蒙其古爾鈾礦床勘探現(xiàn)場
新疆伊犁盆地南緣的烏孫山腳下,我國首個綠色千噸級鈾礦山、北方砂巖型鈾礦規(guī)模化、集約化開發(fā)的引領(lǐng)工程——蒙其古爾鈾礦基地已經(jīng)初具規(guī)模,國內(nèi)鈾礦開發(fā)與國際全面對接邁出了關(guān)鍵的第一步。
日前,記者隨“中核集團綠色千噸級鈾礦大基地記者行”活動深入新疆伊犁、烏魯木齊,走進鈾礦地質(zhì)勘采和礦冶一線,探訪蒙其古爾新型綠色千噸級鈾礦山成功模式始末。
地浸采鈾:低碳高效式發(fā)展
從伊寧市驅(qū)車向南行駛50公里左右,進入伊犁盆地南緣腹地。中核天山鈾業(yè)公司七三五廠的辦公區(qū)位于盆地烏孫山腳下,由此向北眺望:矗立的鉆探機、新栽的白楊林、藍白相間的廠房,以及掛滿果實的海棠樹,點綴著入秋后寧靜的蒙其古爾鈾礦山。
天山鈾業(yè)總經(jīng)理陽奕漢告訴記者,蒙其古爾鈾礦所采用的CO2+O2地浸采鈾技術(shù),是針對我國北方低品位、低滲透、高碳酸鹽、高礦化度等復(fù)雜砂巖型鈾礦資源開發(fā)的,目前已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。
“我國是繼美國之后第二個掌握CO2+O2地浸技術(shù)的國家,回收資源的最低品位、水冶回收率、試劑消耗等主要技術(shù)指標領(lǐng)先世界,盤活了原來難采冶的砂巖型鈾資源,大幅提升了礦山勞動生產(chǎn)率,并成功實現(xiàn)系統(tǒng)化、工業(yè)化應(yīng)用。”陽奕漢說,“這標志著我國鈾礦采冶技術(shù)的革命性跨越,實現(xiàn)了從常規(guī)浸出、堆浸和酸法地浸向第三代鈾礦冶技術(shù)的升級換代,開辟了綠色低碳、經(jīng)濟高效發(fā)展的新路。”
置身采礦區(qū),沒有機器轟鳴、沒有忙碌嘈雜的現(xiàn)場、更沒有想象中的尾礦粉塵,除了幾處豎立著的儲氣罐,這里與普通的邊疆草場并無“區(qū)別”,絲毫不見礦的影子,但蒙其古爾鈾礦的“玄機”卻都在腳下。
七三五廠副廠長張青林告訴記者,通過分布在地表的鉆孔和地下管網(wǎng),配液池中的含二氧化碳和氧氣的溶浸液注入到采場注液孔內(nèi)并進入地下,在抽大于注形成的降落漏斗水動力條件下由注液井向抽液井運移,并在運移過程中逐漸溶浸砂巖中的鈾。在此過程中,選擇性地溶解氧化礦石內(nèi)的鈾礦物,進而形成含鈾溶液,再通過提升設(shè)備從抽液孔抽到地表進入集液池,之后經(jīng)過離子交換,提取鈾后的尾液再次進入配液池,添加試劑后變?yōu)槿芙涸俅芜M入地下管網(wǎng)進行封閉式循環(huán)。而含鈾礦液則經(jīng)過多道工序,最后變身“黃餅”,記者隨后也在水冶廠房見到了核能發(fā)展的“糧食”——橙黃色的天然鈾黃餅。
地浸采鈾是否會影響環(huán)境安全?陽奕漢告訴記者,地浸開采之所以被稱為鈾礦開采史上的一次革命,除了在資源高效開發(fā)和安全性大幅度提升之外,更是一種綠色開采。“無需將礦石采出,無礦渣、尾礦,與鈾礦伴生的鐳及鐳產(chǎn)生的氡的放射性影響大幅降低。而且,通過自動化監(jiān)控系統(tǒng)、光纖檢測技術(shù)及土工膜防滲漏等高科技手段,整個水冶環(huán)節(jié)廢液也是零排放,不會對周圍環(huán)境和居民造成影響。整體采鈾工藝流程中,采取抽液量大于注液量的方式所產(chǎn)生的水壓差,有效防止了地浸溶液擴散,確保浸出液不擴散到周圍地下水中,因而對地下水也不構(gòu)成影響。”
“蒙其古爾一期工程是我國單個設(shè)計產(chǎn)能最大的鈾礦山,于2012年開工建設(shè),2014年6月全面建成試生產(chǎn),2015年實現(xiàn)達產(chǎn)達標。按相同規(guī)模建設(shè)的二期產(chǎn)能擴建工程于2015年破土動工,今年7月建成并試生產(chǎn)。標志著我國首個千噸級鈾礦山全面建成,成為國內(nèi)天然鈾產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化的重要里程碑。”中核集團地礦事業(yè)部黨組副書記、紀檢組組長何瑜表示。
產(chǎn)業(yè)布局:大基地模式趨成熟
成就蒙其古爾模式的一個關(guān)鍵因素,便是探采一體化。
據(jù)記者了解,“十二五”以來,中核地礦事業(yè)部切實推進探采一體,加快北方大基地建設(shè),將蒙其古爾一期、二期建設(shè)打造為北方砂巖鈾礦規(guī)?;⒓s化開發(fā)的引領(lǐng)工程。
“探采一體化的推行,大大縮短了開發(fā)進程。”核工業(yè)二一六大隊黨委書記王寶群向記者介紹,“通過統(tǒng)籌推進勘查、試驗等探采關(guān)鍵環(huán)節(jié)的工作部署和業(yè)務(wù)對接,從2009年實施詳查、開展礦床開發(fā)技術(shù)研究,到2014年一期工程建成礦山并開展二期工程前期工作,僅用了5年時間,比過去從礦床勘探到建成一個產(chǎn)能項目縮短了一半時間,創(chuàng)造了鈾礦山建設(shè)‘蒙其古爾速度’”。
何瑜也告訴記者,中核地礦“十二五”以來在我國北方可地浸砂巖盆地的鈾礦地質(zhì)找礦相繼得到突破,新發(fā)現(xiàn)探明一批大型和特大型鈾礦床,鈾資源量大幅度提升:努和廷發(fā)展為超大型鈾礦床,皂火壕、大營、納嶺溝、蒙其古爾、塔木素等5個特大型鈾礦床,巴-賽-齊、錢家店、十紅灘、居隆庵等4個大型鈾礦床(區(qū))。“在北方伊犁、吐哈、準噶爾、鄂爾多斯、二連、巴音戈壁、松遼等七大沉積盆地形成了相當規(guī)模的砂巖型鈾資源基地,使我國鈾資源開發(fā)布局實現(xiàn)了由南方硬巖為主轉(zhuǎn)變?yōu)楸狈娇傻亟皫r為主的新格局。”
北方千噸級砂巖型鈾礦大基地規(guī)?;?、集約化開發(fā),不僅打破了以往天然鈾產(chǎn)業(yè)“小”“散”的開發(fā)模式,而且實現(xiàn)了勘查開發(fā)成果密集化、產(chǎn)能規(guī)?;?、勘探數(shù)字化、探采一體化、裝備精良化,為建設(shè)新型綠色,并與國際接軌的鈾礦山奠定了基礎(chǔ)。
與此同時,以蒙其古爾鈾礦地浸開采為引領(lǐng),我國北方盆地綠色千噸級鈾礦大基地建設(shè)正在快速推進,內(nèi)蒙古通遼、鄂爾多斯地區(qū)兩大千噸級綠色可地浸砂巖鈾礦山建設(shè)有序?qū)嵤?014年5月,內(nèi)蒙古巴彥烏拉可地浸砂巖鈾礦擴大試驗成功;同年7月,納嶺溝可地浸砂巖鈾礦擴大試驗成功;與中石油的戰(zhàn)略合作得到推進,2015年通遼鈾業(yè)錢Ⅱ塊擴產(chǎn)工程建成投產(chǎn)。
據(jù)了解,隨著這批綠色經(jīng)濟的地浸砂巖鈾礦山建成投產(chǎn),我國天然鈾產(chǎn)業(yè)在優(yōu)化布局結(jié)構(gòu)、創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式、推進轉(zhuǎn)型升級方面取得重大進展。綠色經(jīng)濟可地浸砂巖鈾礦的開發(fā)建設(shè),也將進一步夯實我國天然鈾供應(yīng)保障體系。