Минерально-сырьевой потенциал урана РФ и безопасность при его использовании
Дата: 29/07/2010
Тема: Безопасность и чрезвычайные ситуации


Ю.Б.Миронов, к. г.-м. н., отд. урановых месторождений ФГУП «ВСЕГЕИ»

Мировая энергетика в последние 15 лет развивается ускоренными темпами. Суммарная мощность атомных энергоблоков в 2009 г. составила 370 ГВТ (16%). В связи с активным строительством АЭС к 2030 г. общая установленная мощность составит 540 ГВТ. Многие страны рассматривают эти планы, как обеспечение долгосрочной энергетической безопасности.


Мировые потребности атомной энергетики в урановом сырье составляют около 70 тыс. тонн/год при производстве 44 тыс. тонн. По данным Всемирной ядерной ассоциации дефицит покрывается запасами  коммерческих складов и вторичными источниками.
Суммарные мировые запасы урана составляют 5,5 млн. тонн. Их вовлечение в отработку не обеспечит сырьевую потребность атомной энергетики в перспективе; необходимо увеличение объемов геологоразведочных работ и открытие новых месторождений.

В РФ эксплуатируется 32 блока на 10 АЭС установленной мощностью 23 ГВТ (15,8%). Поставлены задачи строительства 26 новых энергоблоков к 2020 году. К 2020 году доля атомной генерации должна составлять 25% общего производства электроэнергии.
Годовые потребности РФ вместе с экспортом ТВС и низкообогащенного урана оцениваются в 19,3 тыс. тонн. К 2020 году они возрастут до 20,5 тыс. Производство урана в РФ составляет около 20% от потребностей. Собственное производство в 2008 г. составило 3540 т, с учетом добычи в Казахстане 3685 т.

По запасам урана Россия занимает 3 место в мире – 615 тыс. т. Прогнозные ресурсы составляют 830 тыс. т (рис. 1, рис.2).




нажать для увеличения Рис. 3 Основные урановорудные районы России

Основная часть подготовленных к эксплуатации запасов сосредоточена в Стрельцовском рудном районе (155 тыс. т), который эксплуатируется 40 лет. Руды рядовые (0,168%). Прогнозные ресурсы – 10 тыс. т. Месторождения относятся к фтор-уран-молибденовой формации трещинно-жильно-штокверкового типа в вулканотектонических структурах. Объем годовой добычи ППГХО – 3,5 тыс. т. Основная часть разведанных запасов размещается в пределах Эльконского УРР Якутии и в Забайкалье. В Эльконском УРР (Ю. Якутия) выявлено более 40 месторождений трещинно-жильного типа (Зона Южная, Курунг и др.) с запасами 350 тыс. т. Общие ресурсы района составляют 600 тыс. т. Руды рядовые (0,14%) и содержат золото (0,85 г/т). Практически на все месторождения выданы лицензии на их эксплуатацию. Программой развития Южно-Якутского Центра экономического развития в Эльконском районе предусматривается строительство ГХК мощностью 5 тыс. т урана в год. В Забайкалье начались подготовительные работы по освоению Горного (запасы и ресурсы урана 17 тыс. т, содержание 0,125%) и Березового месторождений бета-цеолит-уранотилового типа в высокорадиоактивных гранитах силами новой ГХК. Второе предприятие строится для эксплуатации Оловского месторождения в вулканотектонической впадине (запасы 13 тыс. т, среднее содержание урана 0,083%). Витимский УРР  в Забайкалье имеет разведанные запасы 43, 5 тыс. т и ресурсы – 110 тыс. т. Промышленный потенциал района составляют месторождения Хиагдинского рудного поля. Они приурочены к погребенным палеодолинам и сосредоточены на площади 250 кв. км. Полевыми работами в пределах рудного района каждый год выявляются новые палеодолины (месторождения). Прогнозируется увеличение уранового потенциала Витимского рудного района до 150 тыс. т.

В пределах Зауральского УРР известны месторождения Долматовское, Хохловское и Добровольное. Они залегают в песчаных отложениях под мощной толщей (до 700м) глинистых пород. Разведанные запасы и достоверные ресурсы составляют 34 тыс. т (Р1), ресурсы категории Р23 – 80 тыс. т. В настоящее время началось промышленное освоение Долматовского месторождения с производительностью предприятия 1 тыс. т урана в год.

Общие прогнозные ресурсы урана РФ (рис. 2) оцениваются как крупные, однако преобладают (66%) ресурсы наименее достоверной категории (Р3). Около 28% ресурсов связано с месторождениями «типа несогласия». Около 40% – с песчаниковым типом с рядовыми рудами, 30% – с другими типами, в т.ч. со штокверково-жильными с содержанием урана 0,2-0,5%. Прогнозные ресурсы достоверно оцениваемой категории Р1 составляют всего 6% общих и связаны в основном с «песчаниковым» типом, пригодным для СПВ.

Перспективы расширения минерально-сырьевой базы урана РФ определены Долгосрочной программой развития ГРР на период до 2010 года, а также Энергетической стратегией РФ на период до 2030 г. Эти документы скоординированы между МПР РФ и Росатомом и включают в себя выполнение ряда согласованных мероприятий по следующим направлениям. В результате совместных усилий Геологических служб МПР и Росатома к 2010 году должны быть получены следующие результаты:

-       в существенной мере укреплена МСБ действующих и строящихся предприятий с приростом запасов порядка (С12) = 200 тыс. тонн и прогнозных ресурсов (Р12) = 300 тыс. тонн. Выявленный урановый потенциал должен обеспечить устойчивую продуктивную деятельность предприятий в течение 20 и более лет;

-       должна быть создана новая сырьевая база богатых и комплексных руд с прогнозными ресурсами P1 порядка 180 тыс. тонн или в пересчете на условные запасы С2 – 60 тыс. тонн. Этот потенциал должен быть использован для строительства новых высокорентабельных рудников с годовой производительностью около 3 тыс. тонн.

Общая стоимость программы развития ГРР до 2020 года на уран 14,7 млрд. руб.

С целью выхода на новые рынки Росатом планирует продолжить создание совместных урандобывающих комплексов в Казахстане, Намибии, Армении, Канаде, России, Украине, Монголии и др. странах. Реализация планов совместных действий Росатома и МПРиЭ позволяют рассчитывать на успешное решение вопросов отечественной МСБ и обеспечения сырьем действующих и строящихся ГДП.

Местоположение урановых месторождений, рудных районов и провинций отражено на демонстрируемой на выставке ТЭК карте ураноносности территории РФ масштаба 1:5 000 000 (2010г.), составленной во ВСЕГЕИ на основе всех материалов производственных и научных организаций. Фактологическая основа карты – результаты металлогенических и прогнозных исследований, поисковых, оценочных и разведочных работ. Методическая основа разработки – апробированные принципы системного металлогенического анализа в сочетании с результатами оценки прогнозных ресурсов урана. На карте проведена типизация локальных рудных объектов (урановых и комплексных месторождений), показано металлогеническое районирование, графически отражена информация о количественных и некоторых геолого-экономических характеристиках рудных объектов. Согласованная легенда карты включает несколько блоков: блок типизации локальных рудных объектов, блок типизации металлогенических объектов, блок качественной и геолого-экономической оценки объектов ранга месторождений и рудных районов и блок промышленных объектов ядерного цикла.

Карта и дополняющие ее материалы рассматриваются как базовые документы, предназначенные для мониторинга сырьевой базы урана РФ и принятию научно и экономически обоснованных управленческих решений при стратегическом и оперативном планировании работ по развитию и совершенствованию минерально-сырьевой базы урана как важнейшей составляющей топливно-энергетического комплекса России.

Реализация минерально-сырьевого потенциала урана тесно связана с естественными источниками радиоактивности и с радиационной безопасностью (табл.1).
                                                                    
Таблица 1 - Естественные источники радиационной опасности

Радиационно-опасные объекты
Окрестности неурановых рудников
Окрестности урановых рудников
Отвалы и хвостохранилища
Уран и торий с концентрацией более 80 и 250 г/т соответственно, использование в строительстве, радиоактивное загрязнение вод
Пыль, радиоактивное загрязнение вод
Радоноопасныо тектонические зоны
Радон в грунтовом воздухе с концентрацией более 40 Бк/л
Переработка руды
Уран и торий с концентрацией более 80 и 250 г/т соответственно
Пыль, радиоактивное загрязнение вод
Вентиляция горных выработок
_
Пыль
Откатка горной массы, погрузочные работы
Уран и торий в пыли
То же
Шахтные воды
Уран в сбросных водах концентрацией более 2*10-5г/л
Сбросы обогатительного процесса
То же

При этом доля естественных источников радиоактивности составляет 65% от общей дозы ионизирующего излучения, в т.ч. естественный фон – 23% и продукты распада радона и торона – 42%. Коллективная доза для населения России, обусловленная природными источниками ионизирующего излучения, составляет 50 млн. чел.-бэр/год, что более чем в 300 раз превышает коллективную дозу, получаемую населением России вследствие аварии на ЧАЭС, что приводит к росту онкологических заболеваний и отрицательных генетических эффектов.

По данным Международной комиссии по радиологической защите только за счет радона формируется 50% коллективной дозы для благополучных территорий и 92% – для регионов с повышенной радоноопасностью (рис.4).
Рис. 4 Районирование территории РФ по радоноопасности (по данным М.Н. Тихонова, 2006)

3 – молодые платформы; 4 – срединные массивы; 5–9 складчатые области: 5 – добайкальские, 6 – байкальские, 7 – палеозойские, 8 – мезозойские, 9 – кайнозойские; 10 – вулканогенные пояса; 11 – радоноопасные площади: а – потенциально опасные, б – опасные; 12 – номер площади

На территории России выделен ряд областей с потенциально повышенной радоноопасностью: Кольский полуостров, Южная Карелия и Ленинградская область, южная часть Русской платформы, Северный Кавказ, северная часть Восточно-Сибирского и Западно-Сибирского регионов, Алтай и Забайкалье, Приморский край. Районирование произведено на основе анализа пространственного распределения качественных признаков радоноопасности: наличия урановых и урансодержащих месторождений и рудопроявлений; наличия геологических формаций и отдельных геологических тел, специализированных на радиоактивные элементы (уран, радий, торий); выходов на поверхность радий-радоновых и радоновых минерализованных подземных вод и ряд других признаков.

Годовая доза облучения человека от радона в воздухе помещений 1 мЗв/год увеличивает риск онкологического заболевания со смертельным исходом на 5•10-5. Годовая доза облучения человека от природных радионуклидов, равная в среднем 2,2 мЗв/год, увеличивает риск на 1,1•10-4 чел./год или 8•10-3 за 70 лет жизни. Наиболее тяжким следствием облучения радоном является увеличение заболеваемости раком легких со смертельным исходом.

Эксплуатация урановых месторождений регламентируется действующими нормами и правилами работы с ядерными и радиоактивными материалами. Весьма своевременным и актуальным является принятие Государственной Думой РФ закона «О радиоактивных отходах», регламентирующего работу предприятия ядерного цикла.

В заключение необходимо отметить, что необходимые меры по поддержанию на высоком уровне безопасности при реализации минерально-сырьевого потенциала урана влекут за собой увеличение цены конечной продукции предприятий.







Это статья PRoAtom
http://www.proatom.ru

URL этой статьи:
http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=2471