“十一五”铀矿勘查和地质科技进展及“十二五”总体思路

＂十一五＂以来,我国铀矿勘查明显复苏,新探明了一定规模的铀资源储量,有近100万km2提高了铀矿地质调查程度,大型铀矿资源基地、老的铀矿田和重点远景区勘查都取得重要进展,新探明了数个中大型至特大型铀矿床,首次提交了超大型铀矿床。铀矿勘查能力和科技研发平台建设得到加强,实施了一批重点科研项目,全国铀矿资源潜力评价、＂四大类型＂铀矿研究、铀矿基地扩大研究、铀矿地质应用基础研究、勘查方法技术研究、技术标准研制等取得了丰硕成果,科技创新能力明显提高。＂十二五＂提出了＂立足国内、开拓国外＂的基本方针、＂基础先行、着力基地、系统勘查、整体评价＂的铀矿找矿思路和建设铀矿大基地的战略,并提出实施铀矿大基地勘查、铀矿大普查、铀资源潜力区域评价和铀矿地质科技创新等4项地质找矿工程（计划）;坚持树立＂大铀矿体系＂的理念,坚持与属地地勘队伍开展＂大联合＂,与国内外高校等地质科研机构密切合作,共同为提高我国铀资源保障能力作出应有的贡献。     

"十五"期间铀矿地质勘查主要成果及"十一五"的总体思路

“十五”期间,随着国家核电发展目标的明确,铀资源不断得到中央和国家有关部门的高度关注和重视,铀矿地质勘查工作得到进一步加强。5年来,我国北方中新生代盆地的铀矿勘查、区域预测评价及铀成矿理论和勘查方法研究等都取得了较快的进展和重要的成果。可地浸砂岩型铀矿勘查理论和方法技术的提升,大大提高了铀资源勘查效率,促进了我国铀矿勘查的可持续发展。文章最后还简要阐述了“十一五”铀矿地质勘查部署的总体思路。     

新世纪以来我国铀矿地质科技创新重要进展及展望

新世纪以来,我国铀矿地质勘查领域重大理论和技术创新成果,极大地改变了我国砂岩型、热液型铀矿的找矿思路、找矿方向,引领、支撑了系列找矿重大突破,重塑了铀矿勘查新格局。文章首先分析了我国20余年来铀矿地质科研布局的总体思路与演进方向;然后总结了铀矿重大基础地质与成矿理论研究进展,系统凝练了地质、物化探、遥感、钻探工艺、分析测试等领域的技术创新及核心勘查装备研制成果,梳理了铀资源预测评价技术研究进展及应用成效;最后,在重大基础前沿和成矿理论、先进铀矿勘查技术研发、非常规核能裂变资源勘查技术研究、数字铀矿勘查技术开发等方面提出了未来10～15年主要发展趋势和方向,指出在“双碳”目标和核能大发展对铀资源保障需求背景下,必须继续坚持并加强铀矿地质科技创新,高质量引领和推动“新区、新层位、新类型、新深度”找矿突破。     

关于当前铀矿地质工作的几点思考

本根据我国能源发展对铀资源的需求形势,在铀矿勘查战略、重点地区铀矿勘查、铀资源潜力评价、铀矿地质科研等方面作了思考,提出工作建议,并强调了以人为本的管理理念。     

国外地浸砂岩型铀矿地质发展现状与展望

本文首先以地浸砂岩型铀矿为重点，分4个阶段概要回顾了世界铀矿勘查和科研工作发展的历史，总结了基本的历史经验。其次，全面阐述了当前国外地浸砂岩型铀矿地质发展的现状，对砂岩型铀矿在世界铀矿在世界铀资源中的重要战略地位、矿床分类、时空展布特点和规律及地浸砂岩型铀矿的成矿理论和找矿技术方法的发展现状进行全面剖析，重点从构造条件、古气候条件、水文地质条件、岩相古地理和岩性条件及铀源条件等5个方面对地浸砂岩型铀矿的成矿条件进行了深入分析，对3类表生后生渗入型砂岩型铀矿的评价准则进行了概括性总结。以美国和中亚两个砂岩型铀矿主产区为代表，概述了国外地浸砂岩型铀矿勘查技术方法的发展现状。最后，在展望世界铀资源供需发展趋势的前提下，明确指出我国铀矿地质战线所面临的严峻挑战，有针对性地论述了我们应采取4个方面的战略对策。     

纳米比亚铀资源勘查开发现状、投资环境与建议

能源安全（尤其是核资源）的重要性在当今更为彰显,掌握世界主要铀资源和产铀国的勘查开发现状与投资环境,对我国天然铀企业进行海外铀资源勘查开发具有重要意义。文章基于最新数据分析认为：纳米比亚铀资源丰富,主要勘查开发铀矿类型为侵入岩型和表生型;2010—2022年,纳米比亚天然铀产量整体不断增加,增幅度达到72%;铀资源勘查开发的进展主要体现在资源量新增、找矿空间拓展、潜在类型的发现以及部分暂停矿山重启等。纳米比亚总体上是开展铀资源勘查开发投资环境较优的国家,建议未来以我国现有企业控股矿山为中心,逐步辐射其周围地区乃至纳米比亚全境,分“三个层次”、采用“三种模式”进行纳米比亚铀资源勘查开发。     

中国天然铀资源保障策略研究

天然铀是重要的军民两用战略资源,其稳定可靠的供给是确保实现中长期核电发展目标的关键因素。通过分析世界及中国铀资源现状,根据中国核电发展规划,结合世界及中国铀资源供需分析,提出了中国铀资源保障的六大举措:立足国内,加大勘查投资;坚持对外开放,建立新型海外铀供应体制;重视开展国际间的技术服务和科研合作;重视自然生态,建立绿色铀矿地质;狠抓科技创新,争取铀矿地质勘查取得新突破;建设新型核电站,通过技术进步提高铀资源利用率。     

我国γ测井技术发展的回顾与展望

测井是铀矿地质勘查的主要技术手段之一,因其基于特有的放射性原理和快捷准确且成本较低的特点,用于直接确定钻孔内铀矿（化）层的空间位置、品位及厚度,经放射性平衡系数等修正的γ测井解释结果一直用于铀资源量的估算。我国核工业地质系统在20世纪50年代引进借鉴苏联技术的基础上,从60年代开始逐渐完善和创新发展了γ测井技术,形成了独立自主的γ测井技术体系和标准体系,为铀矿勘查和铀矿资源储量估算提供了保障。文章从γ测井的仪器设备、方法技术、测井模型、解释修正和技术标准五方面,全面回顾了我国γ测井技术发展历程及其发展现状和主要研究成果,并对我国γ测井技术未来发展进行了展望。     

首例与国际原子能机构技术合作项目“铀矿勘查信息处理技术”取得积极成果

“铀矿勘查信息处理技术”项目是中国核工业地质局首例与国际原子能机构的科学技术合作项目。该项目由“铀矿勘查信息处理系统”、“铀资源评价”、“遥感图象数据处理”３个子项目组成。“铀矿勘查信息处理系统”子项目开发了一套适合中国铀矿特点的、集信息采集、处理、绘图和储量计算于一体的计算机软件系统；“铀资源评价”子项目开发了由数据文件、信息处理、成矿远景预测、资源量估算和绘图等子系统组成的微机处理系统；“遥感图象数据处理”子项目开拓了以航空放射性测量为主的多源地学信息数字图象综合技术。３个子项目在生产实践中都取得了良好的地质成果。     

北方沉积盆地铀资源评价中可控源音频大地电磁法勘查进展与展望

为适应新时代铀矿勘查的发展需要,有必要对近二十年来我国北方中新生代沉积盆地中可控源音频大地电磁法(CSAMT)勘查成果及存在问题进行总结,旨在进一步提升方法应用效果,以期更加高效地为我国"十四五"期间的铀资源勘查战略服务。文章介绍了"十五"初期至"十三五"期末我国北方盆地铀资源评价中CSAMT法勘查进展,重点分析了方法探测目标任务的理论模型,总结了方法勘查取得的主要成果,指出了尚存在的一些问题与不足,提出了应对策略。展望"十四五",我国铀矿地质勘查工作面临的任务将更加艰巨,特别是随着铀矿找矿工作向深部"第二空间"不断深入,CSAMT作为相对经济、快速、有效的大探测深度勘查技术方法,必将得到进一步的应用和发展。     

开鲁坳陷钱家店铀矿床铀的赋存状态及铀矿形成时代研究

本文对开鲁坳陷钱家店铀矿床铀的存在形式及铀矿成矿作用进行了研究。钱家店铀矿床矿石中铀的存在形式有铀矿物、吸附铀及含铀矿物,其中以铀矿物和吸附铀形式为主。U6 /U4 比值为0.266～1.116,平均为0.761。铀矿石中铀在各种粒级碎屑中均有分布,但集中分布在0.1～0.25mm粒级中,铀分布率27.89%～76.98%,平均为46.55%。钱家店砂岩型铀矿床UPb等时线年龄为53±3Ma和7±0Ma。     

层析法提取土壤样品中活动态铀及其找矿意义

阐述了层析法提取土壤中金属活动态元素的原理、层析法提取土壤活动态铀的测试结果以及该项技术在内蒙古赛汗塔拉地区、桂北沙子江矿床、粤北MHK矿床的试验效果。将层析法与元素活动态方法中的水溶态铀提取法作了比较,结果表明：两者找矿效果基本相同,但层析法的精密度较好。     

我国西北地区层间氧化带砂岩型铀矿床中铀的赋存形式

我国西北地区主要层间氧化带砂岩型铀矿床的贫矿石(U≤0.01%)中铀主要以分散形式,被砂岩填隙物中的粘土、褐铁矿等矿物,以及碎屑物和矿物的裂隙面等吸附,偶呈显微(μm级)、超显微状(<1μm)沥青铀矿(其次为铀石)。随着矿石铀品位的增高,其中呈铀矿物形式的铀的比例逐渐增大,在特高品位(U>1%)的矿石中,铀基本呈铀矿物(沥青铀矿,偶有铀石)形式产出。类质同象铀的份额极微,其可利用性缺乏实际意义。矿石中铀矿物主要赋存于矿化砂岩的填隙部位及碎屑物、矿物的孔隙或解理中,有时可交代碳屑、黄铁矿、绿泥石、黑云母等。由矿石中U4 /U6 含量比例推算原生铀矿物(沥青铀矿)的近似含氧系数变化范围为2.35~2.74,均值为2.49,与沉积、淋积铀矿床中的铀氧化物含氧系数相当,表明该类铀矿床生于常温条件下。极少数样品落入低温热水成因沥青铀矿的含氧系数范围(含氧系数低至2.35),表明个别地段可能出现低温热水铀成矿作用,推测可能受断裂构造热的影响。进而推测,特富矿石(U>1%)可能是源自深部、沿断裂上升的含铀低温热水叠造作用的产物,板状矿体便是深、浅部流体混合的证据之一。     

中国北方6种新的砂岩型铀矿对铀资源潜力的提示

经过近10多年的努力,在中国北方中新生代沉积盆地发现和探明了6种新的大型、特大型砂岩型铀矿,暂时定名为伊犁式、吐哈式、东胜式、乌兰察布式、马尼特式、通辽式砂岩型铀矿。各种式样的铀矿产于不同构造背景的沉积盆地,矿床地质、矿体地质和控矿因素也有明显的差异性特征。成矿演化基本特点是:伊犁式、吐哈式都是典型的层间氧化-还原作用成矿,但前者在单斜整体抬升和差异升降构造活动背景下的不断叠加富集为重要特征,后者则在斜坡带隆升加断层及小型背斜构造活动的背景下在断裂南北两侧分带成矿;东胜式主要受古层间氧化带控制并接受后期还原改造再富集;乌兰察布式最新研究认为是重要的沉积成岩型铀矿,与湖泛事件演变密切相关;马尼特式是潜水氧化-还原作用与层间氧化-还原作用交替转化形成的古河谷型铀矿床;通辽式是"构造剥蚀天窗+断裂活动+深部还原物质"控矿,也可能还与基性岩脉(热源)有关。上述6种式样铀矿的另一规律是从西部向东部,西部(前三种)均产于中下侏罗统含煤碎屑岩系,东部(后三种)均产于上白垩统泥质砂岩和细砂岩。笔者指出,6种新的砂岩型铀矿的意义不仅仅在于发现和探明的本身增强了中国铀资源保障能力,更重要的意义还在于对中国铀资源潜力及今后找矿方针、勘查部署等多方面的重要提示。     

相山矿田铀的中和还原成矿作用”

该文以相山矿田为例介绍了铀的中和还原成矿作用的概念和机理。     

粤北下庄铀矿田富铀矿找矿前景探讨

本文通过对下庄矿田铀矿找矿潜力分析 ,探讨区内富铀矿找矿方向和找矿前景。研究表明 :下庄矿田是铀元素高度富集的矿集区 ,具有较大的找矿潜力和发展前景 ,是粤北富铀矿找矿的重点地区之一 ;区内“交点”型、碱交代碎裂岩型和群脉型铀矿是该区今后找矿的主要目标类型和找矿方向。     

应用铀同位素研究砂岩型铀矿中的若干问题探讨

笔者通过对512铀矿床含矿层岩石中铀同位素分布特征的研究,对砂岩型铀矿床铀同位素组成的分区进行了讨论。根据不同氧化还原分带中样品铀同位素组分的分布特征,对Osmond铀钍同位素组成分区模式提出了补充修改意见,认为A区应定名为“地球化学（氧化还原）矛盾区”更宜。该砂岩型铀矿床的铀同位素组成分区特征不仅是预测铀矿化定位的依据,而且也充分说明了铀富集成矿过程的滚动性。     

滇西龙川江盆地铀矿化特征

龙川江盆地是滇西主要的铀矿赋矿盆地之一,现已探明一批砂岩型铀矿床。本文根据野外地质调查及室内系列编图,运用水成铀矿成矿理论,对龙川江盆地的基本特征及铀矿化特征进行了讨论,认为铀矿床主要分布于西部斜坡带,赋存于冲积扇沉积体系砂体中,且与潜水层间氧化带关系密切。     

砂岩型铀矿床中铀矿物的形成机理

本文通过对砂岩型铀矿床中铀在不同地球化学环境中的行为、存在形式及铀矿物种类的分析，论述了主要工业铀矿物——沥青铀矿的形成机理：(1)铀是变价元素，在氧化环境中活化迁移，在还原环境中还原沉淀；(2)来自于氧化环境的[UO2(CO3)3]^4-、[UO2(CO3)2]^2-在氧化还原过渡带与有机质、硫化物及低价铁等还原剂发生反应，形成铀的简单氧化物——沥青铀矿；(3)有机质、粘土矿物等吸附UO2^2 ，加快了其被还原的速度，有利于铀的富集。因此认为：有机质还原UO2^2 形成H2S和H2S还原UO2^2 的作用是沥青铀矿形成的主要原因，这一反应在中性和弱碱性碳酸盐溶液中广泛和普遍存在。H2S等还原剂的存在是环境Eh值下降的主要原因，从而使水中的UO2^2 在氧化还原过渡带处于过饱和状态，加速了铀的吸附和沉淀。