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党的二十大报告提出，积极安全有序发展核电，加快规划建设新型能源体系。截至去年底，我国在运、在建和核准待建核电机组共有102台，总装机容量1.13亿千瓦，连续第2年位居全球首位。核能作为安全、低碳、稳定的能源，已成为我国新型电力系统的重要组成部分。
如同火电厂需要烧煤、烧天然气，天然铀则是核电站的重要燃料，被誉为“核电粮食”。因此，铀矿开发事关核能发展和国家能源资源安全。
今年7月，我国规模最大的天然铀产能项目——中核集团“国铀一号”示范工程“第一桶铀”成功生产下线，作为我国天然铀领域千吨级绿色智慧矿山，有力保障了国家能源资源安全的自主可控，为我国核能产业的可持续健康发展奠定坚实基础。
国庆假期，“国铀一号”示范工程正在忙碌些什么？它的诞生，能为我国核能事业发展带来哪些助力？
控制室屏幕
中核内蒙古矿业“国铀一号”示范工程钻孔工程组组长任保安：这是我们“国铀一号”示范工程的控制室，屏幕上显示的就是生产基地各种设备运行的情况。大家可以看到，此刻我们生产采区的各个潜水泵都在有条不紊地运转着。
在内蒙古鄂尔多斯，我国规模最大的天然铀产能项目“国铀一号”示范工程生产现场，自7月份“第一桶铀”成功生产下线后，项目持续推进调试运行工作。中核内蒙古矿业“国铀一号”示范工程钻孔工程组组长任保安介绍，国庆假期，他需要紧盯控制室大屏幕，确保各个工序的平稳运行，为今年冬季工程的稳定运行做好准备。
国庆期间，任保安在检查钻孔加氧情况
任保安：内蒙古鄂尔多斯冬季室外温度能超过零下30℃，昼夜温差比较大。所以我们很多工作，包括日常的检修、维修，设备设施保暖、应急保障等，都要在入冬前做完。我们针对冬季极端气候，创新研发防冻防凝智能监测系统，结合地浸流场再造技术，确保零下30℃环境下溶液稳定抽取与传输。另外一方面，虽然地浸采铀技术已非常成熟，但每一个矿区的开采条件、环境都不同，所以我们还在针对示范工程的具体情况调整系统参数，进一步提高开采效率、降低采矿成本，为后续项目达产奠定基础。
天然铀，是从铀矿石中直接提取的混合物，包括多种铀的同位素，其中铀-235大家都听说过，是一种可发生核裂变链式反应的铀的同位素，是核电站的重要燃料，也因此，铀资源被誉为“核电粮食”。去年7月，我国规模最大的天然铀产能项目——中核集团“国铀一号”示范工程在内蒙古鄂尔多斯开工建设。中核集团中国铀业股份有限公司总工程师苏学斌介绍，“国铀一号”示范工程是70年来我国铀矿采冶技术三次迭代升级、创新发展的智慧结晶，是典型的绿色智慧矿山。
苏学斌：“国铀一号”以“二氧化碳+氧气”原地浸出采铀工艺为核心，将二氧化碳和氧气溶于水，经注液孔注入含矿层，与矿层中的铀发生反应，再通过抽液孔将含铀溶液抽取到地表，输送至水冶厂进行铀金属的提取与回收，集成了自动化、远程控制和大数据分析等先进技术，是我国天然铀产业科技孕育的新质生产力。整个过程省去了传统采矿中爆破、挖巷道、运输矿石以及地面破碎浸出的环节，减少了工序，降低了成本。
简单而言，以前的铀矿开采过程是一种纯粹的物理机械过程，井下开采之后，还需要将矿石提升到地表进行处理；也因此，如果铀矿石中的铀含量达不到一定水平，开采的产出就无法覆盖成本，也就会被鉴定为没有开采价值的“呆矿”。苏学斌介绍，传统采矿方法中，铀含量达到万分之三才可被视为矿石，达到万分之五才具备开采价值；而新的采铀工艺加持之下，铀矿开采的边界品位降至万分之一，使原本无法利用的低品位矿转化为可开发资源。
苏学斌：如果说过去铀矿开采是一种物理机械过程，现在则实现了从物理过程到化学加物理过程的转变，也就是整个流程的流态化开发。煤炭以及其他有色金属的开采也在追求这种方式。这项技术盘活了国内数十万吨铀资源，解锁了大批传统技术无法开采的大埋深、多层分布或地质条件复杂的铀矿床。这样一来，我国经济可采的铀资源品位就由万分之五降至万分之一。
“国铀一号”示范工程采铀井场施工大会战
“十四五”以来，通过新一轮找矿突破战略行动，我国铀矿找矿方面取得重大突破，探获了新的一批铀矿资源，持续夯实了伊犁、鄂尔多斯等5个铀矿大基地的资源基础，为我国铀矿资源安全奠定了重要基础。中核集团首席科学家秦明宽介绍，去年底，核工业北京地质研究院的科研团队在新疆塔里木盆地沙漠腹地也取得重大铀矿找矿突破，填补了我国最大沙漠区的铀矿找矿空白。
秦明宽：我们这个项目，就是为了推动在我国最大沉积盆地，也是以前从未在盆地内部发现大型铀矿床的塔里木盆地，实现铀矿找矿突破。通过四年的不懈努力，我们首次在这一空白区发现了多处铀矿化线索，在1820米至1828米深度，发现了我国乃至全球目前深度最深的砂岩型工业铀矿化，铀工业矿段厚度达8米，刷新了砂岩型工业铀矿化发现的最深纪录，也首次实现了我国最大沉积盆地、最新红杂色层位、最深砂岩型铀矿的找矿新突破。
找到铀矿，并绿色、经济、智能、高效地采冶出来，这是多年来我国核工业领域重点攻关的方向之一。如今，“国铀一号”示范工程已全面完成水冶厂、现场办公及倒班宿舍区、厂外工程三大核心建设任务，并通过全系统调试验证。中核内蒙古矿业“国铀一号”示范工程工艺调试组组长桂增杰介绍，目前，“国铀一号”示范工程正分批推进采区建设，构建了基于完全自主可控的麒麟操作系统与国产化硬件的大型智能监控平台，实现对9万余个关键监控点的毫秒级监测与深度挖掘，并可做到“千里之外、一键采铀、一屏掌控”。
桂增杰：我们开发了数字化、智能化综合智慧平台和大数据分析中心，实现了“赋存资源可视化、运行分析智能化、资源开采精准化”的铀矿采冶新模式。目前，经调试优化，工程流量、压力、铀浓度等核心参数已实现毫秒级响应与AI智能分析，成功突破鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿开采世界性难题，使单吨铀生产成本显著降低，年减碳量近5万吨，较传统工艺大幅减少废水排放量，真正实现“变废为宝”的绿色循环。传统矿山开采过后往往还需要对矿区进行生态修复，而如今，除了在地表留下几个小孔，开采前后几乎看不出任何区别。
国庆期间，桂增杰在检查供气系统
“国铀一号”的诞生，进一步提升了我国天然铀保障能力、天然铀产业自主创新能力和国际竞争力。中核内蒙古矿业“国铀一号”示范工程副总指挥李光辉表示，如同我国自主三代核电“华龙一号”如今正在推进批量化建设，“国铀一号”后续也将在总结示范工程经验的基础上，逐步将这种工程技术范式推向全国，也为共建“一带一路”国家发展天然铀产业提供中国方案。
数字化远程控制中心
李光辉：为了让示范工程如期正式运行，这个国庆假期就是我们工程技术人员与寒冬赛跑的战场。监测屏上跳动的参数，是工程的“生命脉搏”，每一秒的精准都关乎工程的安稳。这份坚守，是核工业人对祖国独有的“庆生方式”，更是对“国之重器”的庄严承诺。项目建成后，我国绿色地浸采铀占比将大幅提升，年产能突破千吨级，成为保障核能“粮食安全”的“压舱石”。“先铀后煤、时空错开”的协同开发模式，更开创了铀煤资源安全高效利用的新路径，对实现“双碳”目标与核能产业转型升级具有里程碑意义。（2025-10-6）
