1550米！我國(guó)在廣東北部發(fā)現(xiàn)了目前最深的工業(yè)鈾礦化，創(chuàng)我國(guó)鈾礦發(fā)現(xiàn)深度紀(jì)錄。

　　項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、核工業(yè)北京地質(zhì)研究院院長(zhǎng)李子穎10月9日告訴記者，這一發(fā)現(xiàn)將我國(guó)工業(yè)鈾礦化的發(fā)現(xiàn)深度，從之前的千米左右向深部推進(jìn)了500多米。

　　什么是鈾礦？鈾礦發(fā)現(xiàn)深度的突破難在哪？新在哪？記者就此采訪了相關(guān)人士。

　　鈾礦被譽(yù)為礦石家族中的“玫瑰花”

　　1789年，M·H·克拉普羅特從德國(guó)鈾礦中發(fā)現(xiàn)了鈾，并將其命名為Uranium，元素符號(hào)定為U。

　　地球誕生之前，甚至在太陽(yáng)誕生前，鈾就存在于宇宙中了。

　　如果要評(píng)選世界上最美麗動(dòng)人的礦石，鈾礦絕對(duì)名列前茅——它被譽(yù)為礦石家族中的“玫瑰花”。

　　李子穎告訴記者，鈾作為一種特別活潑的元素，可與許多元素結(jié)合形成礦物，自然界已發(fā)現(xiàn)的鈾化物有300多種，它們有的特別容易氧化，形成新的礦物，風(fēng)吹日曬后顏色更加鮮艷。19世紀(jì)末20世紀(jì)初，歐洲不少建筑物還用它來做裝飾材料。

　　即使現(xiàn)在，鈾玻璃仍受到不少玩家的推崇。所謂鈾玻璃，是一種玻璃制品。在熔融的玻璃水中加入鈾鹽，會(huì)得到一種漂亮的綠色或黃綠色玻璃，在紫外線下會(huì)發(fā)出綠色熒光。自然光下玻璃表面會(huì)顯出油膩的感覺，所以又稱為凡士林玻璃。

　　1938年O·哈恩和F·施特拉斯曼用中子轟擊鈾核發(fā)現(xiàn)核裂變同時(shí)釋放出能量，引起人們重新對(duì)鈾的重視；1946年，我國(guó)著名物理學(xué)家錢三強(qiáng)及其夫人何澤慧發(fā)現(xiàn)了鈾原子核“三分裂”“四分裂”現(xiàn)象，在世界科學(xué)界引起強(qiáng)烈反響；第二次世界大戰(zhàn)期間和戰(zhàn)后，由于核武器和核動(dòng)力的需要，加速了鈾資源的勘探和開采。

　　天然鈾中主要含有鈾238和鈾235，它們都是鈾的同位素，半衰期分別是44.68億年和7.04億年，這樣的半衰期可謂地久天長(zhǎng)。在它們的衰變過程中，鈾礦石會(huì)釋放α射線、β射線和γ射線，其中最主要的是α射線。

　　相比最危險(xiǎn)的γ射線，α射線穿透性最弱，一張紙就可以把它擋住。但在鈾礦開采時(shí)，需要采取保護(hù)措施。因?yàn)殁櫟V埋在地下時(shí)是密封的，長(zhǎng)年累月聚集了很多具放射性的氡氣，它是由鈾衰變產(chǎn)生。氡的半衰期只有3.8235天。鈾礦中大量聚集的氡氣很危險(xiǎn)，人吸入體內(nèi)后會(huì)損害健康。

　　地表3公里以下不易形成鈾礦

　　鈾元素活潑，喜歡“廣交朋友”，比如碰到碳硅泥，就在碳硅泥里富集，而且在各種巖石中的含量很不均勻。正因如此，雖然鈾元素分布廣，但鈾礦床的分布卻很有限，主要分布在中亞、澳大利亞、加拿大、南非、西南非、俄羅斯、美國(guó)等國(guó)家和地區(qū)。

　　日常生活中，人們很難直接接觸到鈾的礦物原料。因?yàn)樵阝櫟V中，鈾的含量很低，地殼中鈾的平均含量約為百萬分之二點(diǎn)五，即平均每噸地殼物質(zhì)中約含2.5克鈾。換句話說，與沙里淘金沒有區(qū)別。按照我國(guó)現(xiàn)行的礦石劃分標(biāo)準(zhǔn)，如果硬巖（花崗巖、火山巖）中鈾的含量高于0.05%、砂巖中高于0.01%，就可以稱作工業(yè)鈾礦化了。

　　李子穎告訴記者，按含礦的巖石類型劃分，我國(guó)鈾資源主要有四大類型，即花崗巖型、火山巖型、砂巖型和碳硅泥巖型，前兩個(gè)為熱液型鈾礦。這兩種鈾礦主要分布在我國(guó)南方。

　　鈾礦是怎么形成的？一般來說，它是在適合的環(huán)境條件下經(jīng)特定的地質(zhì)作用富集到足以開發(fā)的量。對(duì)熱液型鈾礦來說，傳統(tǒng)理論認(rèn)為，鈾來自近地表，運(yùn)移鈾的流體是地表水，控制成礦的是氧化還原作用。但李子穎團(tuán)隊(duì)經(jīng)過長(zhǎng)期的研究提出“熱點(diǎn)鈾成礦作用理論”，認(rèn)為鈾元素和成礦流體來自地球深部，鈾成礦流體上升至近地表時(shí)物理化學(xué)條件的變化導(dǎo)致鈾的沉淀富集成礦。這一活動(dòng)最深可發(fā)生在距離地表約3公里處。因?yàn)樵偻钐幾?，地球深部的物理化學(xué)條件就不利于鈾成礦了。這一理論為找到鈾礦指明了新的方向。

　　上萬平方公里間找到光盤大小鉆孔位置

　　對(duì)地質(zhì)工作者來說，要找礦先得看看哪里有成礦的條件、哪里有成礦的作用、哪里有礦化異常。

　　除了根據(jù)以往資料開展室內(nèi)工作外，更重要的是“跑野外”，實(shí)地查看是否有有利的地質(zhì)構(gòu)造，是否有成礦流體的作用，是否有礦化的顯示或異常，對(duì)好的跡象，還要采集樣品，回到室內(nèi)進(jìn)行鑒定和分析或確定它們是什么時(shí)間形成的，在地質(zhì)學(xué)家眼里，石頭是有生命的。有經(jīng)驗(yàn)的地質(zhì)工作者，從野外裸露的巖石上，憑借肉眼就能看出是否能成礦的門道。

　　都說入地難，對(duì)看不見的地球深部變化，則需要借助地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、航測(cè)遙感等手段，在一個(gè)很大的面積里，縮小范圍，找到可能的成礦遠(yuǎn)景區(qū)。打個(gè)形象的比方，這好比醫(yī)生通過透視、驗(yàn)血等方法，查出身體的異常指標(biāo)，找出發(fā)病的部位或原因。

　　李子穎說，他負(fù)責(zé)的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)兩年多，調(diào)研了大量資料，對(duì)研究區(qū)開展了詳細(xì)的地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、三維建模與預(yù)測(cè)等綜合研究。他們工作的面積從最初的上萬平方公里，縮小到南嶺諸廣地區(qū)一個(gè)光盤大小的鉆孔位置，整個(gè)過程有點(diǎn)類似于大海撈針，但他們還是做到了。

　　深鉆是成礦理論和預(yù)測(cè)技術(shù)與模式的驗(yàn)證手段，二者互相補(bǔ)充，可以為開辟更深找礦空間提供依據(jù)，提高探測(cè)的深度和精度。

　　在科技部“華南熱液型鈾礦基地深部探測(cè)技術(shù)示范”重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目等的支持下，被命名為“長(zhǎng)江1號(hào)”的鉆孔在南嶺諸廣地區(qū)開鉆。當(dāng)鉆孔深度達(dá)到1484米時(shí)，仍發(fā)現(xiàn)有工業(yè)品位的鈾礦化。但團(tuán)隊(duì)又面臨新抉擇，是按照項(xiàng)目設(shè)計(jì)書打到1500米終鉆還是繼續(xù)深入。關(guān)鍵時(shí)刻，李子穎根據(jù)巖心觀察和研究，拍板繼續(xù)深入鉆探，讓人驚奇的是，在1550米深度也發(fā)現(xiàn)了工業(yè)鈾礦化。此外，在1560米、1606米、1696米等深度還發(fā)現(xiàn)多段鈾礦化，顯示更深部還有成礦潛力?！叭绻驕\一米，可能都不會(huì)有這樣的發(fā)現(xiàn)?！崩钭臃f說。

　　鉆孔位置與在產(chǎn)的中核韶關(guān)錦原鈾業(yè)有限公司的直線距離為4公里左右，李子穎說，根據(jù)目前單孔打鉆情況，還不能簡(jiǎn)單判斷二者之間是否是同一成礦帶，后續(xù)需要進(jìn)行加密調(diào)查。

　　隨著鈾礦發(fā)現(xiàn)走向深部，不可避免的是，開采成本將進(jìn)一步提高。在李子穎看來，是否往更深處挖掘，取決于對(duì)礦藏的需要程度。以德國(guó)為例，鈾礦開發(fā)的深度曾達(dá)到近2000米。

　　在李子穎看來，1550米深度工業(yè)鈾礦段的發(fā)現(xiàn)，為諸廣及我國(guó)開辟第二找礦空間提供了直接依據(jù)，也進(jìn)一步驗(yàn)證了“熱點(diǎn)鈾成礦作用理論”，以及深部探測(cè)技術(shù)方法的有效性，提高了探測(cè)深度和精度，對(duì)我國(guó)鈾礦找礦和家底潛力評(píng)估具有重大意義。

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