、未来海洋矿产资源开发的趋势

21世纪是发展海洋经济的时代，浩瀚的海洋是资源和能源的宝库，也是人类实现可持续性发展的重要基地。当今世界人类正面临着日趋严峻的陆地资源和能源危机

威胁，世界各国都把经济进一步发展的希望寄托在占地球表面积71％的海洋上，越来越多的国家都把合理有序地开发利用海洋资源和能源，以及保护海洋环境作为求生存、求发展的基本国策。海洋中蕴藏着丰富的各类矿产资源、能源和生物资源。20世纪以来，各国科学家的积极努力使人类极大地增长了对海洋资源的认识，目前全球已兴起一个开发利用和保护海洋资源、攻克海洋开发高新技术的热潮，海洋经济已成为世界经济发展新的增长点，成为我们这个时代的特征。 1．加强海洋资源的调查评价是实施海洋开发战略的前提条件

我国的海洋国土面积很大，内海和领海面积达40多万平方公里。内海是内水的一部分，是指伸入一国大陆内部，有狭窄的水道与大洋相通，与本国领海相连的海域。渤海、琼州海峡和长江口、珠江口都是中国的内海。即使不算南沙海域，中国内海和领海也有38万平方公里，几乎占我国陆上国土面积的30％。它们与我国960万平方公里的陆上国土一样，中国拥有绝对的主权。

根据《联合国海洋法公约》和我国的主张，我国管辖的海域面积约300万平方公里，包括渤海的全部7万平方公里，黄海38万平方公里中我国主张的部分，东海80万平方公里中我国主张的部分，南海350万平方公里中我国主张的部分。 世界公海和国际海底是人类的共同继承财产，全球的公海面积约为2.3亿平方公里，公海对所有国家开放，我国享有公海，包括海底区域海洋资源开发利用的权利。 国土资源部的一项基本职能是进行海洋资源调查评价。海洋资源调查就是对我国的领海及管辖海域的资源环境的基本特征、资源开发利用现状、开发利用前景，以及海洋环境和地质灾害情况进行综合调查及评价分析。海洋资源调查是人们认识和掌握海洋资源环境要素的分布及变化规律，获取资源环境资料的最基本最经常的工作，是海洋科学研究、海洋资源开发利用、海洋工程技术、海洋环境保护的基础工作。 海洋开发具有重要战略地位，从我国国情出发，我国海洋资源调查与评价必须把海岸带到大陆架专属经济区的广阔区域作为一个整体来考虑。主要任务是：根据国民经济和社会发展的需要，基本查清从海岸带到大陆架、专属经济区广阔区域的海洋资源开发利用现状，发现一批新的可开发资源，重点是一海（渤海）、一湾（北部湾）、一峡（台湾海峡）、三洲（黄河三角洲、长江三角洲、珠江三角洲）；调查海岸带、大陆架及专属经济区海洋资源类型、数量、特征、分布规律及开发现状；开展海洋灾害类型、引发机制及变化规律研究，建立灾害及海平面变化动态监测网；调查我国海岸带最大环境承载量；完成大陆架及专属经济区底土环境质量评价与功能区划；查明军事海洋环境与国防建设要素，为维护国家海洋权益、统筹海洋开发和整治服务。同时，开展大洋深海资源及极地的调查研究。

目前，我国的海洋资源调查评价工作还刚刚开始，装备力量都非常单薄，需要有一个大的发展。尤其需要具备不同吨位与不同功能的海洋科学考察船、资源调查船、海洋环境监测船以及各种海巡船只。

2．滨海砂矿的开发将从以岸上为主转变为水上、水下并举

我国人口众多，资源相对贫乏。社会经济的高速度发展对矿产资源的需求越来越大。在经过几十年的强化开采之后，滨海砂矿在岸上的部分已经越来越少，日益严格的资源管理制度，将迫使人们把眼光投向水下，滨海砂矿开发的趋势必然是水上、水下并举。

显然，矿业开发部门需要有更多的抓斗式和吸扬式挖泥船及其他功率大、效率高、砂矿回收率高的海上采矿设备。

3．深海油气资源开发迅速发展，已成趋势

深海油气资源潜力巨大，随着海洋石油钻探和开采技术及其装备的迅速发展，海洋勘查开发深度不断增加，海洋石油勘查开发成本不断降低，海洋石油产量不断增加。目前深海石油勘查已经达到在2500米的深水区作业，钻探深度达到1万多米；“智能完井”技术实现了实时数据的采集；钻探成本从1980年的平均每口井（深度平均在3000米以上）530万美元降到1999年的100-120万美元。目前，世界石油产量中约30％来自海洋石油。

深水勘探技术进步迅速、勘查成果显著。深海油气钻探始于1965年，早期钻探深度大多限于水深600米以内，先后探明了一批具有相当储量规模的油、气田，包括墨西哥湾地区的布理文科尔、莱纳油田，加利福尼亚地区的派因特阿古洛、佩斯卡多油田，巴西坎波斯盆地的科维纳等油田，挪威的特罗尔的大型气田。这些油气田的发现表明深海油气有巨大的资源前景。

80年代中期，深海油气开发几乎集中在200-600米的中深海区，主要是美国的墨西哥湾和加利福尼亚湾（400-450米）。美国在墨西哥湾水深200-400米的海区进行石油开采，Sohio公司的油田每日每桶生产能力的投资为15000美元，每桶的技术开采成本只需5美元，但是需要有不打瞎井、集中开采和快速开采的有利条件来保证。一般情况下，开采一个5000万桶石油的油田，每日每桶生产能力的投资估计达20000-25000美元。在更深的海区（400-600米，甚至800米），投资会更高，北海Conoco公司的油田每日每桶生产能力的投资达30000美元。但是中深海区开发石油的成本和投资随环境的不同而变化很大。到80年代末期钻井水深已经突破2300米，海底完井工作水深接近500米。

90年代以来，深海钻探和开采深度进一步扩大，海底完井水深1991年达到752米，1997年达到1614米，1999年巴西在近海安装的采油树已经达到1853米。海底完井工作将很快突破2000米，目前，可用于2500米的半潜式钻井综合平台已经研制成功，这意味着在大部分陆坡上都可以进行油气的勘探开发。据预测，未来20年内将有工作水深4000-5000米的半潜式平台出现。埃克森-美孚公司2000年获得的墨西哥湾深水区块，水深从3000米到8000米。

世界海洋平均深度约为3730米，水深0-200米仅占海洋总面积的7．49％，水深在6000米以上仅占海洋总面积的1．38％，90％以上的水深在200-6000米之间，

大量海域面积等待人们开发。海洋勘查开发技术的发展是未来海洋油气资源勘查开发的关键。

美国的深水油气勘探开发进展迅速，到1997年，水深1625米的门萨油气田开始投产。墨西哥湾水深大于300米的已经投产的油气田30个。

巴西把开发深海石油当作石油开发的重点，巴西国家石油公司不断刷新世界深海油气勘探开发的水深纪录，巴西石油公司利用三维地震技术陆续发现了大批深水油田，其中有4个是可采储量大于1亿吨的巨型油田，可采储量共达13．51亿吨。到2000年底，巴西石油公司在海上有固定大型钻井平台13个，大型浮动钻井平台21个。巴西石油公司在深海石油开发技术上已经处于世界领先的地位，并利用深水开采技术到海外寻找市场。

法国海洋工业的长期目标是发展水深达3000米的海底勘探和生产油气能力，法国各石油公司的海洋石油勘探区分布于13个国家，总面积达230万平方公里。到1995年底，已经投资85亿法郎用于海底石油开采工程，开发深水开采工艺技术，提高油田采收率。法国海洋潜水技术公司的潜水作业占世界深潜作业量的30-50％，其中90％左右是海底矿产资源调查和深海油气层调查。

跨国公司竞争深海盆地，引发深海油气勘探开发热。安哥拉是世界上最具有勘探前景的热点地区之一。埃克森-美孚公司拥有11个区块的权益。并在1997-1999年期间的初探钻井中获得6个发现，勘探成功率为86％，水深都在1000-1400米之间。据估计，可采储量超过20亿桶油当量，而且该区块还有很大的勘探开发的潜力。2001年壳牌公司计划向安哥拉深水的超深水域石油项目投资数十亿美元。深水项目将成为壳牌勘探和生产的重点之一。雪佛龙-德士古公司在14区块有数个开发项目，安哥拉深水石油资源是雪佛龙-德士古公司的重要增长点。尼日利亚深水区内，壳牌公司是最大的生产者，大陆石油公司是进行钻探的跨国公司之一，拥有200亿桶石油储量。雪佛龙将获得两个新的有前景的区块。

我国海洋石油开采技术与装备落后，目前只能在内海的部分海域以及南海的浅水区进行。但随着国际上深海油气勘探开发热潮的不断发展与海洋石油开采技术的进步，我国的海洋石油勘探与开发活动，也必然需要顺应这一潮流，从目前的以浅水区为主，而逐步走向深水区，由目前的以近海区为主，而逐步走向中深海区。为适应这一战略转变，这个的石油工业也必须对其勘探和开发装备进行必要的更换。现在尤其迫切需要能适应在大陆架海域活动、水深在2500米以上的中深海域进行作业且机动性能比较优异的海洋地球物理勘测船，在水深100-400米的海区进行作业的石油开采装备。

海底石油的开采过程包括钻生产井、采油气、集中、处理、贮存及输送等环节。海上石油生产与陆地上石油生产所不同的是要求海上油气生产设备体积小、重量轻、高效可靠、自动化程度高、布置集中紧凑。一个全海式的生产处理系统包括：油气计量、油气分离稳定、原油和天然气净化处理、轻质油回收、污水处理、注水和注气系

统、机械采油、天然气压缩、火炬系统、贮油及外输系统等。

供海上钻生产井和开采油气的工程措施主要有：①人工岛，多用于近岸浅水中，较经济。②固定式采油气平台，其形式有桩式平台（如导管架平台）、拉索塔式平台、重力式平台（钢筋混凝土重力式平台、钢筋混凝土结构混合的重力式平台）。③浮式采油气平台：其形式又分：a.可迁移式平台（又称活动式平台），如坐底式平台（也称沉浮式平台）、自升式平台、半潜式平台和船式平台（即钻井船）。b.不迁移的浮式平台，如张力式平台、铰接式平台。④海底采油装置：采用钻水下井口的办法，将井口安装在海底，开采出的油气用管线直接送往陆上或输入海底集油气设施。 供开采生产的油气集中、处理、转输、贮存和外运的工程设施：①装有集油气、处理、计量以及动力和压缩设备的平台。②贮油设施，包括海上储油池、储油罐和储油船。③海底输油气管线。④油气外运码头，包括单点系泊装置和常规的海上码头（有固定式和浮式两种）。

4．海底多金属资源的勘查、开采和冶炼技术进一步提高

以锰多金属结核为代表的海底固体矿产资源的开发利用主要取决于勘查、开采和冶炼技术的进步。经过几十年的研究，这一方面我们人类已经取得显著进展。 现在，一般利用采矿船来开采锰团块。由装有深海电视的采矿机在海底收集锰团块，通过软管抽气像吸尘器一样，把锰团块经软管连续地吸到地面上的采矿船中，每天采矿量可达3000吨 。

日本的深海矿产资源开发技术居世界领先地位，已经研制出具有高效率及高可靠性的流体掘式采矿实验系统，进行了锰结核基础性冶炼技术研究、有经济价值和有效率的冶炼技术开发，并将成熟技术封存。

日本的潜水技术是世界一流的，1981年建成的第一艘2000米级潜水器“深水2000号”是多功能大型载人潜水器，下潜深度2000米。1989年又建造了“深水6500”号载人潜水器，下潜深度达6500米，并装有声成像声响系统，即“观测声呐”，可获得三维立体图像。为了观测全球海洋，日本于1993年研制了11000米工作水深的深海无人潜水器，同年研制了智能机器人，可在海底进行各种海洋资源的勘探作业。 英国研究深海锰结核和结壳的生成模式，研究深海锰结核、钴壳、硫化物或金属沉积采矿是英国矿业公司有兴趣的长期战略。英国在政治上和科学上介入这些资源的开发，不但能使深海采矿技术发展保持与世界同步，而且确保英国公司拥有最终开发

这些资源的权利。英国深海采矿试验性开采系统由泵吸采矿式、连续链库或无人遥控潜水式组成，日产量可达1万吨。英国对红海多金属软泥的开发也进行了大量的调查研究。

法国法国研制成新型深海多金属采矿系统，可以从6000米的深海底高速采矿，然后按自控程序返回海面。

5．天然气水合物的研究进展显著，商业开发已经为期不远

几项重要的国际合作研究项目和世界主要国家的研究为天然气水合物研究进展做出巨大贡献：深海钻探计划／大洋钻探计划（DSDP／ODP）调查世界海洋天然气水合物的分布，阿拉斯加天然气水合物研究项目研究一个地区天然气水合物的可能成因模式、埋藏深度、厚度、区域分布及资源量等，为今后的进一步勘探开发作了大量前期工作；四国联合国际合作项目因深钻和浅层取样的成功，从不同角度研究海洋气水合物组成和成分、产出状况、在沉积物中的分布等一系列相关问题；三国麦肯齐天然气水合物研究项目实施钻探研究天然气水合物储层，评价原始天然气水合物的性质，评估电缆测井仪器表征水合物的能力，计算了钻井周围1平方公里范围内水合物中天然气储量。

美国2000年美国国会通过了“天然气水合物研究与开发法”，目的是支持更好地认识天然气水合物、含天然气水合物沉积物、全球天然气水合物储层与世界海洋及大气圈间的相互作用的特性等研究项目，以达到两个重要的能源供应目标：第一，为了保证钻透上覆在海底天然水合物的覆盖层所需要的深水油气研发作业的安全；第二，到2015年，通过研究，提高地质认识，在技术上实现对天然气水合物矿床的商

业开发，以保证美国的天然气长期供应。

日本的天然气水合物研究在世界处于领先地位。2001年，日本完成了分别在加拿大北部马更些三角洲陆上钻探井和在日本近海水域深水钻探井的分析研究，分析结果使日本受到激励，计划于2002年在已探明的天然气水合物气田进行工业性试验开发，到2010年实现对其海域的天然气水合物资源进行商业性开发。

加拿大在胡安-德富卡洋中脊斜坡区的工作引人注目，天然气水合物评价储量为1800亿吨石油当量。在加拿大西北部永久冻土带钻探的麦肯齐河三角洲MallikZL-38井深1150米处取得的37米岩心保留了天然气水合物层序互层的特征。 开采天然气水合物需要有专门的设备，我们对此正予以密切的关注。

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