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| 1 | 中国铀矿采冶回顾与展望显示文摘中国铀矿包括火山岩型、花岗岩型、碳硅泥岩型、砂岩型和煤岩型等多种类型。铀矿采冶始于20世纪50年代,早期以火山岩型和煤岩型铀矿常规地下开采为主,部分埋藏较浅的矿床则以露天开采的方式进行;铀的提取采用破磨搅拌浸出或堆浸工艺。20世纪90年代以来逐步向砂岩铀矿开采转型,以采冶一体的原地浸出方式进行开采和铀的提取,按浸出剂的不同主要分为酸法、碱法、中性(CO_(2)+O_(2))等工艺,其中酸法和中性浸出工艺在中国应用最为广泛。近年来微生物浸出技术在铀矿堆浸和地浸方面均有所突破,部分实现工业应用。清洁、高效和数字赋能是铀矿采冶发展的主要趋势,建设绿色、高效、智能的铀矿大基地也正在成为中国天然铀产业高质量发展的新动能。 | 孙占学 Fiaz Asghar 赵凯 周义朋 黎广荣 徐玲玲 | 2021 | 有色金属(冶炼部分)2021，，8： | 22 |
| 2 | 低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗模型试验及增渗机制研究显示文摘为满足我国核电快速发展对铀资源的大量需求,解决制约低渗透砂岩型铀矿床原地浸出顺利实施的瓶颈,基于笔者提出的低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗方法,开展低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗初步模型试验和优化模型试验及模型渗透性试验,试验结果表明:爆破后模型渗透率提高2~3个数量级;增渗范围大约为70倍的药包半径;合理的不耦合系数范围为1.5~3.0。此外,根据试验结果,从岩石动态破裂、微差爆破、不耦合装药爆破以及空间补偿和爆生气体驱动作用等方面探讨低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗机制,分析爆破增渗的关键影响因素,为完善低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗理论、技术方案以及现场中试试验和规模应用打下基础。 | 王伟 李小春 袁维 王奇智 李桂峰 | 2016 | 岩石力学与工程学报2016，35，8： | 16 |
| 3 | 地浸采铀矿山地下水环境修复研究进展显示文摘地浸采铀技术已成为世界采铀的主流工艺,采区退役后地下水环境修复亦为人们所关注的热点。文章简要介绍了碱法、中性和酸法三种典型地浸采铀技术的特点,系统分析了地浸采铀对地下水环境的影响,并以酸法地浸铀矿山地下水环境修复技术为例,重点介绍了物理化学修复技术和生物修复技术及其原理与应用,归纳总结了其优缺点,并对未来的研究方向进行了展望。指出下一步应加强在酸性与氧化环境中能使铀固定并长期稳定的新技术,高活性、强适应性修复菌群的选育、驯化技术,地下水异位原位协同生物修复技术,以及放射性核素及重金属在铀矿地浸地下水环境中的吸附解吸、氧化还原、溶解沉淀等行为与机理及其主控因素等方面的研究。 | 孙占学 马文洁 刘亚洁 刘金辉 周义朋 | 2021 | 地学前缘2021，28，5： | 15 |
| 4 | 中国盆地铀资源概述显示文摘近20多年来,我国在北方6大沉积盆地中陆续发现了系列大型和超大型砂岩型铀矿床,丰富的资源量昭示了沉积盆地是一个巨大的促使铀汇聚的化学反应器.然而,盆地中的铀矿床类型远不止于砂岩型一种,它们一并构成了宝贵的盆地铀资源.将在沉积盆地发展演化过程中,受沉积、成岩和构造作用制约而促使铀富集形成的系列铀矿床,统称为盆地铀资源.充分考虑铀成矿作用的关键制约要素和矿床形成的发育时序,将盆地铀资源划分为同沉积型、不整合型和成岩型三大类13个亚类型矿床.在盆山耦合的构造体制驱动下,铀的变价属性是铀大尺度循环(汇聚与分散)的基础,这使得各种铀矿床之间既具有成因联系又能相互转化.我国已探明盆地铀资源的矿床成因类型、时空分布和资源量规模极不均衡,但是北方砂岩型铀矿床和南方碳硅泥岩型铀矿床构成了盆地铀资源的主体,从而具有'一北一南'、'一陆一海'、'一新一老'的基本格局.目前,北方砂岩型铀矿是我国勘查和开发的重点,然而铀储层结构和物质成分的非均质性极大,地浸采铀技术亟需革新以适宜多数砂岩型铀矿床的开发.同时,需要在新地区、新层位发现更多新类型铀矿床,还需要依赖技术研发盘活已发现的以南方碳硅泥岩型铀矿床为代表的'超低孔渗'、'富有机质'、'深埋藏'的系列'呆矿'. | 焦养泉 吴立群 荣辉 张帆 | 2021 | 地球科学2021，46，8： | 14 |
| 5 | 地浸采铀碳酸钙结垢主要影响因素研究显示文摘本文介绍了CO2+O2地浸中结垢的形成机理、危害与主要处理办法,提出了结垢的主要影响因素为钙离子浓度、碳酸氢根浓度和pH值。使用SI饱和指数法预测了某铀矿床地浸采铀过程中结垢的产生过程,并通过化学分析确定了结垢的主要成分为碳酸钙。从理论上提出了适宜的处理措施,即向浸出剂中加入一定浓度的CO2,降低其pH值,改变了结垢产生的化学条件,促使碳酸钙逐渐溶解。现场试验使用后,钻孔的注液量得以恢复,取得了良好的效果。 | 原渊 江国平 廖天伟 张渤 邓锦勋 董惠琦 | 2019 | 中国矿业2019，28，11： | 12 |
| 6 | 地浸采铀溶质运移研究进展及展望显示文摘地浸采铀相较于传统采铀方法具有低成本、绿色环保、人员需求少等优点,目前已在全世界采铀行业得到了广泛应用。溶质运移是地浸采铀中研究的关键问题,了解并掌握地浸采铀中溶质的运移机制,对于提高铀的浸出效率有着重要意义。首先对地浸采铀溶质运移机制和运移方式的研究进行了综述,并分别总结了研究溶质运移机制和运移方式对于提高铀浸出效率的意义;其次重点分析了近年来国内外研究人员在地浸采铀反应性溶质运移和多场耦合模型方面相关研究进展,阐述了地浸溶质运移的复杂性以及研究过程中所面临的挑战。最后综合已有研究,认为现阶段地浸采铀溶质运移缺少对微观机制、气液固三相反应运移以及尺度转换问题的研究,且耦合模型也有待进一步完善。对于上述4个问题,文章有针对性地提出了下一步研究方向的展望建议。 | 李衡 周义朋 | 2019 | 稀有金属2019，43，3： | 11 |
| 7 | 动静组合加载下砂岩破坏机制及裂纹密度试验研究显示文摘为探讨砂岩在动静组合加载条件下的破坏特征及损伤规律,采用三维动静组合分离式Hopkinson压杆测试系统对砂岩试样进行了多组动静组合、不同加载速率条件下的冲击试验,利用CT扫描与数字岩芯技术得到了砂岩试样内部不同截面的破坏图和损伤后试样内部的三维重构图及裂纹密度,研究了砂岩在不同受力情况下的破坏形式和破坏机制,并对轴压、围压及应变率对砂岩裂纹密度的影响规律进行了探究。试验结果表明:常规动态冲击作用下,砂岩的动态破坏形式为典型的拉伸劈裂破坏;一维动静组合加载下,砂岩的动态破坏形式为典型的压剪破坏,内部呈现出共轭双曲线形的压剪面;三维动静组合加载下,砂岩的动态破坏形式同样表现为压剪破坏,但内部破坏面为圆台(锥)形,并对不同加载条件下砂岩的动态破坏机制进行了分析。在不同加载状态下砂岩的裂纹密度随应变率的增加均呈递增趋势,轴压、围压的施加限制了裂纹的产生和增长速率,围压相对于轴压对裂纹产生和扩展的限制程度更大,并从砂岩的抗压强度和裂纹产生的补偿空间角度对其进行了解释;利用轴压、围压模拟地应力,分析了地下0、200、400、600 m处应变率对砂岩裂纹密度的影响规律,并对其进行了定量分析,若要产生同样效果的裂纹密度,地下600 m处的砂岩所需应变率大约是无地应力状态下的3.4倍。从裂纹密度角度构建了不同加载状态下损伤变量和应变率之间的量化关系式,该研究结果可为无临空面爆破开采过程中不同爆炸应力波与岩石内部裂纹开展程度的量化问题提供了参考。 | 王伟 梁渲钰 张明涛 贾泽钰 张思怡 王奇智 | 2021 | 岩土力学2021，42，10： | 10 |
| 8 | “一带一路”地区能源金属矿床分布规律及开发工艺显示文摘对'一带一路'地区的能源金属锂和铀的矿床分布规律进行统计,并对典型矿床的地质特征与开发工艺进行概述,为了解'一带一路'地区的锂矿和铀矿提供基础信息,同时为中国进行'能源金属'的开采提供科学依据。研究认为,'一带一路'地区共有大型及以上锂矿36个,成因类型有硬岩型、盐湖型、沉积型和煤伴生型4种,资源储量分别为784×10~4t、1702×10~4t、237.5×10~4t和623×10~4t。盐湖型锂矿分布于中国和阿富汗,硬岩型锂矿分布在俄罗斯等国家,沉积型锂矿分布在塞尔维亚等国家,煤伴生型锂矿只分布于中国。鉴于盐湖型锂矿开发的环境影响较小,建议有关国家加大对盐湖型锂资源的勘探与开发。'一带一路'地区共有大型及以上铀矿130个,成因类型主要为砂岩型和火山岩型,主要集中在哈萨克斯坦等国家,铀资源储量(可靠回收成本≤130$/kg)达181.94×10~4t,占'一带一路'地区总资源储量的92.12%,建议中国与相关国家进行交流与合作,加大对中国境内北方地区砂岩型铀矿的寻找力度,同时进行火山岩型铀矿的勘探开发。 | 乔东海 赵元艺 汪傲 常玉虎 黄道袤 | 2017 | 地质通报2017，36，1： | 9 |
| 9 | 基于SHPB实验的砂岩动态破坏过程及应变-损伤演化规律研究显示文摘为研究砂岩型铀矿爆破增渗地浸开采过程中赋矿岩层的破坏特征及损伤演化规律,利用带有应变控制环的SHPB实验系统,对砂岩试样进行控制应变条件下的动态冲击实验,并结合波速测试实验和CT扫描实验,分析研究了砂岩试样的整体破坏过程、裂纹分布及应变-损伤演化规律。实验结果表明:在冲击荷载作用下,当应变值超过0.0083时,砂岩试样会突然出现明显的整体破坏,整体破坏形式近似双锥形,其破坏模式为剪切-张拉混合破坏;随着应变的增加,裂纹的产生及扩展大致分为无裂纹阶段(0~0.0033)、微裂纹起裂阶段(0.0033~0.0083)、裂纹贯通阶段(0.0083~0.0099)3个阶段,且裂纹分布区域主要集中在试样中间外围。分别从宏观、细观两方面建立了应变-损伤之间的定量关系式,损伤变量随应变的增长趋势大致分为两个阶段:平缓发展区(0~0.0083)和迅速增长区(0.0083~0.0115),损伤变量随应变增加并非简单的线性增加,而是应变值超过应变损伤阈值之后损伤程度急剧增加,应变损伤阈值为0.0083。 | 张明涛 王伟 王奇智 张思怡 | 2021 | 爆炸与冲击2021，41，9： | 9 |
| 10 | 低渗砂岩型铀矿液态CO_(2)相变致裂增透高效开采新模式显示文摘安全稳定的铀资源供应,对于保障国家安全、促进核工业健康可持续发展具有重要的意义。针对我国低渗透性砂岩型铀矿在地浸开采中渗透性低、浸出困难的技术难题,提出了低渗砂岩型铀矿液态CO_(2)相变致裂增透高效开采技术模式,即采用液态CO_(2)相变致裂技术,在地浸采铀抽、注液孔之间产生大量的联通裂隙,提高低渗透铀矿的渗流能力。采用理论方法计算了液态CO_(2)相变致裂影响半径,建立了液态CO_(2)相变致裂增透地浸开采流程,系统进行了低渗砂岩型铀矿液态CO_(2)相变致裂增透高效开采技术特征研究。结果表明:低渗砂岩型铀矿液态CO_(2)相变致裂增透技术影响半径为6.53 m,该技术能够实现三维应力条件下岩体致裂破坏,能够有效增加岩体损伤裂隙网络分布,具有破岩致裂增透、降低化学沉淀及经济可行性。研究结果为有效解决低渗透性造成的砂岩型铀矿地浸开采“难注、难采、低回收率”等难题提供了新途径。 | 白鑫 骆桂君 王艳 曾晟 薛希龙 冯倪立 | 2021 | 金属矿山2021，50，7： | 8 |
| 11 | 循环经济视角下新疆地浸采铀浸出工艺的技术创新与实践显示文摘从循环经济角度出发,介绍了地浸采铀工艺特点,从浸出工艺方法与矿床的'适宜匹配'、浸出工艺的'减量化'技术、微生物浸铀及铀铼综合回收技术等四个方面阐述新疆地浸采铀浸出工艺的循环经济技术创新举措及应用成果,总结出新疆地浸采铀浸出工艺具有'低消耗、高利用、综合回收'的循环经济特点。 | 陈梅芳 花明 阳奕汉 周义朋 | 2018 | 中国矿业2018，27，3： | 8 |
| 12 | 地浸采铀方法研究及展望显示文摘主要对铀矿山开采的地浸采铀方法进行了综述,详细地介绍了酸法地浸、碱法地浸、CO_2+O_2地浸等三种地浸采铀方法,并对比了三种采铀方法的优缺点,分析了其对环境的影响,提出了未来铀矿开采研究工作的重点方向应是CO_2+O_2地浸采铀方法。 | 李孝君 | 2018 | 绿色科技2018，20，6： | 8 |
| 13 | 爆炸荷载下岩石I型微裂纹动态扩展研究显示文摘基于低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗方法,以断裂动力学为基础,采用ABAQUS内嵌哑节点数值模块及编写的气楔型荷载程序,对爆炸冲击波荷载下岩石I型微裂纹动态起始扩展和爆生气体的动态作用效果进行数值研究,以期得到优化的加载方式使得岩层整体渗透性得到提升。研究结果表明:(1)较长的冲击波上升沿持续时间可激活岩石中更多的I型微裂纹动态起始扩展;(2)冲击波峰值压力越大,裂纹尖端动态能量释放率越大,反之越小,过大或过小的冲击波峰值压力均不利于岩石I型微裂纹的动态起始扩展和爆炸能的充分利用;(3)对比爆生气体准静态与动态2种分析方法产生的结果,发现动态计算结果对于裂纹的持续扩展更加有利,同时也能更加合理地解释裂纹运动失稳现象。最后基于上述研究总结对爆炸荷载下深层岩体动态破裂过程的新认识。 | 王伟 王奇智 石露 刘建生 刘硕 | 2014 | 岩石力学与工程学报2014，33，6： | 8 |
| 14 | 中国地浸采铀安全环保现状与展望显示文摘对中国地浸采铀辐射环境安全的监管、法律法规、标准规范、管理和技术现状进行了全面的回顾,对环保技术主要成果进行了总结。结合中国地浸铀资源的特点,分析中国地浸采铀辐射环境安全的不足,指出了未来地浸采铀辐射环境安全的主要任务和发展方向。 | 胡鹏华 李先杰 陈刚 任建军 | 2019 | 铀矿冶2019，38，1： | 7 |
| 15 | 沉积、成岩与铀成矿:中国砂岩型铀矿研究的创新发现与认知挑战显示文摘21世纪,中国在砂岩型铀矿勘查领域获得了前所未有的辉煌成就.砂岩型铀矿产出于沉积盆地,铀矿的形成必须经历由沉积埋藏到抬升成矿两个重要的演化阶段.其中,在抬升成矿阶段,大气降水和氧化-还原作用的参与和约束是最显著的成矿特征.显然,这是一种典型的表生成岩作用的产物,是铀储层复杂成岩序列中的重要一环,隶属于“外生成矿”的范畴.虽然,砂岩型铀矿的成矿作用遵循氧化还原与铀变价的普遍机理,但是特殊的沉积背景却导致了铀成矿作用的多样性和地区的专属性.一些由沉积作用、沉积环境和古气候造就的关键控矿要素,能够从“基因”上直接影响表生成岩阶段的铀成矿作用,由沉积、成岩到铀成矿是一个具有成因联系的地质过程,而盆山耦合机制始终是其最根本的原始驱动力.随着对铀成矿作用细节行为研究的深入,一些创新发现不断地冲击着以往固有的认识,诸如碳质碎屑与铀成矿的相互作用、黄铁矿复杂而有序的演化习性、碳酸盐胶结物与铀成矿的共生叠置、敏感矿物的流体示踪、铀储层非均质性制约下的铀成矿机理、双重还原介质制矿模型、铀成矿的复合地球化学障等.还有一些研究对传统地质学理论提出了认知挑战,诸如,铀储层开放成岩环境中碳质碎屑的“碳化作用机理”、黄铁矿溶蚀或者生长界面上的铀沉淀化学动力机制、干旱沉积背景的铀成矿机理等.同时,铀成矿机理和普遍规律的研究,也为砂岩型铀矿的衰变地质效应研究和盆地铀资源的系统探索奠定了良好的地质基础.相信,针对沉积盆地整装的系统的成矿机理与成因联系研究,必将释放巨大的盆地铀资源潜力和矿床产能,在进一步丰富铀成矿理论的同时助力实现“双碳目标”. | 焦养泉 吴立群 荣辉 张帆 乐亮 宋昊 陶振鹏 彭虎 孙钰函 向尧 | 2022 | 地球科学2022，47，10： | 6 |
| 16 | 地浸铀矿大功率超声波解堵增渗技术的应用研究显示文摘大功率超声波解堵增渗技术作为一种针对近井地带堵塞的新型环保解堵增渗技术已经应用在油水井解堵增产领域及煤矿瓦斯治理领域。而铀矿地浸矿山开采的近井地带堵塞与石油领域不同,一般具有埋藏浅、地质较为疏松、井筒尺寸小的特点,所以大功率超声波技术应用在铀矿地浸矿山领域需要进行优化、改进及针对性分析。本文通过对大功率超声波在铀矿的传播特性制定合理的超声波参数,根据参数设计研发适用于铀矿地浸矿山的小型化、大功率超声波设备,并对该新型大功率超声波设备在铀矿地浸矿山进行试验与应用,分析大功率超声波技术对地浸矿山的影响,为下一步推广大功率超声波技术在铀矿地浸矿山领域的应用奠定基础。 | 杜志明 廖文胜 赵树山 李宏星 | 2020 | 中国矿业2020，29，S02： | 5 |
| 17 | 吐哈盆地十红滩铀矿床北矿带铀的赋存状态研究及对地浸开采影响分析显示文摘通过铀在含矿目的层西山窑组碎屑岩中各粒级的配分比例、α径迹蚀刻、电子探针,铀的价态和含氧系数等多种测试方法,对十红滩铀矿床北矿带铀的赋存状态进行了系统研究。发现北矿带矿石中60.93%~87.45%的铀赋存在粒径小于0.05 mm的填隙物中,α径迹蚀刻显示主要呈团块状、(弱)聚集状及星点状分布,铀的赋存状态主要为沥青铀矿、铀石和铀钛氧化物(含铀钛氧化物),矿石的U^6+/U^4+平均2.15,含氧系数平均2.58。通过本次对吐哈盆地十红滩铀矿床北矿带铀的赋存状态研究,认为对北矿带开展地浸选冶工艺具有借鉴意义。 | 杨冰彬 乔海明 刘治国 张鑫 | 2020 | 新疆地质2020，38，1： | 5 |
| 18 | 低渗透性铀矿床浸出过程对地下水环境影响的探讨显示文摘以钱家店地浸铀矿山钱Ⅳ试验采区为例,通过对采区外围地下水跟踪监测以及计算机数值模拟方法,对低渗透性地浸采区溶液扩散特征及其对周围地下水的影响进行了研究。现场监测以及数值模拟结果表明:在低渗透条件下,地浸溶液向采区外围的扩散范围小,扩散速度慢;在抽注平衡以及抽注比为1.003 6∶1的地浸水动力条件下,采区运行近3年,实际观测的溶液扩散范围不超过61m;保守的理论计算扩散范围不超过75m,平均扩散速度仅为0.084 3m/d。地浸采区以抽注比为1.003∶1持续运行满6年退役,溶浸液扩散范围可以被有效控制在120~130m范围之内,不会对采区外围地下水环境造成不可接受的影响。天然流场下游以及局部抽注比较小的区域是地浸溶液向外扩散的主要区域,但在地浸过程中加强对采区各局部子单元的抽注平衡调控,可以在较小的抽注比(不超过1.003∶1)的条件下,有效地控制溶液向外围扩散。 | 张勇 马连春 张渤 李喜龙 | 2017 | 铀矿冶2017，36，B06： | 5 |
| 19 | 新疆某砂岩铀矿CO_2+O_2加压滚瓶浸出试验研究显示文摘根据CO_2+O_2地浸采铀工艺技术特点,选取新疆某铀矿山取得的砂岩岩芯铀矿石,自行设计了CO_2+O_2加压滚瓶浸出试验装置,并进行了室内CO_2+O_2加压滚瓶浸出试验。结果表明,当CO_2+O_2总压为2.0 MPa,液固比10:1时,金属铀浸出率达到70%,采用多级浸出和后期加氧化剂强化浸出,铀浸出率达90%以上。说明该矿床铀矿石适合CO_2+O_2浸出工艺,试验结果可为CO_2+O_2现场浸出试验和工程设计提供依据和指导。 | 刘率帅 王清良 胡鄂明 李乾 桂增杰 王星星 阳奕汉 张勇 张青林 | 2016 | 中国矿业2016，25，6： | 4 |
| 20 | 某酸法地浸铀矿山全采区地下水流场变化数值模拟显示文摘区域地下水流场是地下水溶质迁移的基础,其形态特征是判断地浸铀矿山地下水环境影响范围的前提,准确预测区域流场的变化情况对指导地浸铀矿山生产实践工作具有重要作用。本文以我国北方某地浸铀矿山为研究对象,利用数值模拟法再现了该地浸铀矿山自生产以来全采区地下水流场的变化情况。结果表明,生产井的抽注活动是导致区域地下水流场变化的根本原因,采区内部由于生产井的抽注活动,注液井周围会形成小范围的水头升高区,形成点源,抽液井周围则形成水头下降区,成为点汇。生产期间总抽液量大于总注液量,全采区整体上形成了明显的水头下降区,区域降落漏斗的形成可以有效控制浸出液中溶解组分的迁移范围。结合含矿含水层地下水pH值、铀和硫酸根背景值及采区监测井的监测数据,进一步证实了区域流场形态对地下水中溶解组分迁移范围具有控制作用,得出该地浸铀矿山的地下水环境影响控制在150 m以内。 | 杨冰 陈帅瑶 连国玺 郭华明 李世俊 梁大业 惠浩浩 赵传虎 | 2021 | 中国矿业2021，30，12： | 3 |
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