中亚、西亚国家和俄罗斯、蒙古铀资源分布特征及开发现状

张书成，林双幸，权小辉，张铁岭

（核工业北京地质研究院，北京 100029）

中亚、西亚国家和俄罗斯、蒙古等国具有丰富的铀矿资源，其资源量在全球占据十分重要的地位。据国际原子能机构报道 （“红皮书”，2018），截至2017年1月，回收成本类别＜130 USD/kgU的已查明铀资源，哈萨克斯坦、俄罗斯、乌兹别克斯坦和蒙古排名分别列第2、4、10和12位；＜260 USD/kgU的排名分别列第2、4、13和15位；＜40 USD/kgU和＜80 USD/kgU的低成本铀资源，哈萨克斯坦则位居榜首，乌兹别克斯坦分别排在第5位和第7位，蒙古和俄罗斯没有＜40 USD/kgU类别的资源量，在＜80 USD/kgU类别中分别排在第6位和第10位。

结合铀资源大数据综合分析［1-2］，系统研究了中亚5国、西亚8国、俄罗斯和蒙古共15个铀资源国的铀资源分布特征及其铀资源开发状况。

1 铀矿床分布特征

经过半个多世纪的铀矿地质勘查，全球已发现和探明的铀矿床达数千个。据国际原子能机构（简称 IAEA）报道，截至2020年2月，IAEA收录的全球铀矿床数据库的铀矿 床 共 2 953 个［3］。 其 中 大 型 矿 床 （10 000～＜50 000 t）283个，占世界可统计铀矿床总数（2 473个）的约 11.4%；超大型矿床（≥50 000 t）76个，约占3.1%；中、小型矿床共占85%左右。已发现的铀矿床主要分布在欧洲、非洲、亚洲、北美洲、南美洲和大洋洲90余个国家。美国是发现铀矿床最多的国家，各种类型的铀矿床达432个，居世界各铀资源国之首。如按矿床数排列，第二至第十名的国家依次为法国278个、俄罗斯199个、加拿大189个、捷克182个、南非171个、澳大利亚164个、中国113个、哈萨克斯坦111个和德国78个。由此可见，除德国外，前9个国家的矿床数都在100个以上。前10个国家的矿床数共达1 917个，占世界铀矿床总数的65%左右。

中亚5国、西亚8国、俄罗斯和蒙古等15个铀资源国共发现铀矿床514个［3-9］，占世界已发现铀矿床总数的17.4%。但15个国家的铀矿床分布却很不均衡，多的达数百个，少的几个甚至一个，且主要分布在哈萨克斯坦（185个）、俄罗斯（159个）、乌兹别克斯坦（63个）、吉尔吉斯斯坦（24个）、蒙古（24个）、塔吉克斯坦（16个）、土耳其（11个）等7个国家，铀矿床数达482个，占15个国家铀矿床总数的93.8%，其余8个国家发现的铀矿床数仅占6.2%。

上述7国的铀矿床，特别是大型以上矿床主要集中分布在哈萨克斯坦的北哈萨克斯坦铀成矿省、东土伦巨铀成矿省的楚—萨雷苏盆地（铀成矿省）和锡尔达林盆地（铀成矿省），俄罗斯的外贝加尔铀成矿省、西西伯利亚台坪南缘铀成矿省、阿尔泰—萨彦—叶尼塞铀成矿省，乌兹别克斯坦的中央克孜勒库姆铀成矿省和蒙古的蒙古—滨额尔古纳铀成矿省和戈壁—塔木查干铀成矿省内。15国铀矿床数量和不同类型的铀矿床分布见表1。由表1可见，砂岩型矿床最多，矿床数达186个，占约36.2%，8个国家都产有该类型矿床；火山岩型、变质岩型、交代岩型、花岗岩型亦是该区的主要铀矿类型，但在各国的分布也不平衡，如火山岩型主要分布在俄罗斯、哈萨克斯坦和蒙古，而交代岩型、花岗岩型则集中分布在俄罗斯和哈萨克斯坦，变质岩型以哈萨克斯坦为主。

表1 15国各种不同类型铀矿床个数统计Table 1 Statistics of different types of uranium deposits of 15 countries

据统计，区内大型矿床78个，超大型矿床31个，中型矿床154个，小型矿床209个［3，6］。 大型、 超 大 型 铀 矿床共 109 个， 占该区可用于统计矿床数（470个）的约23.2%，比全球平均占比（14.5%）高出约8.7%，说明该区是大型以上铀矿床分布的重要地区之一。大型、超大型铀矿床主要分布在哈萨克斯坦、俄罗斯、乌兹别克斯坦，其矿床数分别为36、31、18个，占比为33.0%、28.4%和16.5%。

在矿床类型上，大型以上矿床仍以砂岩型为主体，哈萨克斯坦、俄罗斯、乌兹别克斯坦3个国家，大型、超大型砂岩型铀矿床分 别 为 27、 10、17个 ， 占 比 为 24.8%、9.2%、15.6%，三者之和为49.6%，约占该区大型、超大型铀矿床总数的一半。火山岩型、交代岩型和磷酸盐型的大型、超大型铀矿床共38个，占约35%，是该区仅次于砂岩型铀矿床的三种重要类型；变质岩型、黑色页岩型和褐煤-煤型只占约15%。研究区不同类型大型、超大型铀矿床的分布如表2所示。

表2 研究区大型及超大型铀矿床数统计Table 2 Statistics of large and superlarge uranium deposits in the study area

需要说明的是，磷酸盐型、褐煤-煤型、黑色页岩型和碳酸盐型也是该区不可忽视的主要铀矿类型，这四种类型矿床在多个国家均有产出，而且在一些国家 （如伊拉克、约旦、乌兹别克斯坦、吉尔吉斯斯坦、俄罗斯等国）已成为主要矿床类型和铀资源的重要来源。区内上述四种类型矿床共达89个，占该区矿床总数的约17.3%。

2 铀资源分布特征

截至2017年1月，全球＜40、＜80、＜130、＜260 USD/kgU类别的已查明可回收资源量分别为 105.77×104、 207.95×104、614.22×104和798.86×104tU［10］， 而上述 15个铀资源国的同等类别资源为54.270×104、86.150×104、187.155×104和210.515×104tU，分别占全球同等类别资源的比例为51.3%、41.4%、30.5%和26.4%；占亚洲同等类别资源的比例为84.3%、79.4%、96.7%和90.4%。结果可见，15个国家的2类低成本 （＜40 USD/kgU和＜80 USD/kgU）已查明可回收资源占世界同等类别资源的40%～50%，2类高成本资源（＜130 USD/kgU和＜260 USD/kgU）占约25%～30%；4种成本类别资源占亚洲地区同等成本类别资源约80%～97%，而比较明显的是＜130 USD/kgU成本类别资源占到96%以上（表 3）。

因种种原因，研究区15个铀资源国仅哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、蒙古、俄罗斯、伊朗、土耳其和约旦7个国家报道了近期本国各种矿床类型的资源量，而其他8个国家暂无可利用的数据，下面仅就7国的资源量加以讨论，因7国为该区的主要铀资源国，其资源量大体上能反映出全区铀资源的分布特征及其主体优势。综观分析，低成本资源（＜40、＜80 USD/kgU）主要来自哈萨克斯坦、俄罗斯、乌兹别克斯坦、蒙古和土耳其的砂岩型铀矿，另一部分来源于交代岩型和变质岩型；高成本资源（＜130、＜260 USD/kgU）则主要来自于上述前4国的砂岩型、交代岩型、火山岩型、花岗岩型、侵入岩型，以及各铀资源国的磷酸盐型、黑色页岩型、褐煤-煤型和碳酸盐型（IAEA将这4种类型的资源划分为非常规资源）。4种类别的资源在世界同类别资源中分别占约56.9%、45.2%、28.8%和25.3%，从中可以看出全球最低回收成本资源主要产在该研究区内，虽4种成本类别资源占比由低到高逐渐减少，但最高成本类别资源也占到世界同类别资源的四分之一。

表3 研究区各铀资源国不同成本类别已查明可回收铀资源Table 3 Recoverable uranium resources of the study area by cost categories and countries

按矿床规模和品位，对区内收录的并有可用数据的矿床进行了统计，结果表明，研究区内铀矿床规模小于10 000 tU的中型（2 500～10 000 tU）、小型（1 000～2 500 tU）矿床分别占全区可统计矿床（470个）的42.3%和33.8%，而10 000 tU以上的大型、超大型矿床分别占17.1%和6.8%，由此可见本区铀矿床以中、小型居多，其次为大型；品位低于0.2%的中 （0.03%～＜0.2%）、 低（＜0.03%）品位的矿床分别占全区可统计矿床（474个）的4.0%和84.2%，大于0.2%的较富（0.2%～＜0.5%）、富矿床（0.5%～＜5%）分别占10.1%和1.7%，区内没有发现品位＞5.0%以上的特富铀矿床。

3 铀资源开发现状

众所周知，中亚5国、俄罗斯，不仅是世界上发现铀矿床最早也是核燃料生产最早的国家和地区之一。该地区早在上世纪初就已开采铀矿，至今许多小型铀矿资源已采完。哈萨克斯坦、俄罗斯和乌兹别克斯坦，目前的铀生产量仍然排在世界十大铀生产国内。15个国家中，历史上曾生产过铀的有中亚5国、俄罗斯、蒙古和伊朗。据不完全统计，截至2018年，区内8个铀生产国累计铀产量679 194 tU，占世界累计总产量的约22.20%（表 4）［10-11］。

目前哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、俄罗斯、伊朗等4国仍保持生产铀。这4个铀生产国大约现有21个铀生产中心，加工、生产来自20多个铀矿山开采的矿石。近三年（2016—2018）4 国的铀产量为 29 994、 28 682、27 084 tU，分别占世界总产量的48.1%、48.2%和50.6%，其中，哈萨克斯坦的年产量居世界各铀生产国之首，自2009年以来一直保持领先地位。

采矿方法各国之间也有所不同，但以地浸采矿方法为主。2016—2018年，哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦全部采用酸法地浸开采铀，俄罗斯使用酸法地浸采铀的比重占到所有采矿方法的40%左右。

表4 8国历年累计铀产量 （截至2018年）Table 4 Cumulative uranium production by 8 country over the years （up to 2018）

4 结语

从研究区15个铀资源国已探明的铀矿床分布可清楚地看出，该区铀矿床不仅数量多，而且产出比较集中，主要矿床和大型以上矿床均产在几个重要铀成矿省内。此外，区内铀矿床类型多，达12种以上。其中砂岩型和火山岩型为区内主要矿床类型，两种类型矿床数达296个，占区内铀矿床总数的约58%；这两种类型的大型、超大型矿床共67个，占区内大型、超大型矿床总数的61.5%。砂岩型、火山岩型4种不同回收成本类别已查明铀资源分别占全区同类别资源的 100%、 95.9%、 61.4%和 56.4%［10-11］， 显然，区内两类低成本资源均来自这两种类型矿床。

区内铀矿床及其资源分布的另一特征是，被划分为非常规资源的4种类型 （磷酸盐型、褐煤-煤型、黑色页岩型和碳酸盐型）铀矿床数量为89个，占区内铀矿床总数的17.3%；其中大型、超大型矿床24个（基本上为前三种类型），占区内大型、超大型矿床总数的22%；两类高回收成本（＜130、＜260 USD/kgU）已查明资源分别占全区同类别资源的6.5%左右（低成本资源几乎没有）。该类资源在该区资源量占比虽然小、品位低，但潜在资源量较大，随着选冶技术的进步，近年来，该类资源已引起广泛关注。

历经几十年的铀矿采矿，区内几个主要铀生产国，已生产了数十万吨铀，一些小型矿床因此而被采空，但许多矿床尤其是一些中、大型矿床还处在勘探开发阶段，仍有巨大的资源可供开发。在各国的采矿方法中，地浸法已成为当今铀矿开采的主流，近年来该方法在全球铀矿开采中的比重占近50%，研究区几个主要铀生产国的地浸采矿方法也占居了相当高的比重。

通过研究区15个铀资源国铀矿床、铀资源分布，铀资源开发状况的综合分析表明，区内铀资源分布具有明显的特征和区位优势。哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、蒙古、俄罗斯等国已查明的铀资源仍然具有广阔的开发前景，砂岩型、火山岩型、交代岩型、花岗岩型可作为将来我国加强与上述铀资源国铀矿勘查与开发的主要目标类型。

致谢：中国铀业有限公司李胜祥高级工程师（研究员级）对本文提出了许多宝贵修改意见，借此深表感谢。