《铀矿地质学》储量
铀矿的开发之路
— 1 — 铀其实是一个很老资格的矿产元素,早在十八世纪的时候就被科学家克拉普罗特发现。虽然资格很老,但是铀的名声却比较小,被发现之后一直默默无闻,躺平在元素周期表的角落里。直到二十世纪第一颗原子弹爆炸成功,铀矿作为容易推动核裂变的唯一自然资源,之前一直默默无闻的普通元素,一下子被推到了聚光灯下,成为了矿产界的宠儿。
各国纷纷开始勘探铀矿,生怕晚了一步铀矿便会自己跑了似的。
新中国成立之后,我国决定要搞自己的原子弹。既然要搞原子弹,那肯定是需要大量的铀作为裂变材料。但当时西方国家对中国进行战略封锁,铀这样的高级战略物资必定是不可能卖给中国的。既然不能进口,那么中国就只能用自己的铀矿,中国地大物博,难不成还找不到一点制造原子弹需要用的铀吗?
但是去哪里找铀呢?勘探人员通过查阅外文资料,最终在一则由澳大利亚所发表的本国铀矿数据的声明中找到了勘探方法。
澳大利亚的勘探专家在对其南部阿德莱德市郊区的一普通山体进行探测的时候,发现了一个惊人的现象。这座平白无奇的大山里面,竟然蕴藏着超过一百万吨的铀矿资源。在铀矿附近还发现了几千吨的铜矿和金矿。无论是在当时还是现在,一百万吨的铀矿产量都算是世界顶级的铀矿宝库了。澳大利亚更是兴奋的把这座矿山命名为奥林匹克坝铀矿,足见其对此矿的重视。这座大山和周围的其他山群相比,并没有什么特别之处,为何唯独在 — 2 — 这里发现了巨量的铀矿呢?
当时大家对铀矿如何勘探的方法争论不一,澳大利亚的勘探人员觉得奥利匹克坝矿床拥有如此巨量的铀矿资源,必然具有一些关于铀矿勘探的共性。于是研究人员开始对奥利匹克坝矿床的山体结构进行研究,最后他们发现这座山体外表确实和周围山群相同,但是内部却大有乾坤,这座山体内部和周围山体不同,它的内部含有大量的花岗岩,而铀矿正是在花岗岩周围发现的。
由此,研究人员提出了一个颠覆前人的研究理论:铀矿一定分布在花岗岩中。这一结论一经问世,当即得到了世界各国矿产、地质等各个门类专家的讨论。由于奥利匹克坝矿床的铀矿储量实在是太过于惊人,最终世界各国的地质学家也纷纷认同了这一结论。
新中国成立之前的铀矿地质工作
Vol. 37 No. 1
Jan. 2021第37
卷第1
期
2021
年 1
月铀 矿 地 质
Uranium Geology
中国铀矿勘查史话{之一)
新中国成立之前的铀矿地质工作
张金带
(中国核工业地质局,北京100013
)
在新中国成立之前,我国没有铀矿地质
专业队伍,没有开展专门的铀矿勘查工作,
也就没有探明任何铀矿床。但是,最早在20
世纪40
年代,江西地质调查所地质学家南延
宗在广西调查锡钩矿时首次发现的铀矿物及
留下来的宝贵资料,为新中国铀矿地质事业
开拓者采集到第一块铀矿石标本提供了重要
线索 。
人类在1789
年发现铀元素,西方国家铀
矿开采始于19
世纪。与之相比,我国检测到
铀元素及发现铀矿物较晚, 20
世纪30
、
40
年代$ 1934
年,地质工作者张定钊用分光
分析法在江西南部钩、锡、钳、钮矿石中鉴
定出铀元素$ 1938
年,地质工作者张更在广
西 的 , 集了 有
射性元素的独居石、牡石等矿物$ 1943
年5
月, 江西地质调查所南延宗 资 锡
业 、 、 在广西
调查锡钩矿时,在矿的石壁
发现 的 、 矿物,
南延宗 定, 定 矿
物是 质铀矿、 铀矿、 铀矿, 是
中国第一次发现铀矿物$ 1943
年《地质论评》
第八卷“地质新知”栏内首次 我国发现
铀矿物:“江西地质调查所南延宗君,近自
广西 调查锡矿 , 矿物标
至中央研究院地质研究所整理,其中有黑色
之 矿物一 , 南 为 有 质之
稀有矿物,该所 及,颇以为奇,遂应邀用显微化学方法测验,发现其中含有
铀矿,继经南、吴二 定知有含铀矿
物 3
种,即:Uraninite
, Gummite
与
Phosphuranylite
$最近二君随李四光教授乘赴
西湾调查之便,重往出产地详勘,对该矿产
状,得以明了,虽含量不丰,无多经济价值,
但此种矿物,在国内尚属首次发现, 具学
术研究之兴趣,刻南、吴二君在李四光教授
指导之下,已完成 文一篇,送中国地质学
可地浸砂岩型铀矿床资源量估算报告
可地浸砂岩型铀矿床资源量估算报告
可地浸砂岩型铀矿床资源量估算报告
一、引言
可地浸砂岩型铀矿床是一种重要的铀矿床类型,其资源量估算对于核能发展和能源安全具有重要意义。本报告旨在对可地浸砂岩型铀矿床的资源量进行全面详细的估算。
二、可地浸砂岩型铀矿床概述
可地浸砂岩型铀矿床是指铀以及其他稀土元素等富集在沉积岩中的特殊类型的铀矿床。其形成主要与沉积环境和地质作用有关。这种类型的铀矿床广泛分布于世界各地,包括美国、加拿大、澳大利亚等国家。
三、可地浸作用机制
可地浸是指含有氧化亚氮或亚硝酸盐等化合物的水溶液通过渗透作用进入沉积物中,与其中存在的有机质反应,形成可溶性的尿酸盐或尿酸络合物,并将其中富集的稀土元素带走。这一过程是可地浸砂岩型铀矿床形成的关键。
四、资源量估算方法
1. 地质勘探法:通过地质勘探工作,包括采样、测量和分析等手段,对矿床进行详细调查,以确定其储量和品位。
2. 数学统计法:根据已知的矿床数据,运用数学统计方法对未知区域进行资源量估算。 3. 地球物理勘探法:利用地球物理勘探技术,如重力测量、电磁法等,对矿床进行非接触式的探测和估算。
五、资源量估算案例分析
以美国科罗拉多州的一个可地浸砂岩型铀矿床为例,采用上述方法进行资源量估算。
1. 地质勘探法:通过钻孔取样和化验分析,确定该铀矿床的平均品位为0.2%。
2. 数学统计法:根据已知的钻孔数据,在未知区域进行插值计算,得到该铀矿床的总储量为1000万吨。
3. 地球物理勘探法:利用电磁法勘探,得到该铀矿床的面积为100平方公里。
综合以上数据,可得到该可地浸砂岩型铀矿床的资源量为2000吨。
六、资源量估算的不确定性
资源量估算是一项复杂的工作,受到众多因素的影响,因此存在一定的不确定性。主要不确定因素包括地质模型、采样误差、统计方法等。在资源量估算报告中需要明确指出这些不确定性,并提供相应的风险评估。
铀矿床成因与选矿技术研究
铀矿床成因与选矿技术研究
铀矿是一种极为重要的能源矿产,其储量和开采利用直接影响着全球的核能发展和经济利益。在铀矿床研究和开采过程中,铀矿床的成因和选矿技术是非常重要的研究内容。
一、铀矿床成因研究
铀矿床是指含铀物质较丰富,可供经济开采利用的地质体或矿体。铀矿床的形成是由多种成因因素综合作用而形成的。矿床成因研究是为了更好地了解铀矿床的成因机制和发现更多的铀矿床;同时,也为矿床的探测和勘探提供理论依据。
目前,对于铀矿床成因的研究主要集中在以下几个方面:
1. 地球化学成因:大多数铀矿床是由地下水或海水溶解物中移动的铀成矿物沉积物形成的。这种成因会受到地球化学因素的影响,如含水地下环境的化学性质、地下水流速度、沉积质量以及地壳构造等。
2. 地质构造成因:地质构造是铀矿床发生、聚集的重要原因,如断裂、褶皱、优势方向、氧化带等。铀矿床的形成、聚集通常伴随着岩石圈构造运动,地质构造环境变化也会对其成因产生一定影响。
3. 生物成因:某些特殊的生物过程,如细菌還原作用、降解有机质等,会对地下水及矿物质进行还原或氧化,导致铀离子聚集成矿物形态沉淀形成铀矿体。
以上成因因素都存在于同一地域,相互作用、影响、补充形成铀矿床及其矿化特征。
二、选矿技术研究 铀矿开采是实现铀资源利用的重要手段。然而,铀矿石中的铀占比较低,需要经过提纯和选矿过程才能得到纯度较高的铀。因此,选矿技术在铀矿采选过程中有着重要的地位。
目前,主要的铀选矿技术主要有以下几种:
1. 重选法:采用重力分选器等设备把矿石按密度、粒度组成分离,分离出中、重质铀矿石。
2. 浮选法:采用气体或液体做介质,使铀矿石选择性地吸附在气泡或泡沫上,形成浮选浓缩物,然后将泡沫和杂质分离。
3. 化学提取法:采用化学反应原理和溶剂进行提取浓缩。其中氧化亚氮、二甲酰胺和三氯乙酸等具有较高的抽提能力,是铀的典型提取剂。
以上的技术主要是将铀矿石尽可能的有效选取出,保证产出的铀精矿含铀量高,而到达经济利用的标准。
以科学发展观指导铀矿勘查尽快探明一批新的矿产地
本期专题——关注中国铀矿地质
以科学发展观指导铀矿勘查 尽快探明一批新的矿产地
《国务院关于加强地质工作的 决定》和《我国天然铀资源发展规 划纲要》为新时期铀矿地质工作指 明了方向,具有深远的历史意义和 重大的现实意义。这两个重要文件 始终贯穿以下的精神:铀资源极为 重要,既有国防战略意义,又有重 要经济意义;铀资源要立足国内, 同时又要积极利用国外资源;加强 铀矿勘查,要保持一支装备精良、 技术先进、人员精干的核地勘队 伍;任务繁重而紧迫,应尽快落实 措施,否则会贻误时机,造成被动; 必须深化地勘体制改革,大力推进 地质工作运行机制的转变。 中国核工业地质局总工程师张金带 一、以科学发展观指导铀矿勘 查工作 以科学发展观指导地质工作, 是由矿产资源在经济和社会发展中 的地位和地质找矿工作的规律性所 决定的。 一是基础性。矿产资源是经济 社会发展的重要物质基础,铀资源 是核电站的燃料,是核工业的“粮 食”。俗话说“手中有粮,心中不慌”。 如果铀资源出了问题,必然影响核工 业产业发展的稳定性。 二是长期性。地质找矿周期长, 矿产勘查投人大,风险也大。就铀矿 勘查而言,由于地质技术队伍专业性 强,铀矿找矿规律和地质工作的历史 经验告诉我们,铀矿勘查最忌大起大 落。找矿的成功和突破取决于对地 质成矿规律的正确认识,而这种认 识很大程度上依靠长期经验积累和 锲而不舍的探索,资金投入必须有 长期的稳定性,否则技术人员稳不 住,找矿难以连贯,成果难以持续发 展。 三是超前性。矿产勘查要从大 量的基础性地质调查工作做起,要经 过多个阶段的勘查和评价才能提交 可供开发的资源储量,而且每个阶段 都有特定的任务,有很大的不确定 性。因此,矿产从发现、预查、普查、详 查、勘探到提供开采是一个十分复杂 的过程。今天能利用的资源储量是 多少年前就开始做地质工作才逐步 得来的。同样1O年、15年以后需要 的资源储量也必须从今天开始做地 质工作。另外,找矿不像盖楼房, 只要备足料、提供足够的资金就能 按预定时间封顶立起来。找矿除了 设备、材料和资金外,还要取决于 对客观地质环境探索的程度,有风 险,有不确定性,不成功则“血本 无归”,成功了也许“一本万利”。因 此,《决定》明确提出“适度超前” 的原则。 二、处理好两个关系。加强两个 建设 处理好两个关系,一是处理好 详查、勘探与预查、普查及区域评价 之间的关系,即当前与长远的关系。 中国核"1-业ZHONGGUO HE GONGYE
铀资源潜力概略分析与铀矿地质勘查战略
铀资源潜力概略分析与铀矿地质勘查战略
【摘 要】本文通过对铀矿资源潜力进行分析与铀矿地质勘探战略的研究,得出铀矿勘察的策略是:立足国内、满足需求、增加储备、适度超前的基本方针,由于我国铀矿资源矿石品位偏低,通常有磷、硫及有色金属、稀有金属矿产与之共生或伴生。矿床类型主要有花岗岩型、火山岩型、砂岩型、碳硅泥岩型铀矿床4种,含煤地层中铀矿床、碱性岩中铀矿床及其他类型铀矿床在探明储量中所占比例很少,但具有找矿潜力。
【关键词】资源潜力;战略;勘探
1铀矿地质工作程度
我国在20世纪60年代研究成功了核弹和氢弹,在这之前,对铀矿资源的地质勘查早已进行了数年。从1955年开始,半个多世纪以来,开展的铀矿地质工作越来越大,航空反射性测量已经完成300多万平方公里;地面重点地区勘查已经将近100多万平方公里。
我国铀矿的分布比较分散,主要分布在南方(图1),占总储备量的60%,可供地浸开采的铀矿及浸砂岩型铀矿仅仅是总量的8%。铀矿的分布主要集中在大山和盆地,开采环境比较恶劣,有的地方地质工作都没有开展,比如说西藏地区、云南的大部分地区、内蒙西部等地区,这些地区环境条件比较恶劣,地质工作展开难度比较大。地质工作开展的地区勘查的钻探深度不够,总的勘查钻探深度不足300万米。
目前已经探明的硬岩型铀矿床大部分深度在500米之内,很少数的深度达到1000米,但是开采深度仅仅在400米左右,有的矿床在500米以下显示出了非常好的矿体。
铀矿地质工作自20世纪90年代之后,工作的重点已经由南方寻找转移到北方,虽然到目前为止时间很短,投入相比较与南方较少,但是成果非常显著,重点地区的勘探也取得了很大的进展,铀矿的前景翻开了新的一页。虽然近些年对南方的铀矿地质勘探没有太大投入,但研究工作和调查也在继续进行,在对一些现在进行开采的铀矿山的开采过程中发现了一些新的信息,开采出的矿物比当时勘探时矿物的品味高出许多,从这写信息可以看出,这当中还存在着新的控矿因素。这些发现,为今后的南方的铀矿勘查提供了一些依据。
我国铀矿地质勘查史略
我国铀矿地质勘查史略
黄世杰
【摘 要】文章阐述了我国铀矿地质勘查的发展历史全过程,将其发展历程划分为5个阶段,即:初创阶段、曲折发展阶段、大发展阶段、萎缩和调整阶段、新机制新发展阶段.并概述了各阶段的特点,提供了大量的数据和史料.
【期刊名称】《铀矿地质》
【年(卷),期】2018(034)005
【总页数】5页(P300-304)
【关键词】铀矿地质;发展;阶段
【作 者】黄世杰
【作者单位】中国铀业有限公司,北京100013
【正文语种】中 文
【中图分类】P621
中国铀矿地质勘查工作从1954年筹建,1955年正式组建队伍至2015年已60余载,从无到有,由小到大,逐步发展,历经艰难曲折的过程。回顾历史,大致可划分为5个发展阶段,即:1)1955~1960年初创阶段,组建队伍,掌握技术,开展普查,快速勘探,向国家提交第一批铀矿床,解决铀资源的有无问题;2)1961~1970年曲折发展阶段,外国专家撤走,压缩队伍,重视质量,加强管理,增强科研,指导找矿,发展地质成果;3)1971~1985年大发展阶段,深化地质科学研究,采用综合找矿,加强区调,开拓找矿领域,扩大老矿区,突破新类型,铀储量有较大增长;4)1986~2000年萎缩与调整阶段,队伍臃肿,经费不足,大力转民,开拓市场,调整队伍,大量地勘队伍实施属地化管理,地质成果发展缓慢;5)2001~2015年新机制新发展阶段,队伍精干,集中精力,加强找铀,北方砂岩找矿成果显著,南方启动 “硬岩”找矿,地质形势发展日趋强劲。
1 初创阶段
1955~1960年。组建队伍,边干边学,开展普查,快速勘探,提交第一批12个铀矿床工业储量报告,填补了我国铀资源空白,为建设第一批铀矿山奠定了铀资源基础。
苏联援助。1955~1956年为中苏合营,1957年到1960年苏联专家技术援助,起步阶段是在苏联专家指导下开展找矿工作。
组建队伍。首先是建立地质部第三局(以下简称三局),随后从10个省和志愿军抽调人员,先是组建中南309队、新疆519队,后相继组建西南209队,西北182队,东北406队及华东608队,兴办学校、仪器厂,1959年正式建立北京第三研究所 (以下简称三所)。
全国铀矿资源潜力评价预测方法
全国铀矿资源潜力评价预测方法
朱鹏飞;蔡煜琦;郭庆银;徐浩;刘武生;朱晓彤
【摘 要】Geological information integration and deposit model were
adopted for the potential evaluation of uranium potential in all assessment
region to be predicted through countrywide and the evaluated resource of
prediction areas was collected into national products of uranium resources
potential. The methodology is composed of a technique system which is
based on modeling representative deposits and regional metallogenic
pattern, make full use of information in geology, mineral, geophysics,
geochemistry and remote sensing for comprehensive assessment. This
paper mainly introduced the methods of delineating prediction area and
resource estimation in the evaluation proccess.%“全国铀矿资源潜力评价”采用矿床模型综合地质信息法在全国各铀矿预测工作区开展潜力评价工作,汇总形成全国铀矿资源潜力定量评价成果.该方法是在典型矿床建模和成矿规律研究总结的基础上,充分利用地质、矿产和物化遥资料信息进行综合预测评价的技术方法体系.文章主要介绍了潜力评价工作在成矿预测阶段所涉及的预测区圈定和资源量估算方法.
《铀矿地质》2008年第24卷总目次
・38O・ 铀矿地质 第24卷
《铀矿地质》2008年第24卷总目次
第1期
铀矿地质科技创新指导意见 …………………………………………………………………中国核工业地质局(1)
层序地层学在砂岩型铀矿勘查中的应用现状与前景展望 ……………………郭庆银,陈祖伊,韩淑琴,等(5)
试论柴达木盆地北缘构造样式与古、今层问氧化带的形成 …………………………………………刘林(12)
新疆准噶尔盆地西北缘吐谷鲁群沉积体系分析 ……………………………姜勇彪,刘 帅,巫建华,等(1 7)
巴音戈壁盆地塔木素地段砂岩型铀矿成矿条件及找矿前景分析 …………吴仁贵,周万蓬,刘平华,等(24)
相山铀矿田变质基底的变质作用期次 ………………………………………蒋振频,吴雅梅,董永杰,等(32)
伊犁盆地盆一山构造演化及流体演化与砂岩型铀矿成矿的关系 …………………王军堂,王成渭,冯世荣(38)
浅析油气对松辽盆地南部姚家组砂岩型铀矿成矿的关系 …………………张振强,董文明,余新民,等(43)
钱二块铀矿床采铀注液结垢趋势的理论分析与预测 ………………………薛海风,朱建华,刘红研,等(48)
铀(Ⅵ)分析中的分离富集技术 ……………………………………………罗明标,李伯平,杨枝,等(57)
抓住机遇,勇于开拓,创新世纪核工业遥感应用高峰 ………………………………………………叶发旺(63)
第2期
钱家店铀矿床含矿地层——姚家组沉积环境分析 …………………………………………蔡煜琦,李胜祥(66)
扎赉诺尔蚴陷带砂体特征及找铀矿方向分析 ………………………………马汉峰,罗 毅,李子颖,等(73)
潮水盆地唐家沟地区砂岩型铀矿化地质特征及成矿前景 …………………傅成铭,高立宝,刘 林,等(80)
嵩县螃蟹沟隐爆角砾岩体与钼金矿化成因探讨 ……………………………李靖辉,殷建武,陈化凯,等(85)
相山铀资源基地勘查靶区研究……………………………………………………………………………毛孟才(90)
中国是铀矿资源不甚丰富的一个国家1
中国是铀矿资源不甚丰富的一个国家。据近年我国向国际原子能机构陆续提供的一
批铀矿田的储量推算,我国铀矿探明储量居世界第10位以后,不能适应发展核电的
长远需要。矿床规模以中小为主(占总储量的60%以上)。矿石品位偏低,通常有磷、硫及有色金属、稀有金属矿产与之伴生或共生。矿床类型主要有花岗岩型(占全国
总储量的38%)、火山岩型(22%)、砂岩型(19.5%)、碳硅泥岩型(16%)铀矿床
四种;含煤地层中铀矿床、碱性岩中铀矿床及其他类型铀矿床在探明储量中所占比
例很少,但具有找矿潜力。中国铀矿成矿时代的时间跨度为距今1900年~三百万年
之间,即古元古代到第三纪之间,以中生代的侏罗纪和白垩纪成矿最为集中。空间分布上我国铀矿床分南、北两个大区,北方铀矿区以火山岩型为主,南方铀矿区则
以花岗岩型。
目前中国铀矿地质勘查已取得重大突破:北方地区落实了大型-特大型铀矿基
地,开辟了一批有很大潜力的找矿新区;南方老矿田资源潜力挖掘取得明显的效果。
其中,北方伊犁地区和鄂尔多斯地区铀矿地质勘查成效尤为显著.在伊犁地区,中核集团二一六大队实现了中国地浸砂岩型铀矿找矿的首次重大突破,发现并提交了
中国第一个万吨级可地浸砂岩型铀矿床,使伊犁盆地成为中国第一个特大型地浸砂
岩型铀矿田。在鄂尔多斯地区,中核集团二〇八大队创新了找矿思路和成矿理论,
提出“古层间氧化带铀成矿观点”,先后突破鄂尔多斯盆地等地区,探明了中国迄今
为止最大的铀矿床。 截至2005年,中国的已探明铀储量为7万吨。中国国防科学技术工业委员会官
员王毅韧介绍:世界上铀矿床主要分布于两条跨大洲的巨型铀成矿带,即近东西向
欧亚巨型铀成矿带以及环太平洋巨型铀成矿带,这两条成矿带均横穿中国。因此,
中国的铀成矿地质背景总体上是有利的。中国下一步铀矿地质勘探的主要工作方向
是,北方重点勘探地浸砂岩型铀矿,南方扩大、落实硬岩经济型铀矿,着眼寻找和落实更多大型铀矿床。 我国共探明大小铀矿床200多个,主要分布在江西、广东、湖南、广西,以
