2. Потребление урана

Рис. 4.6. Диаграмма изменения мировой добычи урановых руд (тыс. т, в пересчете на U₃O₈)

1948 – 1959 гг., мировая добыча увеличилась от 5 до 45 тыс. т U₃O₈ (рис. 4.6) - накопление оружейного урана. 1959 - 1966 г. спад добычи от 45 до 20 тыс. т. 1966 г. начался рост добычи в связи с развитием атомной энергетики, 1983 г. максимум добычи (60 тыс. т). 1983 г. сокращение добычи. 1996 г. 36,2 тыс. т. Сокращение обусловлено кризисом в атомной энергетике, особенно после чернобыльских событий 1986 г., а также использованием складских запасов урана. 1999 г. атомные электростанции потребили 61,5 тыс. т урана и произвели 16% мирового производства энергии. в 2004 г. во всем мире было добыто 40 251 т урана. Действующие горно-добывающие предприятия могут полностью обеспечивать потребности в урановом сырье лишь до 2020 г. В 2050 г. они смогут обеспечивать потребности энергетики лишь наполовину.

33. Факторы предложения уранового сырья (промышленные разновидности уранового сырья, попутные полезные ископаемые и компоненты, геолого-промышленные типы месторождений, факторы промышленной ценности месторождений).

1. Промышленные типы и сорта урановых руд

Урановые руды представлены одним оксидным технологическим типом: содержат оксидные минералы урана, главным образом уранинит (UO₂). В эндогенных рудах присутствует скрытокристаллическая разновидность уранинита – урановая смолка (настуран), в экзогенных рудах его колломорфная разновидность – урановая чернь. По содержанию урана руды делятся на сорта: 1)супербогатые (с содержанием более 0,3%), 2)богатые (0,1 – 0,3 %), 3) рядовые (0,05 – 0,1 %), 4)убогие (0,03 – 0,05 %) и 5) весьма убогие (0,01 – 0,03 %), которые при существующих ценах являются некондиционными. 2. Попутные полезные компоненты. Попутными полезными компонентами в рудах могут быть: 1)медь, ванадий, селен в рудах песчаникового типа, 2)молибден и свинец в рудах вулканогенного типа, 3)золото в конгломератовом типе и др. 3. Геолого-промышленные типы месторождений урана. За рубежом около 90% запасов урановых руд сосредоточены в месторождениях четырех геолого-промышленных типов (табл. 8.1).

Главные геолого-промышленные типы месторождений урана за рубежом

(Е.М. Шмариович, 1991, с добавлениями)

Геолого-промышленный тип месторождения	Генетические		Доля запасов, %	Примеры
	группа	класс
«Несогласия» (unconformity-type)	регионального метаморфизма	метаморфизованный	31	Эллиот-Лейк в Канаде, Аллигейтор-Ривер в Австралии
«Песчаниковый» (sandstone-hosted)	выветривания	инфильтрационный	25	Плато Колорадо в США, Уч-Кудук в Узбекистане
Ураноносных конгломератов (paleoplacer-type)	регионального метаморфизма	метаморфизованный	16	ЮАР, Канада
Порфировый (porphyry-type)	магматическая	кристаллизационный	14	Россинг в Намибии

Месторождения типа "несогласия" залегают в фундаментах древних платформ обычно на границе архейских и несогласно залегающих на них раннепротерозойских пород (Эллиот-Лейк в Канаде, Аллигейтор-Ривер в Австралии). «Песчаниковый» тип месторождений представлен залежами преимущественно серповидной формы в терригенных породах осадочного чехла древних или молодых платформ (плато Колорадо в США, Уч-Кудук в Узбекистане). Ураноносные конгломераты залегают среди раннепротерозойских пород фундамента платформ (ЮАР, Канада). Порфировый тип представлен оруденелыми массивами гранитоидов (Россинг в Намибии). В России эксплуатируется Стрельцовское месторождение, в Читинской. Оно относится к флюорит-урановой формации вулканогенного класса гидротермальной группы. Руды по качеству богатые. Месторождение было открыто в 1961 г. Резервными считаются месторождения Алданского щита с большими запасами урана, но с рядовыми и убогими по качеству рудами. Они представлены штокверковыми залежами, приуроченными к участкам гидротермально измененных пород в зонах тектонической активизации. Главный урановый минерал руд – браннерит (U,Ca,Th,Y) [(Ti,Fe)₂ О₆] nH₂О. 4. Факторы промышленной ценности месторождений. 1. Запасы. более 20 тыс. т – крупные месторождения, от 20 до 5 тыс. т – к средние, менее 5 тыс. т – к малые (Российский …, 2003). 2. Требования к качеству руд зависят от мировой цены на уран. В 80-х гг. ХХ в. при стоимости урана 80 дол./кг было выгодно разрабатывать руды даже при содержании 0,01% (весьма убогие). К концу 80-х гг. цена упала до 30 дол./кг, что вызвало повышение требований к качеству руд в недрах по содержанию урана как минимум в пять раз. 3. Глубина залегания рудных тел менее 900 м.

34. Факторы предложения уранового сырья (распределение мировых ресурсов урана, технология добычи и переработки, география добычи и переработки). 5. Распределение мировых ресурсов урана. 5.1. Геологические закономерности размещения месторождений. В докембрийских породах фундамента платформ - 50% мировых запасов урана. В мезозое и кайнозое среди осадочных пород - месторождения «песчаникового» типа (около 30%). Возраст порфировых руд может быть различным в зависимости от возраста рудоносных гранитоидов. 5.2. Распределение запасов урана по странам и регионам. На начало 1997 г. мировые запасы урана при цене 80 дол./кг оценивались в 2,81 млн т (Экономика ..., 1999). Рейтинг по запасам, тыс. т: 1)Австралия (465) с крупнейшим месторождением типа «несогласия» Олимпик Дэм с общими ресурсами, оцениваемыми в 1 млн 200 тыс. т, 2)Казахстан (340), 3)КНР (300), 4)Россия (200), 5)Канада (180), 6)Нигерия (170), 7)Узбекистан (170), 8)ЮАР (160), 9)Бразилия (160), 10) США (133). Распределение запасов, ресурсов и потребления урана по странам СНГ

Страна	Разведанные запасы, %	Прогнозные ресурсы, %	Потребление на АЭС, %
Казахстан	44	29	1
Россия	27	51	50
Узбекистан	10	9	-
Украина	19	11	49

6. Технология добычи и переработки уранового сырья. Добыча урановых руд на горно-добывающих предприятиях ведется способами: 1) открытым, 2)подземным, 3)подземного выщелачивания. Последний является наиболее экономичным. Себестоимость добычи этим способом уменьшается в 1,5 – 3 раза по сравнению с традиционными. Переработка добытых руд включает: 1)крупное дробление, 2)радиометрическую сепарацию для отделения пустой породы от руды, 3)мелкое мокрое дробление (до 0,1 мм в зависимости от структуры и текстуры руд), 4)экстракцию соединений урана керосином с добавками солей, 5)извлечение карбоната уранила анионообменными смолами, 6)восстановление карбоната уранила. 8. География добычи и переработки. Ведущими странами, добывающими урановые руды, являются те, которые обладают и наиболее крупными запасами (табл. 8.3). Добыча урановых руд в 1997 г. (тыс. т, в пересчете на U₃O₈)

Страна	Объем добычи	Доля в мировой добыче, %
1. Канада	12,0	33,0
2. Австралия	5,5	15,1
3. Нигерия	3,4	9,4
4. Намибия	3,0	8,3
5. США	2,2	6,0
6. Россия	2,0	5,5

Статья 2007 г. 07.06-08Д. 33. Уран остается популярным. С 1996 г. добыча урановой руды увеличивается, а цены утроились. По данным Всемирной атомной ассоциации в 2004 г. (2003) во всем мире было добыто 40 251 (35 622) т урана, в т.ч. 1)-11 597 (10 457) в Канаде, 2)-8 982 (7 572) Австралия, 3)3 719 (3 3) Казахстан, 4)3 282 (3 143) Нигер, 5)3 300 (3 150) Россия, 6)3 038 (2 036) Намибия, 7)2 016 (1 589) Узбекистан, 9)878 (779) США, 10)800 (800) Украина, 11)755 (758) ЮАР, 12)750 (750) КНР, 13) 412 (453) Чехия, 14) 300 (310) Бразилия, 15)230 (230) Индия, 16)150 (150) Германия, 17) 90 (90) Румыния, 18) 45 (45) Пакистан, 19)7 (9) Франция. Цены на уран (дол. за кг U₃О₈). Цены на уран в 70-х гг. ХХ в. увеличивались: 1971 г. – 8 – 11 дол./кг U₃О₈, 1974 г. – 29 – 33, 1977 г. – 95, 1982 г. - цена понизилась до 80 дол./кг. Тенденция снижения цен продолжалась до 1995 г., когда цена колебалась от 20,8 до 24,2 дол./кг. В 1996 г. цена килограмма урана колебалась в пределах 37 – 40 дол., а в 1997 г. – в пределах 31 – 33 дол. (Бойцов, Тарханов, 1999). Прогнозируется значительный рост цен на урановое сырье к 2020 г. Полагают, что в перспективе будет выгодно разрабатывать месторождения при себестоимости получения концентрата 50 – 80 дол./кг и более.