基于事故树分析的我国某铀矿山土壤重金属污染评价

在运用事故树对我国某铀矿山土壤重金属污染的来源进行定性分析的基础之上,采用地累积指数法和潜在生态风险评价方法对矿山周边土壤中U、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn八种重金属进行定量评价.结果表明,各种金属对土壤的污染程度随着离铀矿山距离的增加而呈现减弱的趋势,整个区域的重金属污染处于极强的水平.地累积指数法的评价结果为:元素Cd为极重污染,元素U为重污染至极重污染,其次为Cr,Pb,Zn,Mn,Cu,元素Ni为无污染;潜在生态风险指数法的评价结果为:元素Cd为极强污染,其次为Cr,Pb,Zn,Mn,Cu,Ni,均为轻微污染.     

滇西砂岩型铀成矿带新获矿体的铀赋存状态研究

针对中国南方最重要的砂岩型铀成矿区带——滇西腾冲地块新生代盆地群,目前正在实施的新一轮调查已取得显著进展。尤其是在龙川江盆地南部钻探发现新的工业矿体,为成矿机制研究和探索勘查方向提供了宝贵素材。鉴于滇西成矿带特殊的"构造-赋铀岩相-成矿驱动"特征,开展矿体铀赋存状态研究,对于追溯铀源区、重建叠加成矿过程、建立找矿标志和矿床开发利用都具有重要意义,但相关报道鲜见。本文利用ICP-MS、电子探针定量分析和高分辨扫描电镜等手段,对龙川江盆地南部团田地区最新钻获的矿体岩心开展铀赋存状态分析。结果表明,该地区铀矿物以铀石为主,存在铀钍石、独居石等含铀矿物。铀矿物主要以微细粒侵染状赋存于填隙物处、吸附于碎屑矿物表面,少数以铀石微粒集合体形式赋存于蚀变黑云母、石英等矿物颗粒的裂隙中。面扫描影像显示出矿化段铀元素与钍、稀土元素钇具有正相关的分布特征,指示龙川江盆地团田地区砂岩型铀矿体物源区岩石Th、稀土元素Y含量可能具有较高本底值,对于追索物源区具有一定指示意义。龙川江盆地铀源供给存在多源性、多期性可能。     

670矿床多期成矿作用特征及控矿因素研究

670矿床是典型的火山岩型富铀矿床,具有多期成矿特征。主要成矿期可分为两期。早成矿期矿化主要和红化有关,成矿溶液主要由大气降水组成,其中铀主要以UO_2(CO_3)_2~(2-)形式存在(99.6%),矿化温度133℃(平均值),成矿时代131Ma;晚成矿期成矿溶液主要为岩浆水,铀以UO_2(CO_3)~(2-)(89.4%)和UO_2(SO_4)_2~(2-)(9.2%)形式存在,矿化温度239℃(平均值),成矿时代为106.3±2.1Ma.670富铀矿床的形成是两期成矿作用叠加、多种因素复合作用的结果。     

硫化纳米零价铁去除水溶液中铀的机理

研究了铀溶液初始pH、HCO－₃质量浓度和硫化纳米零价铁(sulfidized nano-scale zerovalent iron,SnZVI)投加量对SnZVI去除铀的动力学过程的影响,并通过SEM、XRD和XPS阐明SnZVI去除铀的机理。球形SnZVI颗粒直径为100~200 nm,比表面积为43.5 m²/g。SnZVI颗粒中含有Fe和FeS,且Fe(0)和Fe(Ⅱ)含量超过80%。SnZVI去除铀的动力学过程符合准一级动力学模型。增加SnZVI投加量,反应后溶液中铀质量浓度低于0.05 mg/L,但是pH升高及HCO－₃质量浓度增加导致SnZVI去除铀的速率降低。SnZVI去除铀的负荷达到2 452.92 mg/g,且反应后颗粒中约85%的铀为U(IV)和U(V)。研究结果表明,SnZVI可通过表面官能团的吸附作用及Fe(0)的还原作用快速分离水溶液中的铀。     

某铀矿细菌菌群柱浸过程中的硫强化作用及其机理分析

评估了由Acidithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans和Leptospirillum ferriphilum组成的混合菌群在柱式反应器中浸出某复杂铀矿的硫强化作用及其可行性。在77 d细菌柱浸过程中,硫强化(8 g/kg)后,铀的浸出率达到了约83.61%,与对照组相比,增加了10%。利用扫描电镜和X射线荧光光谱仪对矿渣进行了表征,结果表明硫强化后的矿渣表面有细菌侵蚀的痕迹且孔隙度增大。细菌群落分析表明,硫强化后浸出液中的优势种群从Leptospirillum ferriphilum转变为Acidithiobacillus ferrooxidans,且Leptospirillum ferriphilum在下层矿石表面占比从强化前的4.3%增加到了40.74%,和Acidithiobacillus thiooxidans保持了较好的平衡。此外,动力学分析表明,铀矿细菌柱浸动力学模型更遵循了通过中间产物层控制的内部扩散模式,且硫强化能够增强铀的浸出动力学。最后,建立了一个与细菌群落和化学反应相关联的硫强化生物浸铀的机制模型。     

原位定向γ能谱测量方法研究

在铀矿床上进行原位定向γ能谱测量时,复杂几何条件下的非定向γ射线会干扰测量结果。为减小上述影响,提出一种定向比例系数法,分别进行了模拟测量和实际测量比对,验证分析测量方法。首先,通过MCNP5程序模拟计算获得铅屏蔽层的定向比例系数和最佳厚度。然后,在NaI探测器的四周包裹铅对标准铀矿模型进行测量。最后,将测量结果与模拟值进行对比。结果表明：采用定向比例系数法进行铀矿原位定向γ能谱测量能有效能减少非定向γ射线对测量结果带来的干扰,可进一步提高铀矿原位γ能谱测量的精度。     

伊犁盆地洪海沟地区中侏罗统头屯河组砂岩储层岩石学特征及其与铀富集关系研究

洪海沟地区位于伊犁盆地南缘,中侏罗统头屯河组是该区砂岩型铀矿的主要含矿层位,具有良好的产铀前景。通过野外地质调查、钻孔取样、显微镜下观察、扫描电镜和α径迹蚀刻等方法,对该地区砂岩的岩石学特征、铀的分布规律进行研究,分析成岩作用对铀分布的影响。研究发现,目的层砂岩具有近物源的特点,为铀成矿提供充足物源;成岩矿物有黏土矿物;铀矿分布于与黄铁矿密切共生;后期氧化流体运移是铀成矿的主要作用。     

亚砜类萃取剂萃取铀(Ⅵ)的研究

研究了在稀释剂甲苯中石油亚砜（ＰＳＯ）、二正辛基亚砜（ＤＯＳＯ）、二（２－乙基己基）亚砜（ＤＥＨＳＯ）、十二烷基对甲苯基亚砜（ＤＴＳＯ）、２－乙基己基对甲苯基亚砜（ＥＨＴＳＯ）、二苯基亚砜（ＤＰＳＯ）等亚砜类化合物对铀（Ⅵ）的萃取,其萃取能力按ＰＳＯ＞ＤＯＳＯ＞ＤＥＨＳＯ＞ＤＴＳＯ＞ＥＨＴＳＯ＞ＤＰＳＯ的顺序变化．求出了萃取反应的焓变,考察了硝酸浓度、萃取剂浓度、盐析剂浓度、络合阴离子（Ｃ２Ｏ２－４）浓度、温度对萃取平衡的影响．     

不同稀释剂中二苯亚砜萃取铀(Ⅵ)的研究

研究了不同稀释剂中二苯亚砜对铀（Ⅵ）的萃取,其萃取能力在不同稀释剂中按苯＞甲苯＞四氯化碳＞氯仿的顺序变化,求出了萃取反应的焓变,并建立了萃取平衡常数与稀释剂物理参数间的经验方程．     

有机碳与微量元素成矿作用机理研究——以新疆511砂岩型铀矿床某号勘探线为例

为了探求有机碳与微量元素对成矿作用的影响,以新疆511砂岩型铀矿床某号勘探线为例对两者的关系进行了研究.511砂岩型铀矿床位于新疆伊犁盆地南缘,产于侏罗系水西沟群组合煤碎屑岩的沉积地层中.矿床受岩相、层间氧化带、水文地球化学等多种因素控制.在某勘探线的8个钻孔中采集到37个样品,并对样品进行了测定.利用相关系数对 有机碳、微量元素和铀的富集规律做了分析.研究认为,矿化与有机碳密切相关,与成矿有关的有机碳主要是一种浅变质 的植物碎屑.成矿元素铀、硒、铼等在层间氧化带各个亚带中的不均匀分布,主要与有机碳的氧化-还原程度有关.