沙漠挖宝记:科学家爆料铀矿勘探那些事儿

B站影视 内地电影 2025-08-07 16:27 1

摘要:7月18日,由中核(北京)传媒文化有限公司和知乎联合主办的第二期“硬核咖啡厅”媒体沙龙活动在北京成功举办。本次活动邀请核工业北京地质研究院的专家与中央广播电视总台、中央人民广播电台等多家媒体,以及知乎、今日头条等新媒体平台展开深度对话。

中核集团专家爆出猛料:

新疆塔里木盆地1820米的地下,

藏着全球最深的工业铀矿化!

从侏罗纪到年轻的新近纪地层,

第四代找矿技术如何改写找矿法则?

当沙漠腹地遭遇“水与裂痕”挑战——

这场“深地突围战”,

正揭开怎样的未来?

7月18日,由中核(北京)传媒文化有限公司和知乎联合主办的第二期“硬核咖啡厅”媒体沙龙活动在北京成功举办。本次活动邀请核工业北京地质研究院的专家与中央广播电视总台、中央人民广播电台等多家媒体,以及知乎、今日头条等新媒体平台展开深度对话。

Q: 王泽华(中央人民广播电台记者):

请问这次找矿突破接下来是否有明确的下一步计划?比如将其转化为可开采的基地,或者衍生出其他研究项目?

A:秦明宽(中核集团首席科学家):

此次工业铀矿化的发现,不论是对后续科技攻关还是未来是否能够在此基础上发现真正意义上的铀矿床,都是非常关键的基础。这项发现本身是由一个四年为周期的科研项目驱动的。目前该项目已接近尾声,因此后续的推进肯定会成为核工业北京地质研究院、中核铀业有限责任公司乃至中核集团科技攻关的重要方向。

无论是项目安排还是团队建设,我们都已经有了相应的计划,如中核铀业层面已正式组建“塔里木盆地攻坚团队”,旨在持续发力。

至于开采,还存在一定的距离。铀矿勘查是一个系统的、多阶段的过程。我们目前的发现为进一步找到铀矿床提供了重要依据,但从“工业铀矿化”走向“工业铀矿床”,中间还有很长一段路要走。要进入开发阶段,需完成普查、详查和勘探,通常要等详查阶段完成后,才具备谈论开发建设。所以说,道路虽然曲折,但我们坚信前途一定光明。

Q: 郑亦冰(中央广播电视总台CGTN记者):

当前“铀矿化”状态距离真正可以开采还有多远?需要经历怎样的过程?这次塔里木盆地的发现,和我们国家现有的铀矿开采项目,比如“国铀一号”,有没有联系?

关于开采时机,目前还难以给出准确的时间表。要实现工业开采,必须在铀矿床被“控制性”地查明之后。而查明资源需经过详查阶段,达到一定工程网度,才能按国家分类标准进入开发评估。因此这一过程可能还需若干年推进和积累。

至于“国铀一号”——它位于鄂尔多斯盆地的北部纳岭沟地区。虽然我们此次的发现尚无法与其直接关联,但它确实为未来在塔里木盆地争取开展类似甚至更先进的开采工程提供了支撑意义和技术基础。这一发现的最终目标,正是推动该区形成大型甚至特大型铀矿床开发基地,进而服务于国家能源安全战略。

Q: 王雷(今日头条资深大V):

请问“第四代找矿技术”的主要内容包含哪些?我们此次勘探关注的都是侏罗纪地层,那么是否可以理解为中国的铀矿形成主要集中在侏罗纪前后?是否第三纪或其他年代也有分布?最初立项时目标深度是1500米,但我们实际探获的位置是在1800米。请问我们是基于什么判断突破了立项深度?

在中核铀业有限责任公司领导下,核工业北京地质研究院对我国自1955年铀矿地质起步以来的找矿技术发展脉络进行了系统梳理,确定了不同“代”的技术概念和内涵。第一至三代找矿技术都有其阶段性特征,其中第三代技术的核心特征是“三维探测”,并且在深度上有所突破。而“第四代找矿技术”则是“十四五”以来我们重点推进的一套全新技术体系,它融合了四维(三维+时间)、四高(高分辨、高精度、高集成、高效率)以及智能化等先进特征,代表着找矿技术的新一代发展方向。

第二个问题,提起侏罗纪大家容易联想到恐龙。我国目前已工业开发的铀矿中,最早的一批确实形成于侏罗纪时代的地层,比如伊犁盆地的地浸采铀矿区。从全球范围来看侏罗系也是较为常见的含铀层位之一。但这并不意味着侏罗系是唯一的。像三叠系、白垩系也都存在铀矿,比如靠近北京的二连盆地,其主要赋矿地层就是白垩系;而中亚的一些盆地,主要产铀地层为白垩纪和古近纪形成的地层。此次我们在塔里木盆地新发现的赋矿层位属于新近纪N2期,距今约200万年至500万年,时间非常“年轻”,也打破了传统“相对古老地层才赋矿”的认知。

第三个问题,最初设定1500米,是基于项目立项时的经济性考量。当时认为塔里木的第四纪地层(也就是最新的覆盖层)过厚,目标层可探性差,深钻的性价比不高。但随着工作推进,我们发现很多目标层位的底界实际上远超过2000米。结合我们自有的资料和分析结果,判断如果受限于1500米则无法到达我们最关心的地层,于是果断突破原定深度。能在1800多米的深度取得发现,说明我们的认识在不断动态更新、深化。

Q: 刘正(知乎优秀科普答主):

第一个问题是关于铀矿的成因。我国东北、新疆等地的铀矿常与油气、金矿共生,尤其是北方砂岩型铀矿。这种共生现象是否有科学解释?

第二个是考虑到新疆铀矿深达1800米且位于沙漠腹地,开采可能采用"浸出法"。但沙漠缺水且地层易渗漏,如何解决水源和防渗问题?浸出效率是否会受影响?

沙漠地表确实非常恶劣,但其实在塔里木这类沙漠地区,地下浅层水并不算稀缺,从理论上讲,沙漠腹地并非完全无水可用。挑战主要在于交通不便和施工难度大。如果未来矿床被证实具备开发价值,这些浅层水源可以为浸出提供一定基础保障。

当然与其他区域相比,沙漠地区的开采难度肯定更大,这就对我们技术的可靠性、对水资源的评估与管理提出更高要求。但正如你所说,浸出是一种可行方式,也是我们当前探索的重要方向之一。未来随着技术不断进步,这些问题有望逐步克服。

A:李子颖(中核集团首席科学家):

我简单回答一下铀矿成因与共生现象的问题。首先铀是一种非常活泼的元素,其成矿机制复杂,在全球范围内可分为15种主要类型。大致可分为两类:一类是“内生型”,即在高温高压条件下成矿,比如南方的火山岩型铀矿;另一类是“外生型”,比如砂岩型铀矿,形成于低温低压、水参与迁移的环境下,常伴随有机质参与。

铀矿与金矿共生现象在一些特殊地质背景下是存在的。比如南非Witwatersrand金铀共生矿,就是在约25亿年前地球大气还原性较强时形成的。金和铀以颗粒状一起迁移沉淀到低洼地区,并保留下来。后来随着大气氧化性增强,这种类型的矿床变得非常稀有。

关于铀矿与油气资源的共生现象,这恰恰可以用我们的"深部渗出型成矿理论"来解释。简单来说,地层在3公里、5公里深处,因高温高压条件,会释放有机酸,这些酸与铀形成络合物,将其从母岩中溶解带出,并在合适的构造部位沉淀。而这些地方通常也是油气聚集的地质单元,因而出现铀矿与油气共生并不奇怪。

在铀矿中主要还是有机质、氧化还原介质以及水介质参与起主导作用。从整体上看,铀、金、油气在一定区域的共生,主要是与它们的富集与生物遗体、有机物演化、沉积结构和构造背景等多种因素密切相关,是共同的地质演化过程的产物。这些元素虽然性质不同,但可在类似的沉积—构造系统中富集。

来源:中核集团

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