陳軍強(qiáng)，曾威，*，王佳營(yíng)，馬亮，楊君

（1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津 300170；2.華北地質(zhì)科技創(chuàng)新中心，天津 300170；3.中廣核鈾業(yè)發(fā)展有限公司，北京 100029）

核電作為一種高效、綠色、安全的能源，在世界能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要的地位。截止2018 年底，全球450 座在運(yùn)核反應(yīng)堆的總發(fā)電容量達(dá)到396.4 GW，占全球發(fā)電裝機(jī)容量的5.6%[1]。天然鈾作為核電使用的燃料，是一種重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源和能源資源。近年來，隨著核電技術(shù)的日趨成熟和環(huán)境問題的日益突出，核電呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)，世界各國(guó)對(duì)鈾資源的需求也日趨強(qiáng)烈。核電具有高效率運(yùn)行和零排放的特點(diǎn)[2，3]，通過發(fā)展核電降低化石燃料比例能大大減少對(duì)環(huán)境的污染。從能源安全的角度考慮，我國(guó)石油和天然氣資源短缺，對(duì)外依存度分別高達(dá)70%和45%[4，5]，發(fā)展核電降低對(duì)石油和天然氣的需求，可提高我國(guó)能源的安全保障程度。正因如此，近十年來我國(guó)大力發(fā)展核電，對(duì)鈾資源的需求以平均每年10.3%的速度增長(zhǎng)。到2050 年我國(guó)核電裝機(jī)容量將達(dá)到150～500 GW[6-11]，對(duì)天然鈾的需求量將大幅度增加。因此分析全球及我國(guó)鈾資源的供需現(xiàn)狀，預(yù)測(cè)未來我國(guó)鈾資源的需求情況，提出鈾資源保障方面存在的問題和下一步工作建議，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源資源安全保障具有重要意義。

1 全球鈾資源供需現(xiàn)狀

1.1 全球鈾資源狀況

全球鈾資源類型以砂巖型、不整合面型、鐵氧化物型為主，其次為侵入巖型、古礫巖型和熱液脈型（鈾礦分類方案據(jù)OECD-NEA／IAEA，2016）[12]（圖1、2）。砂巖型鈾礦是中亞、東亞、尼日爾、美國(guó)等的主要鈾來源，其特點(diǎn)是規(guī)模大，品位低，可地浸，開采成本低；不整合面型鈾礦主要分布于加拿大和澳大利亞，其礦床品位高，規(guī)模大；鐵氧化物型主要為分布于南澳的奧林匹克壩銅金鈾礦床，規(guī)模巨大，作為采銅的副產(chǎn)品回收鈾，生產(chǎn)成本低；侵入巖型鈾礦以納米比亞的白崗巖型鈾礦為代表，該類礦床品位低，但規(guī)模大，可露天開采；古礫巖型礦床主要分布于南非，鈾與金伴生，為采金的副產(chǎn)品。截止2019 年數(shù)據(jù)，全球成本＜260 美元/千克鈾的合理確定的（reasonably assured resources，以下簡(jiǎn)稱“RAR”）鈾資源量（RAR）為481.5萬(wàn)噸，推斷的鈾資源量（Inferred）為317.3萬(wàn)噸[13]。鈾資源量排名前5的國(guó)家分別是澳大利亞、加拿大、哈薩克斯坦、納米比亞和尼日爾（圖3），其資源量之和占全球總資源量的65%。其中澳大利亞RAR 鈾資源量為140 萬(wàn)噸，占全球資源量的29%；加拿大RAR鈾資源量59.3萬(wàn)噸，占全球資源量的12.3%；哈薩克斯坦RAR鈾資源量43.5萬(wàn)噸，占全球資源量的9%。我國(guó)RAR鈾資源量13.7萬(wàn)噸，占全球鈾資源量的2.8%，居世界第11位。

圖2 不同類型礦床資源量占比（數(shù)據(jù)來源參考文獻(xiàn)[15]）Fig.2 Resources of deposits according to types[15]

圖3 全球主要鈾資源國(guó)鈾資源量情況（數(shù)據(jù)來源參考文獻(xiàn)[13]）Fig.3 Uranium resources of major uranium producing countries in the world[13]

1.2 全球鈾生產(chǎn)情況

全球鈾產(chǎn)能主要集中在哈薩克斯坦、加拿大、澳大利亞和納米比亞，這四個(gè)國(guó)家的鈾產(chǎn)量占全球鈾產(chǎn)量的77.9%[16]，世界鈾產(chǎn)能集中度非常高（圖4）。哈薩克斯坦2019年鈾產(chǎn)量22 808 t[16]，占全球產(chǎn)量的42.5%，其在世界鈾資源供應(yīng)體系中占據(jù)最為重要的位置。全球前十大鈾礦山分布于加拿大、澳大利亞、哈薩克斯坦、納米比亞和尼日爾[14]，這十大礦山的產(chǎn)能占全球鈾礦產(chǎn)能的51%（表1）。

表1 全球前十大鈾礦山產(chǎn)量表Table 1 Output table of the world's top ten uranium mines

圖4 各國(guó)鈾產(chǎn)量占比情況Fig.4 Global uranium production in 2018

2019 年全球前10 大鈾生產(chǎn)商包括哈薩克斯坦國(guó)家原子能工業(yè)公司、奧拉諾、卡梅科、鈾壹公司、中廣核鈾業(yè)、必和必拓、阿姆茲、中國(guó)鈾業(yè)、納沃伊礦業(yè)、亞洲能源[16]，其中哈薩克斯坦、法國(guó)、加拿大、中國(guó)、烏茲別克斯坦、印度各有一家企業(yè)，俄羅斯和澳大利亞各有2家企業(yè)。這10家公司2019年的鈾產(chǎn)量44 322 t，占全球產(chǎn)量的82.8%（圖5），全球主要鈾產(chǎn)能被國(guó)際大公司壟斷。

圖5 全球前十大生產(chǎn)商鈾產(chǎn)量情況（數(shù)據(jù)來源于參考文獻(xiàn)[16]）Fig.5 Uranium production of the top ten producers in the world[16]

全球鈾產(chǎn)量2016 年達(dá)到峰值62 379 t，2017—2019年逐年減少，2019年產(chǎn)量減少到53 656 t[16]（圖6）。鈾產(chǎn)量的減少主要是由于2017—2019年國(guó)際長(zhǎng)協(xié)鈾價(jià)維持在30美元以下的低位，低于大部分鈾礦生產(chǎn)成本，導(dǎo)致鈾生產(chǎn)商關(guān)停了部分礦山或進(jìn)行減產(chǎn)。如加拿大麥克阿瑟河/基克湖礦山的停產(chǎn)，導(dǎo)致加拿大鈾產(chǎn)量減少7 038 t，哈薩克斯坦也關(guān)停了部分礦山，其產(chǎn)量減少2 881 t，納米比亞蘭格海音里希礦（Langer Hinrich）于2018 年停止開采。期間也有新的產(chǎn)能出現(xiàn)，如納米比亞湖山鈾礦（Husab）于2016年底產(chǎn)出了第一桶氧化鈾，2017年產(chǎn)鈾1 196 t，2018年產(chǎn)鈾2 240 t。

圖6 2010—2019年全球鈾產(chǎn)量(據(jù)參考文獻(xiàn)[16])Fig.6 Global uranium production in 2009-2018

鈾的生產(chǎn)形式主要有原地地浸、井下開采、露天開采和從銅金礦的副產(chǎn)品回收。目前占主導(dǎo)地位的開采方式是地浸砂巖型鈾礦開采，占全球鈾產(chǎn)量的55%，主要分布在哈薩克斯坦和澳大利亞；其次為井下開采和露天開采，占全球鈾產(chǎn)量的39%，露天開采的鈾礦主要分布于納米比亞和尼日爾；作為副產(chǎn)品回收的礦床主要分布于南非和澳大利亞，占全球鈾產(chǎn)量的7%[17]。

1.3 全球鈾資源需求分析

2009—2019 年全球鈾需求量波動(dòng)于62 552 t～68 640噸[17]，峰值出現(xiàn)于2010年。2011年3月日本福島核事故發(fā)生后，全球核電發(fā)展的進(jìn)程總體放緩，當(dāng)年全球鈾需求量降至62 552 t。福島核事故后，鈾資源需求的增量主要來源于中國(guó)和印度等發(fā)展中國(guó)家，中國(guó)對(duì)鈾資源的需求已從2010年占全球需求的4%增長(zhǎng)到2019年的14.4%，目前已成為世界第二大鈾資源需求國(guó)。

除礦山生產(chǎn)的鈾外，核電所需的鈾部分來源于二次鈾的補(bǔ)充，包括鈾庫(kù)存、高濃縮鈾的轉(zhuǎn)化、回收鈾和釙、核電站的二次供應(yīng)、貧鈾尾料的再濃縮。庫(kù)存鈾是為保障國(guó)家能源資源安全而由政府或公用事業(yè)部門儲(chǔ)存的鈾，由于商業(yè)秘密，具體數(shù)字很難獲得。鈾庫(kù)存作為一個(gè)國(guó)家為保障能源資源安全而進(jìn)行的戰(zhàn)略儲(chǔ)備，每年有一定消耗后都會(huì)進(jìn)行補(bǔ)充，以保證一定數(shù)量的儲(chǔ)備，因此在分析鈾資源供需關(guān)系時(shí)可以不考慮這一來源。高濃縮鈾的轉(zhuǎn)化主要來源于美國(guó)和俄羅斯消減核武器數(shù)量，將核武器中的鈾轉(zhuǎn)化為核電站能利用的鈾，美國(guó)的核電燃料中約有10%來源于高濃縮鈾的轉(zhuǎn)化，每年這一來源的鈾約為2 500 t；回收鈾和釙每年大約提供了2 000 t鈾；核電廠的二次供應(yīng)每年提供約3 500～7 000 t鈾，這種二次鈾來源持續(xù)到2021年后結(jié)束[18]。貧鈾尾料的再濃縮只占鈾供應(yīng)的很少部分，可以忽略。通過以上數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年二次供應(yīng)的鈾約為8 000～11 500 t，中值為9 750 t，但2021年以后，鈾的二次供應(yīng)量將有明顯的減少。

1.4 全球天然鈾供需分析及國(guó)際鈾價(jià)

全球天然鈾資源豐富，按照目前的年平均鈾需求量計(jì)算，全球現(xiàn)有鈾資源量（成本＜260 美元/kg鈾）足以滿足世界核電發(fā)展80年所需核燃料。但世界上鈾資源的分布極不均勻，導(dǎo)致了供需之間的不平衡。鈾資源主要集中在包括澳大利亞、哈薩克斯坦、加拿大、納米比亞和尼日爾等在內(nèi)的少數(shù)幾個(gè)國(guó)家。許多核電發(fā)達(dá)的國(guó)家（美國(guó)、中國(guó)、法國(guó)、韓國(guó)等）鈾資源短缺，要依賴國(guó)際市場(chǎng)，導(dǎo)致鈾資源供求供需失衡的狀況。

2010—2019年全球每年核電所需天然鈾量與礦山產(chǎn)鈾量差值分別為14 969 t、9 058 t、9 500 t、5 354 t、9 866 t、6 541 t、1 025 t、5 602 t、13 745 t和14 584 t（圖7），缺口被二次供應(yīng)鈾補(bǔ)充。如前所述，全球天然鈾每年的二次供應(yīng)量可以達(dá)到8 000～11 500 t，因此，2013年、2015年、2016年、2017年鈾的供給出現(xiàn)了明顯的過剩，而2010年、2018年、2019年鈾供應(yīng)量不足。這一供需關(guān)系直接反應(yīng)在全球鈾價(jià)的走勢(shì)上（圖8），鈾供應(yīng)過剩的2013年、2015年、2016年、2017年，鈾價(jià)均位于下跌通道中；而供不應(yīng)求的2010年鈾價(jià)出現(xiàn)迅速上漲，2018年鈾價(jià)出現(xiàn)小幅反彈。

圖7 全球鈾資源供需情況（據(jù)參考文獻(xiàn)[16-18]）Fig.7 Global supply and demand of uranium resources

圖8 2010年以來鈾礦現(xiàn)貨價(jià)格（據(jù)參考文獻(xiàn)[19]）Fig.8 Spot price of uranium since 2010

世界核協(xié)會(huì)認(rèn)為核電廠過剩鈾的二次供應(yīng)從2020年以后會(huì)減少[18]，因此在保持現(xiàn)有產(chǎn)量的情況下，筆者預(yù)計(jì)2020年以后將出現(xiàn)鈾資源供不應(yīng)求的情況，鈾價(jià)會(huì)出現(xiàn)一定程度的反彈。2020年1月以來，國(guó)際鈾價(jià)已從24.63美元/磅漲到了4月份的33.25美元/磅，3個(gè)月漲幅35%。國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)2018年對(duì)全球核電裝機(jī)容量的預(yù)測(cè)表明，在高增長(zhǎng)情景下到2030 年全球裝機(jī)容量將增長(zhǎng)30%（2017 年底為392 GW），即達(dá)到509.6 GW，每年保持3%的平均增長(zhǎng)率。從圖9可以看出，全球十大礦山除可地浸砂巖型鈾礦以外，生產(chǎn)成本為28～43 美元/磅，加上所得稅及運(yùn)輸成本后約為34～49美元/磅[14]。目前較低的鈾價(jià)已低于世界上砂巖型礦床以外的多數(shù)大型礦山的生產(chǎn)成本，我們認(rèn)為這種不正常的鈾價(jià)不會(huì)長(zhǎng)期保持，鈾價(jià)回歸到成本價(jià)以上是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。但由于全球探明的鈾資源量巨大，從全球規(guī)模來看鈾資源并非稀缺資源，而目前有18座礦山因無(wú)法承受低鈾價(jià)而停產(chǎn)或推遲礦山建設(shè)，產(chǎn)能達(dá)到14 900 t（據(jù)S＆P數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)）。一旦鈾價(jià)回升，這些礦山能夠快速的重新投產(chǎn)。因此，我們認(rèn)為鈾價(jià)缺乏大幅上漲的基礎(chǔ)，只會(huì)出現(xiàn)小幅回調(diào)，并維持在大部分鈾礦山的成本線上方。

圖9 全球主要鈾礦山生產(chǎn)成本（據(jù)S&P數(shù)據(jù)庫(kù)[14]）Fig.9 Production costs of major uranium mines in the world

2 我國(guó)鈾資源供需情況分析

2.1 我國(guó)鈾資源及生產(chǎn)狀況

我國(guó)已發(fā)現(xiàn)的鈾礦床類型有砂巖型鈾礦、侵入巖型鈾礦、熱液脈型鈾礦和碳硅泥巖型鈾礦。其中砂巖型鈾礦是我國(guó)最重要鈾礦類型，占我國(guó)已探明資源總量的45.51%，其次為侵入巖型鈾礦，占21.84%，熱液脈型鈾礦占16.38%，碳硅泥巖型鈾礦占8.14%，其他類型約占8.13%[20]。我國(guó)已查明的砂巖型鈾礦資源主要分布于內(nèi)蒙古、新疆和青海等省[21]，侵入巖型鈾礦主要分布于江西、廣東和廣西等省[22]。近十余年來，北方砂巖型鈾礦勘查取得重大突破，伊犁盆地、吐哈盆地、鄂爾多斯盆地、二連盆地、巴音戈壁盆地、松遼盆地等已發(fā)展成為萬(wàn)噸至數(shù)萬(wàn)噸級(jí)鈾資源基地，新探明了10 多個(gè)大型、特大型鈾礦床[23，24]。據(jù)世界核協(xié)會(huì)和國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)，我國(guó)確定可靠的鈾資源量為13.7萬(wàn)噸，確定可靠和推斷的鈾資源量為37.1萬(wàn)噸[16,25]，我國(guó)探明鈾資源量總體較少，鈾資源具有規(guī)模小、品位低的特點(diǎn)。

2.2 我國(guó)鈾資源供給情況

我國(guó)天然鈾生產(chǎn)始于上世紀(jì)60年代，主要用于國(guó)防工業(yè)，經(jīng)歷了80～90 年代的低谷期，進(jìn)入本世紀(jì)，由于國(guó)家的核電發(fā)展戰(zhàn)略，國(guó)內(nèi)鈾資源開發(fā)快速增長(zhǎng)。據(jù)世界核協(xié)會(huì)（2020）統(tǒng)計(jì)，2009—2019年，我國(guó)天然鈾產(chǎn)量由750 t 增長(zhǎng)到1 885 t[26]，增長(zhǎng)了151%。我國(guó)鈾產(chǎn)能來自江西撫州、崇義，新疆伊寧，河北青龍，廣東韶關(guān)，內(nèi)蒙古通遼和陜西藍(lán)田。未來幾年將有新的砂巖型鈾礦項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)投產(chǎn)，增加我國(guó)天然鈾產(chǎn)能。

我國(guó)自產(chǎn)的天然鈾遠(yuǎn)不能滿足核電發(fā)展對(duì)鈾資源的需求。為保障核燃料需求，中國(guó)鈾業(yè)和中廣核鈾業(yè)近年來通過海外并購(gòu)，獲得了部分鈾礦權(quán)益。這些投資主要分布在納米比亞、尼日爾、哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦和加拿大等國(guó)。中國(guó)鈾業(yè)2014年獲得納米比亞蘭格海因里希礦山25%的股權(quán)，該礦山于2018年暫停生產(chǎn)；2017年中國(guó)鈾業(yè)收購(gòu)哈薩克斯坦扎爾帕克鈾礦49%的股權(quán)，2019年中國(guó)鈾業(yè)獲得羅辛鈾礦68.6%的股權(quán)，該礦山正在生產(chǎn)，按目前的產(chǎn)能還能生產(chǎn)8～10年。對(duì)國(guó)外鈾資源的最大投資來源于中廣核鈾業(yè)，2012年中廣核鈾業(yè)聯(lián)合中非發(fā)展基金完成對(duì)湖山鈾礦90%權(quán)益的收購(gòu)，湖山鈾礦于2016年底開始投產(chǎn)，2017年至2019年產(chǎn)量逐漸增加。2009年和2010年，中廣核鈾業(yè)分別獲得哈薩克斯坦塞米茲拜和伊爾科爾兩個(gè)礦山49%的權(quán)益，兩礦山合計(jì)產(chǎn)量不足1 000 t。

海關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)2017—2019年天然鈾及其化合物進(jìn)口量為21 678 t、18 657 t、12 817 t（此數(shù)據(jù)包含境外礦山生產(chǎn)的鈾），2019年我國(guó)鈾資源供給結(jié)構(gòu)中境外礦山生產(chǎn)、國(guó)際貿(mào)易進(jìn)口和我國(guó)礦山自產(chǎn)分別占比37.8%、49.4%和12.8%，我國(guó)自有礦山鈾供給量明顯占比較低，需加強(qiáng)我國(guó)鈾礦勘查開發(fā)，提高鈾資源自給能力。

2.3 我國(guó)天然鈾需求現(xiàn)狀及未來需求預(yù)測(cè)

由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，能源需求不斷增長(zhǎng)，目前我國(guó)大部分能源由化石燃料（主要是煤炭）產(chǎn)生，對(duì)化石燃料的依賴導(dǎo)致嚴(yán)重的空氣污染。電力需求的不斷增長(zhǎng)和環(huán)境問題的日益突出，加上核電技術(shù)日益成熟，使我國(guó)有強(qiáng)烈的動(dòng)力大力發(fā)展核電。在過去的十年中，我國(guó)核電裝機(jī)容量增長(zhǎng)速度居世界首位。我國(guó)2012 年核電裝機(jī)容量12.6 GW[27]，到2019年，核電裝機(jī)容量增長(zhǎng)到46 GW，總裝機(jī)容量排名世界第三，僅次于美國(guó)和法國(guó)。中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)近期發(fā)布《中國(guó)核能發(fā)展報(bào)告2021》藍(lán)皮書顯示，截止2020年底我國(guó)核電裝機(jī)容量為50 GW。

核電裝機(jī)容量的迅速增長(zhǎng)，導(dǎo)致鈾資源需求量快速增長(zhǎng)。2010 年我國(guó)鈾資源需求量2 875 t，到2019年增長(zhǎng)到9 834 t[26]，年平均增長(zhǎng)率10.3%。而我國(guó)鈾產(chǎn)量?jī)H從827 t增加到1 885 t[26]，鈾產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢。我國(guó)鈾資源的對(duì)外依存度由2010年的71%增長(zhǎng)到2019年80%（圖10）。而隨著核電裝機(jī)容量的快速增長(zhǎng)，我國(guó)鈾資源的對(duì)外依存度還將逐漸升高。

圖10 2010—2019年我國(guó)鈾供求關(guān)系走勢(shì)Fig.10 Trend of uranium supply and demand in China from 2010 to 2019

2019年4月1日，生態(tài)環(huán)境部副部長(zhǎng)、國(guó)家核安全局局長(zhǎng)劉華在“中國(guó)核能可持續(xù)發(fā)展”論壇上介紹，中國(guó)將在保證安全的前提下，繼續(xù)穩(wěn)定發(fā)展核電。由于我國(guó)電力需求的日益增長(zhǎng)，而煤炭供給側(cè)改革去產(chǎn)能后難以提供足夠的增量，因此發(fā)展核電，提高核能在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的占比勢(shì)在必行。2018年我國(guó)核電機(jī)組發(fā)電量占我國(guó)發(fā)電總量的4%[28-30]，到2019年這一比例增長(zhǎng)到5%（圖11）[31]，但仍遠(yuǎn)低于世界發(fā)展核電國(guó)家的平均水平17.7%[32]，在法國(guó)這一比例更是高達(dá)70%，美國(guó)核電占電力總量的19.3%[33，34]，我國(guó)核電還有很大的增長(zhǎng)空間。我們預(yù)計(jì)，正常發(fā)展情景下，2020—2030年我國(guó)核電可以保持以往的增長(zhǎng)勢(shì)頭，即平均每年裝機(jī)容量保持5 GW的增長(zhǎng)，到2030 年核電裝機(jī)容量將達(dá)到101 GW。2015年4月中國(guó)核能協(xié)會(huì)表示，到2030年，我國(guó)核電裝機(jī)容量將達(dá)到160 GW，提供10%的電力。因此，在高速發(fā)展情景下，本文將2030年中國(guó)核電裝機(jī)容量設(shè)置為160 GWe。

圖11 我國(guó)能源結(jié)構(gòu)占比Fig.11 Proportion of China's energy structure

據(jù)潘自強(qiáng)等（2016）[27]，壓水堆每100萬(wàn)千瓦首爐裝料需要天然鈾當(dāng)量400 t，年換料需要天然鈾當(dāng)量175 t。正常情景下，以2019年我國(guó)天然鈾需求量為9 834 t，累計(jì)鈾需求量50 043 t 為基數(shù)進(jìn)行計(jì)算，到2025 年我國(guó)當(dāng)年天然鈾需求量為14 425 t，累計(jì)天然鈾需求量為123 868 t；2030年當(dāng)年天然鈾需求量為18 800 t，累計(jì)天然鈾需求量為209 118 t（表2）。高增長(zhǎng)情景下，2025 年當(dāng)年天然鈾需求量為21 183 t，累計(jì)天然鈾需求量為150 101 t，2030年當(dāng)年天然鈾需求量為30 195 t，累計(jì)天然鈾需求量為283 050 t（表3）。

表2 我國(guó)2020—2030年天然鈾需求量預(yù)測(cè)表（正常情景）Table 2 Forecast of natural uranium demand in China from 2020 to 2030(normal scenario)

表3 我國(guó)2020-2030年天然鈾需求量預(yù)測(cè)表（高速發(fā)展情景）Table 3 Forecast of natural uranium demand in China from 2020 to 2030(rapid development scenario)

一般核電機(jī)組的壽命為60年[27]，通過計(jì)算，正常情景下我國(guó)2030年建成的核電機(jī)組全壽期天然鈾需求量為108.6萬(wàn)噸。按70%的資源回收率，需要155.1萬(wàn)噸的鈾資源量。高速發(fā)展情景下，累計(jì)需要天然鈾量為184.3萬(wàn)噸，需要鈾資源量為263.2萬(wàn)噸。而我國(guó)目前合理可靠鈾資源量為13.7萬(wàn)噸，合理可靠推斷出的鈾資源量為37.1萬(wàn)噸[16，25]，國(guó)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的鈾資源量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)核電長(zhǎng)期發(fā)展的需求。據(jù)全國(guó)鈾礦資源潛力評(píng)價(jià)，我國(guó)鈾資源潛力為200余萬(wàn)噸[35]，可見我國(guó)鈾資源成礦地質(zhì)條件較好，資源潛力巨大。但要將資源潛力轉(zhuǎn)化為可利用資源儲(chǔ)量，需要大量的勘查投入，任重而道遠(yuǎn)。因此，為保障我國(guó)能源資源安全，提高鈾資源的國(guó)內(nèi)保障程度，必須大力加大鈾礦勘查力度，新增合理可靠的資源量，為我國(guó)核電事業(yè)發(fā)展、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)提供資源支撐。

3 存在問題和建議

我國(guó)目前核電發(fā)展規(guī)模僅次于美國(guó)和法國(guó)，居世界第三位。但我國(guó)探明的鈾資源量與核電發(fā)展規(guī)模不相稱，國(guó)內(nèi)鈾資源保障程度明顯偏低。從目前查明的鈾資源來看，與加拿大、哈薩克斯坦和澳大利亞相比，資源品位偏低，規(guī)模較小[36]。一方面，國(guó)內(nèi)鈾礦勘查程度偏低，勘查資金投入不足。據(jù)張金帶等（2019）[21]介紹，國(guó)內(nèi)有近50%的鈾礦可勘查面積處于很低的工作程度，500 m以深的絕大多數(shù)地區(qū)仍處于空白。另一方面，我國(guó)走出去進(jìn)行鈾礦資源投資和開發(fā)的時(shí)間較晚，目前在國(guó)外掌控的權(quán)益資源、權(quán)益產(chǎn)能規(guī)模較小，資源品質(zhì)不高。第三，我國(guó)對(duì)鈾礦成礦理論和勘查技術(shù)方法研究還不夠深入，對(duì)成礦模式和找礦模型的總結(jié)不夠系統(tǒng)，制約了找礦工作的進(jìn)展。針對(duì)我國(guó)鈾礦資源保障存在的以上問題，我們提出了如下三方面的對(duì)策和建議。

一是要以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，指導(dǎo)鈾礦勘查和開發(fā)?？萍紕?chuàng)新既包括成礦理論的創(chuàng)新，也包括勘查技術(shù)方法和采選冶技術(shù)方法的創(chuàng)新。成礦理論的創(chuàng)新是基礎(chǔ)，尤其要加強(qiáng)北方砂巖型鈾礦成礦理論的研究工作。近十余年來，自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局利用煤油田資料二次開發(fā)的技術(shù)方法在鄂爾多斯盆地、二連盆地、準(zhǔn)噶爾盆地、柴達(dá)木盆地、松遼盆地新發(fā)現(xiàn)十余處鈾礦產(chǎn)地，其中包括塔然高勒等5處大型礦產(chǎn)地，這些新發(fā)現(xiàn)為我國(guó)砂巖型鈾礦成礦理論的研究提供了很好的基礎(chǔ)。通過深入的控礦因素分析、礦化富集機(jī)制和成礦作用過程研究，提出適合中國(guó)北方砂巖型鈾礦的成礦模式和找礦模型[37，38，39]，指導(dǎo)下一步找礦工作意義重大。以成礦理論為指導(dǎo)開展鈾礦成礦預(yù)測(cè)和潛力評(píng)價(jià)工作，深化對(duì)區(qū)域鈾成礦條件的認(rèn)識(shí)，圈定成礦遠(yuǎn)景區(qū)，從國(guó)家層面整體部署鈾礦勘查工作，這樣可避免資金和資源的浪費(fèi)。成礦理論的創(chuàng)新必然帶動(dòng)勘查技術(shù)方法的進(jìn)步，近年來天津地質(zhì)調(diào)查中心的找礦實(shí)踐表明，利用煤田和油田鉆孔資料進(jìn)行二次開發(fā)，通過綜合研究和三維編圖，能夠快速定位盆地內(nèi)砂巖型鈾礦找礦靶區(qū)，大大提高找礦效率，節(jié)約勘查資金。采選冶技術(shù)方法的進(jìn)步不僅可以提高鈾資源利用效率，增加新的可利用的鈾資源。應(yīng)加強(qiáng)鈾礦采選冶基礎(chǔ)理論研究和采選冶技術(shù)方法試驗(yàn)，充分利用新技術(shù)和新工藝來就地浸出、堆浸以及就地爆破和浸出來提高鈾的回收率。

二是要加強(qiáng)國(guó)內(nèi)鈾礦勘查和開發(fā)力度。2012年完成的全國(guó)鈾礦資源潛力評(píng)價(jià)表明我國(guó)500 m以淺鈾礦資源潛力200余萬(wàn)噸[34，40]，但目前探明的資源量?jī)H13.7萬(wàn)噸[16,25]。要將預(yù)測(cè)資源量轉(zhuǎn)換為鈾礦資源儲(chǔ)備，必須加強(qiáng)鈾礦勘查工作，增加勘查資金投入。同時(shí)要進(jìn)一步做好全國(guó)鈾礦資源潛力評(píng)價(jià)，形成資源潛力評(píng)價(jià)的動(dòng)態(tài)更新機(jī)制。在資源潛力評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，做好頂層設(shè)計(jì)，遵循從易到難、由淺入深、從已知到未知的原則，做好鈾礦勘查總體部署，同步推進(jìn)北方砂巖型鈾礦和全國(guó)硬巖型鈾礦勘查，提高勘查資金利用效率。專業(yè)鈾礦勘查開發(fā)隊(duì)伍、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、煤田、油田應(yīng)積極開展合作，發(fā)揮各方優(yōu)勢(shì)，共同推進(jìn)北方砂巖型鈾礦調(diào)查和勘查，加快剩余煤油田資料的開發(fā)利用，提高找礦效率，并加快新發(fā)現(xiàn)鈾礦的產(chǎn)業(yè)化步伐，提高我國(guó)天然鈾資源的自給能力。

三是要積極走向全球，掌握國(guó)外優(yōu)質(zhì)鈾資源，實(shí)現(xiàn)多元化的進(jìn)口來源，提高我國(guó)鈾礦企業(yè)在全球鈾資源競(jìng)爭(zhēng)格局中的話語(yǔ)權(quán)。我國(guó)目前參與的境外鈾礦山最主要集中在納米比亞，在哈薩克斯坦、加拿大、尼日爾雖然也有布局，但權(quán)益產(chǎn)能均較小。綜合考慮鈾礦資源稟賦、生產(chǎn)成本、投資環(huán)境和全球布局等因素，我們認(rèn)為首先要加強(qiáng)對(duì)哈薩克斯坦、蒙古、烏茲別克斯坦等一帶一路國(guó)家的鈾礦投資。這些國(guó)家均有豐富的鈾礦資源，且以砂巖型鈾礦為主，開采成本較低，與我國(guó)關(guān)系友好，政局穩(wěn)定，利于我國(guó)企業(yè)走出去與其開展合作。其次要繼續(xù)與非洲國(guó)家合作，加強(qiáng)納米比亞、尼日爾、博茨瓦納、南非、坦桑尼亞、馬拉維鈾礦信息資料收集和綜合研究，尋找優(yōu)質(zhì)礦業(yè)項(xiàng)目和勘查靶區(qū)，進(jìn)行投資和產(chǎn)能合作。另外，要努力開拓加拿大、澳大利亞等鈾礦資源強(qiáng)國(guó)的市場(chǎng)。這兩個(gè)國(guó)家擁有豐富和優(yōu)質(zhì)的鈾資源，本國(guó)有大型鈾礦企業(yè)，掌握先進(jìn)的鈾礦地質(zhì)勘查和采選冶技術(shù)，并在國(guó)外擁有大量?jī)?yōu)質(zhì)鈾礦山，我國(guó)企業(yè)應(yīng)充分利用資金優(yōu)勢(shì)，抓住目前天然鈾市場(chǎng)低迷的契機(jī)，與加拿大和澳大利亞鈾礦公司合作開發(fā)優(yōu)質(zhì)鈾礦資源。在進(jìn)行中亞和非洲的投資時(shí)，也應(yīng)加強(qiáng)與西方國(guó)家的大型企業(yè)進(jìn)行合作形成礦業(yè)命運(yùn)共同體和利益共同體，共同面對(duì)國(guó)際政治風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)論

（1）全球探明鈾資源量巨大，但主要分布在哈薩克斯坦、澳大利亞、加拿大、納米比亞、尼日爾等少數(shù)產(chǎn)鈾國(guó)家，5 國(guó)鈾資源量之和占全球總資源量的65%，多數(shù)發(fā)展核電的國(guó)家鈾資源短缺，導(dǎo)致全球鈾資源供需失衡。全球前10大鈾業(yè)公司鈾產(chǎn)量占全球產(chǎn)量的82.8%，產(chǎn)能非常集中。

（2）我國(guó)探明鈾資源量有限，鈾資源對(duì)外依存度達(dá)80%。核電高速發(fā)展，預(yù)測(cè)我國(guó)2030年當(dāng)年鈾需求量達(dá)18 800 t，而國(guó)內(nèi)鈾礦山產(chǎn)量增長(zhǎng)有限，我國(guó)鈾資源對(duì)外依存度將進(jìn)一步提高。鈾資源供給結(jié)構(gòu)中貿(mào)易進(jìn)口和境外礦山產(chǎn)能占比高，資源自給能力不足。

（3）對(duì)我國(guó)鈾資源可持續(xù)發(fā)展提出三方面的對(duì)策和建議：一是以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，指導(dǎo)鈾礦勘查和開發(fā)；二是加強(qiáng)國(guó)內(nèi)鈾礦勘查和開發(fā)力度；三是積極拓展中亞和非洲鈾礦投資，掌握國(guó)外優(yōu)質(zhì)鈾資源，提高我國(guó)鈾礦企業(yè)在全球鈾資源競(jìng)爭(zhēng)格局中的話語(yǔ)權(quán)。