科普2我国地浸采铀技术的发展和进步

我国地浸采铀技术的发展和进步
王海峰
----世界地浸采铀技术的开发与应用
较为系统地开展地浸采铀试验研究始于20世纪60年代初，在美国和乌克兰同时展开。

1962年乌克兰、乌兹别克开展酸法地浸采铀试验，并相继建成地浸采铀矿山；1963－1968年美国投入小规模地浸采铀生产。

上世纪70年代后期，地浸采铀在世界范围内迅速扩展，美国、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦、俄罗斯、乌克兰、捷克、保加利亚、中国、巴基斯坦、澳大利亚、德国都在应用或曾应用过地浸技术开采铀矿床，土耳其、德国、埃及、蒙古等国不同程度地开展了地浸采铀的研究与试验。

进入90年代，地浸法成为世界天然铀生产的主要方法。

目前，世界上拥有地浸生产矿山的国家有美国、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦、澳大利亚、中国、巴基斯坦、俄罗斯、乌克兰等。

地浸采铀产量占世界天然铀总产量逐年增加，2012已达45%。

----我国地浸采铀技术的研究与应用
上世纪70年代，核工业第六研究所科技人员在收集和了解国外地浸采铀技术研究情况的基础上，提出了在我国开展地浸采铀技术研究的设想，并于1970-1973年进行了地浸采铀探索性试验，拉开了我国地浸采铀的序幕。

1978-1981年，我国又在另一矿床开展了地浸采铀试验。

这两次试验虽然均因某些原因未能取得较为理想的结果，但却积累了许多有意的经验，为下一步地浸采铀试验的开展打下了坚实的基础。

1984年在某矿床进行的地浸采铀条件试验获得了令人满意的结果，获得成功，标志着我国已初步掌握了地浸采铀技术，填补了国内空白，并于1991年建成我国第一座小规模地浸采铀试验矿山。

在地浸采铀试验成功的基础上，1985年开展了某矿床地浸采铀室内试验研究，1986-1990年完成了地浸采铀条件试验， 1991-1993年进行了地浸采铀半工业性试验，1996建成年产50吨铀的地浸采铀国家重点工业性试验工程，1998年工程顺利通过国家验收，主要工业技术指标接近国际先进水平。

地浸采铀技术在我国已开始转化为生产力；地浸技术工业性应用的成功，标志着我国地浸采铀已实现从试验研究向工业生产的飞跃。

地浸采铀成为我国铀矿采冶的重要方法。

2001年后，我国在多地的地浸采铀试验获得成功，相继建成酸法和碱法地浸采铀生产矿山。

迄今为止，我国已有地浸采铀生产矿山5座，产量占我国天然铀总产量的27%。

----我国地浸采铀技术的进步与发展
在开发新技术的同时，我国还特别注重引进国外先进技术。

在钻孔洗井工艺上，成功使用了脉冲洗井方法，获得良好的效果；在探测地下浸出剂渗流范围上，采用热测井方法，方便准确地掌握溶液流动方向；在浸出液过滤技术上使用管道过滤器，效果显著；在浸出工艺
上，开展了碱法试验，并成功建成了碱法地浸矿山；在钻孔过滤器形式上广泛应用外骨架过滤器，同时探索射孔过滤器和裸孔过滤器；在浸出液提升方式上，潜水泵提升已是有条件的地方的首选；在浸出液处理工艺上成功应用密实移动床和饱和再吸附技术，提高了合格液铀浓度；在地浸采铀现场试验技术上多次采用两孔法和九点法，缩短了浸出时间，提高了试验数据的准确性；在高矿化度地下水条件下的矿床碱法浸出上，成功解决了浸出液树脂吸附问题，建成生产矿山；在井场和水冶厂生产自动控制方面，已对4个矿山实施生产过程自动监测和控制，成效显著；特别对于低品位矿床的开发，已积累了丰富的经验，处于世界领先行列。

我国地浸采铀技术已经成熟，并朝着扩大应用的方向发展。

目前，在建设酸法和碱法地浸采铀生产矿山的同时，在多个矿床继续开展地浸采铀试验，已初步见到成效。

随地质勘探部门的深入工作，已发现并将继续发现大规模砂岩型铀矿床，可以预测，我国地浸采铀的规模将逐步扩大，为国家提供更多的天然铀产品。

----我国地浸采铀技术的发展趋势
地浸采铀挑战开采深度主要受钻孔费用制约。

我国已发现的多个矿床埋藏深度在400-700m之间，随勘探的进行，大埋深的矿床会被不断地被发现。

对于深度超过400m的矿床采用地浸法开采，最关键的问题是钻孔施工和成井工艺。

为解决这些矿床的地浸开采问题，近期我国将投入较大力量研究和开发，寻求适宜大深度的井场工艺。

随开采的进行，地浸矿山退役采区增加。

我国在上世纪90年代便开展对退役采场的地下水治理研究和试验，但由于所研究的电渗析方法成本无法接受，因此至今未投入实质性运行。

2008年起，对地浸矿山地下水治理提出三个阶段的规划，调查、试验和运行，目前第一阶段任务已完成。

酸法地浸矿山在我国并为找到经济有效的治理方法，深入研究和开发是急需的课题。

随开采和勘探的进行，地质勘探部门提交的资源量中越来越多的为多层矿体。

目前，我国尚不具备多层矿体的开采方法。

随勘探范围的扩大和深入，我国将会发现更多的多层矿体资源，因此，多层矿体的开采工艺技术研究势在必行。