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1、 中国地质大学（武汉）资源学院 本科生课程（设计）报告课程名称： 应用矿床学 学时： 24 题目： 铀矿资源读书报告 学生姓名： 学生学号： 20111000- 专业： 资源勘查工程（固体） 班级： 021111 任课老师： 王敏芳 完成日期： 2015.1.5 报告评语：成绩：评阅人签名：日期： 备注：1、无评阅人评语和签名成绩无效； 2、必须用红色签字笔或圆珠笔批阅，用铅笔批阅无效； 3、正文应该有批阅标示内容；4、建议用A4纸张打印；批阅报告及时交系办存档；目录铀矿资源读书报告2第1章. 前言2第2章铀矿资源概述22.1 世界资源储量及分布22.2 我国铀矿资源基本特征3第3章. 铀矿资
2、源工业用途4第4章主要铀矿物及矿石4第5章工业矿床类型55.1 不整合型铀矿床55.2砂岩型铀矿65.3碳硅泥岩型铀矿75.4 花岗岩型铀矿床85.5 火山岩型铀矿床9第6章.铀矿工业指标及要求10第7章.勘探、采选及加工技术117.1铀矿地质勘探117.2铀矿开采127.3铀矿石的加工、浓缩12第8章 参考文献13铀矿资源读书报告021111班 - 20111000-第1章. 前言当今世界，核武器已成为某些国家现代军事战略的基础。核能已在新能源领域崭露头角，在国民经济发展中也具有极为重要的地位和作用。铀矿作为一种稀有的战略资源，不仅事关国防建设，同时它作为一种高效、清洁的新能源也有着广阔的发
3、展前景。而作为核工业原料的铀矿资源在我们学习的各类课程中介绍较少，为了弥补这一空缺，本人在已有矿床的基础上广泛查阅资料，运用应用矿床学的思路，从资源储量及分布、工业用途、工业矿物及矿床类型、工业指标及勘探、选冶及加工技术等方面出发，阐述铀矿资源的一些基本特点，进而对该矿种有更深入的了解。关键字：铀矿、资源分布、工业用途、矿床类型、工业指标等第2章铀矿资源概述2.1世界资源储量及分布根据国际原子能机构的统计，全球铀矿资源总量约为1238w吨U（以可回采矿石中铀的回收量计算），其中已查明资源量约547w吨U，待查明资源量约791w吨U。此外，开采难度大、经济价值较低或不具经济价值的非常规铀矿资源量
4、，可能高达近3000w吨U。澳大利亚、哈萨克斯坦、俄罗斯、美国、加拿大等是铀矿资源丰富的国家，也是主要的铀矿生产国和供应国。图1.世界铀资源分布2.1.1已查明铀矿资源按照成本范围划分，全球已查明的铀矿资源量分别为：小于40美元/kgU为297w吨U，小于80美元/kgU为446w吨U，小于130美元/kgU为547w吨U。从大的区域来看，亚洲和大洋洲的铀矿资源最为丰富，其次为北美洲和非洲。澳大利亚的已查明铀矿资源量为世界最多，小于130美元/kgU的铀矿资源量高达124w吨U，占世界的23%。其余铀矿资源丰富的国家，还有哈萨克斯坦、俄罗斯、南非、加拿大、美国、巴西、纳米比亚、尼日尔、乌克兰等
5、国家。上述十国之和占全球比重接近90%。我国的成本低于130美元/kgU的铀矿资源量只有6.8w吨U，占全球比重只有1.2%，属于铀矿资源贫乏国家。全球铀矿资源分布极为不均，主要是由地壳演化和结构的不均匀性，以及勘查程度差异所造成的。此外，部分国家出于国家安全等考虑，少报了本国的铀矿资源量也是重要原因。2.1.2待查明铀矿资源待查明铀矿资源代表未来找矿潜力，包括预测资源和推测资源。据国际原子能机构统计，两者合计共约791w吨U（按75%回收率进行计算）。美国、蒙古、南非、俄罗斯、加拿大、巴西、哈萨克斯坦等个国家合计达650w吨U，占全球82%。美国待查明铀矿资源为196w吨U，蒙古排第二，为1
6、04w吨U，找矿潜力仅次于美国。不过，由于一些重要的铀矿资源国未能提供相关数据或数据失真，待查明铀矿资源数据可能要低于实际情况。例如，我国的待查明铀矿资源只有5800U，明显偏低。国际原子能机构统计数据主要代表了世界铀矿资源的宏观现状和概貌，可以肯定的是，全球还有很大找矿潜力。2.1.3非常规铀矿资源常规铀矿资源是指可回收的主要产品、共产品或重要副产品的铀矿资源，而非常规铀矿资源仅仅是以少量副产品回收的铀矿资源，如与磷块岩、非有色金属矿石、碳酸岩、黑色页岩和褐煤伴生的铀。其中，磷块岩中的铀占大多数，并且是唯一曾实现过商业化生产的非常规铀矿资源。从磷块岩中回收铀的成本较高，约为40115美元/k
7、gU，如果铀价重回高位，还是有利可图的。据不完全统计，全球已知非常规铀矿资源总量为700多万吨U，其中，磷块岩占95%左右，而摩洛哥的磷块岩又占世界全部磷块岩的95%左右，资源量高达600多万吨U。由于非常规铀矿资源的地质工作程度很低，实际数字可能要高得多。据有关机构估计，全球非常规铀矿资源量可能还有2200w吨U。目前，全球常规铀矿资源地质工作程度总体来说并不高，找矿潜力和生产潜力较大，未来全球铀矿供应将仍然主要来自于常规铀矿资源，非常规铀矿资源比重难以有大的提高。此外，海水中的铀大约为40亿U，但由于其浓度太低，开发成本过于高昂，在可以预见的未来不可能被商业开发。2.2我国铀矿资源基本特征
8、世界铀矿资源类型主要有不整合型铀矿、砂岩型铀矿、碳硅泥岩型铀矿、花岗岩型铀矿和火山岩型铀矿5大类。我国铀矿床以后四种类型为主，花岗岩型铀矿床、火山岩型铀矿床、砂岩型铀矿床、碳硅泥岩型铀矿床是我国四大工业铀矿化类型，其储量占全国总储量的 90%以上。已探明铀资源中,各类型矿床储量所占比重为：花岗岩型38%，火山岩型22%,砂岩型19%,碳硅泥岩型16%,其他类型共5%。在已开采的铀矿山中,花岗岩型铀矿床的储量占总储量的37%,火山岩型占24%,碳硅泥岩型占22%,而砂岩型铀矿床占17%。中国铀资源的特点是,矿化类型多、规模小,埋藏浅、品位低。其分布特点是：分布不均匀 现已探明的近350个铀矿床分
9、布于23个省（自治区）。中东部、南部地区12个省（自治区）的铀资源占已查明的储量的68%，西部地区及东北地区11个省（自治区）占已查明的铀资源储量的32%。产出相对集中。我国已查明的铀矿资源主要集中于5个铀成矿省和3个铀成矿区。即华南铀成矿省、扬子陆块东南部铀成矿省、天山铀成矿省、祁连秦岭铀成矿省、华北陆块北缘铀成矿省，以及鄂尔多斯盆地铀成矿区、二连侧老庙盆地铀成矿区和滇西铀成矿区。我国已探明铀矿床以中小型为主，其中主要的铀矿床有：相山铀矿田、郴县铀矿床、下庄铀矿田、产子坪铀矿田、青龙铀矿田、腾冲铀矿床、桃山铀矿床、小丘源铀矿床、黄村铀矿床、连山关铀矿床、蓝田铀矿床、若尔盖铀矿床、芨岭铀矿床、
10、伊犁铀矿床、白杨河铀矿床。已经建成和新建的厂矿有：衡阳铀矿、郴州铀矿、大浦街铀矿、上饶铀矿、抚州铀矿、乐安铀矿、翁源铀矿、衢州铀矿、澜河铀矿、仁化铀矿、本溪铀矿、蓝田铀矿、伊犁铀矿等。中国铀矿成矿时代的时间跨度为距今19003Ma之间，即古元古代到第三纪之间，以中生代的侏罗纪和白垩纪成矿最为集中。空间分布上我国铀矿床分南、北两个大区，北方铀矿区以火山岩型为主，南方铀矿区则为花岗岩型。下一步铀矿地质勘探的主要工作方向是，北方重点勘探地浸砂岩型铀矿，南方扩大、落实硬岩经济型铀矿，着眼寻找和落实更多大型铀矿床。 第3章.铀矿资源工业用途铀是自然界中原子序数最大的元素，天然铀由几种同位素构成:除了0.
11、71%的铀-235（235是质量数）、微量铀-234外，其余是铀-238，铀-235原子核完全裂变放出的能量是同量煤完全燃烧放出能量的2700000倍。也就是说1克U-235完全裂变释放的能量相当于2吨半优质煤完全燃烧时所释放的能量。 在军事上铀主要用来制造核武器和核动力燃料。铀的和平用途十分广泛，其中最主要的是用作核电反应堆的燃料。 由于核电具有发电成本低、对环境污染小和安全等优点，世界各国，尤其是工业发达的国家和地区都大力发展核电，估计到2000年核电将达到世界总发电量的25%左右。我国已建成秦山、大亚湾核电站，目前还有多处正在筹建。 图2. 铀矿资源应用领域铀矿石是具有放射性的危险矿物。
12、它们除了可以提取铀用于核工业外，还可以从中提取到镭和其他稀土元素。铀裂变时产生的同位素及其射线，在工农业生产和科学技术领域中有广泛的用途。例如，在工业上利用射线实现生产自动控制，无损伤检查等；在农业上利用射线培育良种，防止病虫害等；在医学上用于灭菌消毒，临床诊断及治疗；在地质勘探工作中用来找矿等等。 第4章主要铀矿物及矿石铀，是一种极为稀有的放射性金属元素，在地壳中的平均含量仅为百万分之二，其形成可工业利用矿床的几率比其他金属元素要小得多。铀矿是矿石家族中的“玫瑰花”，色彩绚丽，却具放射性。目前在自然界中已发现的铀矿物有134种，变种19个。其中原生铀矿8种，变种7个，原生铀矿物主要有晶质铀矿
13、、沥青铀矿、钛铀矿、铈铀钛铁矿、铌钽铀矿和铀石等；表生126种，变种12个，表生铀矿物主要有：黄钙铀矿、绿铀矿、红铅铀矿、铜铀云母和钙铀云母等。原生铀矿物是主要的工业利用对象，而表生的铀矿物只作为找铀矿的野外标志。 铀矿石指在现有技术经济条件下能从其中提取铀的矿物原料。按矿石中铀和其他有用成分存在情况分类。有用成分只有铀的矿石为单一铀矿，除铀以外还含有其他有用成分的矿石称为复合矿石。后者的加工处理需考虑综合利用问题。铀矿石除了含铀矿物以外还可含其他金属矿物（如黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等）和脉石矿物（石英、方解石、绿泥石、重晶石等）。且矿石中铀的存在形式，除沥青油矿、铀黑及铀云母类矿物之外，还有呈
14、吸附形式分散在矿石中。沥青铀矿 （pitchblende） 晶质铀矿 （uraninite） 钙铀云母（Autunite） 铀黑 （ uraniumblack） 硅铜铀矿（ Cuprosklodowskite） 铀钒（uranopilite）图3.（组）常见铀矿物图组鉴别铀矿物，首先是根据颜色和光泽，可以初步鉴别它是否是铀矿物，再做化学成分分析，X射线粉晶和X射线衍射分析，都能较为准确的鉴定出该矿物的名称。根据铀矿物的物理性质和野外存在情况可分为两大组：第一组为黑色、褐黑色或暗褐色，比重大于5，硬度一般为56。沥青光泽或半金属光泽。它们主要为原生轴矿物并和其它种类矿物共生；第二大组矿物颜色鲜艳
15、，比重较小（小于4）。硬度一般小于3。玻璃光泽或珍珠光泽。第5章工业矿床类型5.1不整合型铀矿床不整合型铀矿床是指与不整合面密切相关的铀矿，常指由晶质铀矿和沥青油矿的块状扁豆状、脉和浸染体构成的，在空间上与元古宙硅质碎屑盆地和变质基底之间的不整合面伴生的一类矿床。其特点是“富、大”，产出受不整合面、古风化壳、基底及断裂等多种因素控制。不整合型铀矿矿体形态可概括为近水平的雪茄状到拉长的外泄T型，但不同矿床的矿体形态和产状的细节变化很大，主要与地层和构造有关。主要的矿石矿物有晶质铀矿、沥青铀矿等，在矿石中呈块状、浸染状、细脉状产出。根据金属伴生关系，该类矿床可细分为单金属型和多金属型两种亚类。前者只产出呈晶质铀矿的U，矿化多赋存
