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油田和煤田下竟然有鈾!為什么曾經“貧鈾”的中國發現大量鈾礦?

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說起來,鈾這東西在能源界可算是個關鍵角色,尤其是核電和軍工領域,沒有它啥都玩不轉。中國以前被外界貼上“貧鈾國”的標簽,意思是鈾資源少得可憐,核發展得靠進口過日子。可這些年,中國在鈾礦勘探上接連有大動作,尤其是在油田和煤田下面挖出大量鈾礦,這事兒讓很多人直呼意外。其實,這背后不是運氣,而是勘探思路的轉變和技術進步,從早年的跟風國外經驗,到現在結合本土地質特點的自創方法,硬是把資源短板補上了。簡單講,中國從貧鈾到鈾礦大國的轉變,靠的是對盆地地質的深入挖潛,特別是砂巖層里的煤鈾和油鈾共生規律。



先聊聊中國鈾資源的起步階段。新中國剛成立時,核工業從零開始,鈾是核心原料,但國內幾乎沒啥已知儲量。1950年代,國家啟動大規模普查,那時候借鑒澳大利亞的經驗,認為鈾礦主要藏在花崗巖層里。1957年,在湖南郴州金銀寨的花崗巖下,地質隊探明了一個鈾礦床,命名為711礦。這礦直接供給了大量原料,幫助1964年第一顆原子彈成功爆炸。711礦的開采產量在早期占了大頭,但整體看,花崗巖型鈾礦在中國分布有限,品位也不高。

四十年下來,勘探主要集中在南方和西北的花崗巖區,比如新疆和內蒙古的部分地方,可新增儲量總趕不上需求增長。2009年,國際原子能機構估算中國探明鈾資源才17.4萬噸,在全球排不上前幾名。那時候,中國核電裝機容量已進世界前三,可鈾產量每年只在1885噸左右,需求卻高達9830噸,80%得靠進口,主要從哈薩克斯坦、澳大利亞和納米比亞買。



進口依賴大,風險就擺在那兒。鈾是戰略物資,國際形勢一變,供應就容易被卡脖子。比如,俄烏沖突后,全球鈾價波動大,中國專家預警,到2030年如果還找不到世界級大礦,核電原料就麻煩了。其實,中國地大物博,盆地資源豐富,早年沒挖出潛力,主要因為勘探方法太單一,盯著花崗巖不放。國外經驗不完全適合中國地質,中國北方有鄂爾多斯、松遼這樣的巨型沉積盆地,里面煤和油氣堆積厚實,但鈾礦勘探起初沒往這兒想。

轉折點在2010年代初,地質學家注意到,盆地砂巖層往往和煤油共生,鈾元素容易在這些層里富集。這就衍生出“煤鈾共探”和“油鈾共探”的思路,不再單打獨斗,而是借用煤田和油田的資料二次開發,節省時間和成本。



拿大營鈾礦來說,這是個典型例子。2013年1月,新華社報道,在內蒙古中部大營地區,發現了當時國內最大規模的鈾礦床,儲量超5萬噸。別小看這個數,它不算天文數字,但關鍵是大營礦藏在砂巖層里,和周邊煤炭資源挨著。鄂爾多斯盆地總面積37萬平方公里,是中國第二大沉積盆地,煤儲量巨多,以前勘探煤時順帶測到放射性異常,就轉而查鈾。

結果證明,砂巖型鈾礦易開采,用地浸法注入溶液就能提取,效率高環保好。大營的發現直接打破了花崗巖壟斷,開啟了北方盆地找鈾的新格局。國土資源部趕緊總結經驗,推廣煤鈾兼探模式,意思是在找煤的同時測鈾,避免重復投資。2011年,中央地勘基金就按這個思路啟動項目,短短兩年就出成果。



再看錢家店鈾礦,這礦在內蒙古通遼,屬于松遼盆地。1997年,遼河石油局鉆油井時意外測到鈾異常,2008到2012年追加上百個鉆孔,確認礦體埋深200到290米,呈板狀分布。2018年,它升級為特大型鈾礦床,儲量躍升。

錢家店的成礦和油氣關系密切,深部油氣逸散上涌,攜帶鈾元素在砂巖層沉淀。這礦的勘探充分利用油田地震和測井數據,結合鈾礦規范,快速定位。松遼盆地油氣豐富,大慶油田就在這兒,油鈾共探在這里特別管用。錢家店礦的成功,讓地質隊意識到,盆地多層砂巖是鈾的天然反應器,鈾源從周邊巖石淋濾而來,受還原介質控制。



這些年,中國鈾資源儲量變化明顯。早年探明儲量少,回收成本低的才13萬噸,全球占比小。但從2013年起,新增大礦頻出,2023年新增鈾資源占總量的三分之一,重心從南方硬巖轉到北方砂巖。2025年1月,自然資源部宣布,在鄂爾多斯盆地涇川地區找到特大型風成砂巖型鈾礦——涇川鈾礦。這礦床規模大,將大幅提升中國鈾保障度。同

期,新疆塔里木盆地探到全球最深砂巖型工業鈾礦化,深度1820米,用“天空地深”技術集成衛星遙感和深鉆數據。塔里木是多能源盆地,油氣煤鈾齊聚,勘探團隊用淺層地震和電磁測深,精準定位。這些突破,讓中國鈾自給率穩步上升,2024年鄂爾多斯又添新礦點,地浸技術普及,產量占全國九成以上。



為什么油田煤田下有鈾?這得從地質說起。中國北方盆地是“聚寶盆”,煤炭石油天然氣煤層氣堆積,鈾礦往往在上部砂巖層。煤和油氣提供還原環境,鈾離子從地下水攜帶而來,遇還原介質就沉淀成礦。

過去忽略這點,是因為國際主流理論偏花崗巖,但中國盆地地質獨特,砂巖型占全球鈾產的18%,在中國潛力更大。煤鈾共探不光找礦,還促成一體化開發,比如時空錯開開采,避免干擾。國家推動礦權改革,鼓勵煤企和鈾企合作,2013年后礦政調整,聯片勘查項目覆蓋3428平方公里,探明煤510億噸,順帶大營鈾礦。



從貧鈾到大量發現的轉變,有深層內涵。中國核工業起步晚,受封鎖影響大,但靠自力更生和技術創新,扭轉局面。現在,中國鈾資源結構優化,低品位礦也能經濟開采,像新疆伊犁盆地,過去品位0.01%以下的“砂粒”如今變寶。

全球看,鈾需求2024年近7萬噸,中國占13萬噸,到2030年全球需求超8萬噸,中國近2萬噸。以前進口依賴哈薩克斯坦43%的產量,現在本土大礦緩解壓力,提升能源安全。專家彭云彪這些年推動砂巖型理論,合作發現多個超大型礦床,讓中國從鈾資源較貧變成較為豐富。



當然,挑戰還在。鈾礦小散貧的特點沒變,開采需注重環保,地浸法雖好,但廢水處理得跟上。未來,盆地勘探會繼續深挖,二連、吐哈盆地有潛力,集成無人機和大數據,效率更高。中國鈾業正向綠色轉型,第三代采鈾技術如“國鈾一號”盤活數十萬噸資源。

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