中核集團核工業(yè)北京地質(zhì)研究院近日發(fā)布，該院科研團隊在新疆塔里木盆地沙漠腹地取得重大鈾礦找礦突破，首次在我國最大的沉積盆地——塔里木盆地腹地這一“找礦禁區(qū)”發(fā)現(xiàn)多處鈾礦化線索，在1820米深度發(fā)現(xiàn)了全球目前最深的砂巖型工業(yè)鈾礦化，填補了我國最大沙漠區(qū)的鈾礦找礦空白。

鈾資源是無可替代的國家戰(zhàn)略資源，被譽為“核電糧倉”，事關(guān)國家能源安全。近年來，在新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動引領(lǐng)下，我國查明了萬噸級鈾礦床20余個，預(yù)測鈾資源潛力288萬噸，天然鈾資源保障能力大幅提升。那么，此次發(fā)現(xiàn)意味著什么？如何實現(xiàn)鈾礦找礦從理論到實踐的全面突破？

項目鉆探查證現(xiàn)場

2024年12月20日19點，這是中核集團核工業(yè)北京地質(zhì)研究院核技術(shù)研發(fā)科研團隊所有成員心中最難忘的時刻之一。中核集團首席科學(xué)家秦明寬說，當(dāng)時，遠在新疆塔里木盆地沙漠腹地的科研團隊現(xiàn)場人員向北京傳來令人振奮的消息：鈾礦鉆探查證深孔測井結(jié)果初步顯示，發(fā)現(xiàn)了厚度近10米的連續(xù)鈾礦化，而這，很可能是工業(yè)鈾礦化。

秦明寬：我們這個項目，就是為了推動在我國最大沉積盆地，也是以前從未在盆地內(nèi)部發(fā)現(xiàn)大型鈾礦床的塔里木盆地，實現(xiàn)鈾礦找礦突破。通過四年的不懈努力，我們首次在這一空白區(qū)發(fā)現(xiàn)了多處鈾礦化線索，在1820米至1828米深度，發(fā)現(xiàn)了我國乃至全球目前深度最深的砂巖型工業(yè)鈾礦化，鈾工業(yè)礦段厚度達8米，刷新了砂巖型工業(yè)鈾礦化發(fā)現(xiàn)的最深紀錄，也首次實現(xiàn)了我國最大沉積盆地、最新紅雜色層位、最深砂巖型鈾礦的找礦新突破。

大家聽到了一個專業(yè)名詞，叫“鈾礦化”。這是什么意思呢？秦明寬解釋，鈾礦化是核地質(zhì)學(xué)中的核心概念。大家知道，鈾礦，作為一種具有顯著放射性的礦產(chǎn)資源，核心在于其中含有的鈾元素；鈾元素在自然界中并非孤立存在，而是主要以氧化物及含氧化合物的形態(tài)廣泛分布；鈾元素在地質(zhì)作用過程中，在特定環(huán)境下富集形成鈾礦物堆集或礦體的現(xiàn)象，就叫鈾礦化。

秦明寬：大家可能更熟悉一個詞，叫礦床。比如某地發(fā)現(xiàn)了某種元素的礦床。但是似乎鈾礦化它不像一個名詞，而聽起來是一個轉(zhuǎn)化的過程。事實也確實是這樣，大家可以理解為，鈾礦床是鈾礦化的高級階段，需要滿足工業(yè)開采標(biāo)準和可采規(guī)模的要求；而鈾礦化一般發(fā)生在成礦作用的早期階段，是鈾元素通過氧化還原、熱液活動或表生沉積等地質(zhì)過程富集的狀態(tài)或結(jié)果。工業(yè)鈾礦化是指鈾礦化的核心指標(biāo)達到了工業(yè)開發(fā)利用的基本要求，如含鈾巖性、鈾平均含量和厚度等，我們發(fā)現(xiàn)的全球最深的砂巖型工業(yè)鈾礦化，就是這樣的一個區(qū)域。

塔里木盆地巴楚隆起工區(qū)沙漠

新疆塔里木盆地，位于我國西北地區(qū)，是我國內(nèi)陸第一大沉積盆地。這里，夏季酷熱、冬季寒冷，荒漠戈壁廣布、飽受風(fēng)沙侵襲，被業(yè)內(nèi)視為“找礦禁區(qū)”。那么，為什么要在新疆的塔里木盆地找鈾礦呢？秦明寬表示，我國仍存在較大范圍的鈾礦找礦低程度工作區(qū)或空白區(qū)，這些地區(qū)地質(zhì)條件更復(fù)雜、工作條件更惡劣，塔里木盆地就是這樣的地區(qū)之一；同時，由于鄂爾多斯和松遼兩大沉積盆地都產(chǎn)鈾，因此，塔里木盆地的找礦探索意義重大。

秦明寬：鈾礦勘查的目的是尋找和確定具有工業(yè)價值的鈾礦床，并評估其資源量和開采潛力。鈾礦的形成，受到地層、構(gòu)造、巖漿巖、熱液活動等多種因素的綜合影響，我國鈾礦床類型主要有花崗巖型、火山巖型、砂巖型、碳硅泥巖型等。其中，砂巖型鈾礦主要分布于我國北方中新生代沉積盆地，如伊犁、鄂爾多斯、松遼和二連等盆地中。過去，因為理論和技術(shù)方面不成熟、地質(zhì)條件復(fù)雜、工作條件惡劣等因素，我們對像塔里木這樣特別復(fù)雜的盆地勘查效果不佳，鈾資源查明率比較低。

2021年1月，為了開辟我國砂巖型鈾礦新區(qū)，為我國鈾資源增儲做出貢獻，核工業(yè)北京地質(zhì)研究院聯(lián)合核工業(yè)216大隊成立了一支以基礎(chǔ)科研和技術(shù)方法為手段，以找礦突破為目的，為建成我國大型砂巖型鈾礦勘查、開發(fā)基地而服務(wù)的塔里木盆地核能開發(fā)科研團隊。秦明寬介紹，這群以80、90后高素質(zhì)青年地質(zhì)科研工作者為骨干的科研團隊，長期從事砂巖型鈾礦成礦理論研究和勘查工作；四年前，他們深入大漠戈壁，開啟了一場艱苦卓絕的找礦之旅。

秦明寬：我們基于塔里木盆地的特殊地質(zhì)和地形地貌特點，創(chuàng)新研究思路，打破以往重點關(guān)注傳統(tǒng)找礦層位和空間上局限于“盆緣找礦”的思路束縛，將找礦方向轉(zhuǎn)向了長久以來被視為“找礦禁區(qū)”的盆地內(nèi)部沙漠覆蓋區(qū)和新生代紅雜色層。創(chuàng)新性提出了“滲出-滲入復(fù)成因型預(yù)測模型”，明確了盆地找礦新層位、新地區(qū)和新類型，創(chuàng)新發(fā)展了砂巖型鈾成礦理論。我們還建立了塔里木盆地復(fù)雜松散地層深孔高效鉆進技術(shù)，集成了一套適用于巨型復(fù)合盆地和荒漠-沙漠覆蓋區(qū)砂巖型鈾礦找礦智能預(yù)測方法，圈定了找礦靶區(qū)，終于在塔里木盆地沙漠腹地空白區(qū)的新近系砂巖中取得重大找礦突破。

沙漠腹地地質(zhì)調(diào)查

這一全球最深、沙漠腹地、新層位、新類型的鈾礦發(fā)現(xiàn)，極大拓展了砂巖型鈾礦由盆緣淺部向盆內(nèi)深部找礦的新空間。秦明寬表示，這不僅為我國鈾礦資源的勘探與開發(fā)提供了新的方向，對我國砂巖型鈾礦找礦具有示范引領(lǐng)作用，還有助于大幅提升我國鈾資源安全保障程度，為我國核能事業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展筑牢根基。

秦明寬：隨著全球能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，核能作為一種清潔、高效的能源，其重要性日益凸顯。鈾礦作為核能發(fā)展的關(guān)鍵原料，其勘查與開發(fā)直接關(guān)系到國家的能源安全。我們建立的塔里木盆地“滲出-滲入復(fù)成因型”鈾成礦預(yù)測模型，將為全球砂巖鈾礦資源的勘查提供新的理論支撐和找礦思路。這項找礦突破填補了我國最大沙漠空白區(qū)的找礦空白，刷新了全球砂巖型工業(yè)鈾礦化發(fā)現(xiàn)的最深紀錄，標(biāo)志著我國在進軍深地砂巖鈾資源勘查方面處于世界領(lǐng)跑水平。同時，也將進一步提升我國在全球鈾礦資源領(lǐng)域的競爭力，為全球核能發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。

文章來源：中央廣電總臺中國之聲

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