Месторождения осадочного Урана

осадочные месторождения урана

 

Попов Борис, 1503

Уран был открыт в 1789 г. немецким химиком М. Клапортом в рудах Яхимовских месторождений (Рудные горы). Клапорт присвоил элементу имя в честь новой в те времена планеты Солнечной системы.

До XX века соли урана применялись как красители в стекольной и фарфоровой промышленности.

В 1896 г. было открыто явление радиоактивности, что привлекло внимание ученых к урану. С этого времени началось освоение урановых руд как источника радиоактивной энергии.

 

История

 

В природе известны три изотопа урана  с различными распространенностью и периодами полураспада:

U238 – 99,2739% - 4,51*109 лет;

U235 – 0,7205% - 7,13*108 лет;

U234 – 0,0056% - 2,475*105 лет.

Уран-238 и уран-235 являются родоначальниками двух радиоактивных рядов.

Кларк урана в земной коре 2,5*10-4%. Прослеживается закономерное его увеличение от пород ультраосновных к кислым.

В природных условиях устойчивы ионы 4х и 6ти валентного урана и встречаются в виде оксидов и солей кислородных кислот.

• Уранинит k(Th,TR,UO2)*lUO3*mPbO

 

 

 

 

 

 

• Уранофан CaH2[UO2(SiO4)*5H2]

 

 

• Настуран kUO2*lUO3*mPbO

 

 

 

 

 

 

 

• Урановая чернь
• Браннерит
• Коффинит

• Производство ядерного топлива для АЭС
• Производство ядерного оружия
• Геохронология
• Радиационная защита (обедненный уран)
• Сердечники бронебойных снарядов (обедненный уран)
• Балластная масса (обедненный уран).

 

Применение

Мировые запасы урана (2009 г)

 

Country	Reserves as of 2009	World Share
Australia	1,673,000	31.0%
Kazakhstan	651,800	12.1%
Canada	485,300	9.0%
Russia	480,300	8.9%
South Africa	295,600	5.5%
Namibia	284,200	5.3%
Brazil	278,700	5.2%
Niger	272,900	5.0%
United States	207,400	3.8%
China	171,400	3.2%
Total	5,404,000	100%

Производство урана (2010 г)

 

Rank	Country/Region	Uranium production   (tonnes U)	Percentage of   World Production
	World	53,663
1	Kazakhstan	17,803	33.2
2	Canada	9,783	18.2
3	Australia	5,900	11
4	Namibia	4,496	8.4
5	Niger	4,198	7.8
6	Russia	3,562	6.6
7	Uzbekistan	2,400	4.5
8	United States	1,660	3.1
9	Ukraine	850	1.60
10	China	827	1.5

В последние годы производство природного урана  в мире постепенно увеличивается, хотя и меньшими темпами, чем ожидалось.

Осадочные месторождения

 

• Возникновение осадочных месторождений урана обусловлено восстановлением и сорбцией подвижных соединений урана в среде осадкообразования. Такие месторождения известны среди толщ палеозойского, мезозойского и кайнозойского возраста.
• Ценность этих месторождений не только в их широкой распространенности, но и в благоприятных технологических свойствах руд. Уран обычно легко выщелачивается из руды разбавленными кислотами или содовыми растворами. Кроме этого, руды многих месторождения являются комплексными, содержат повышенные концентрации Se, V, Mo, Re, Sc, TR.

Месторождения битумно-урановой формации в терригенных и карбонатных породах

 

• Рудная провинция плато Колорадо (Амброзия Лейк, Пойсон Каньон, Маунт Тейлор и др.)

 

Амброзия Лейк. Оруденение приурочено к тонкозернистым песчаникам. Неблагоприятным является кальцитовый тип цемента песчаников. Концентрация урана связана с органическим веществом. Рудные тела стратиформные, пластовой формы.

 

В настоящее время не имеют промышленного значения. Для сорбции урана наиболее благоприятны слабометаморфизованные разности угля, состоящие преимущественно из гумусового органического вещества. Оруденение эпигенетическое, образовано в результате отложения из кислородосодержащих вадозных вод.

 

Месторождения урановой формации в угленосных толщах

Особенностью месторождений является их сложный генезис, который проявлен в участии гидротермальных процессов в формировании некоторых рудных залежей стратиформного типа. Эти месторождения относятся к группе полигенных месторождений урана в песчаниках.

Примеры: месторождения Лабской впадины в Чехии, Минусинского прогиба.

 

Месторождения урановой формации в терригенных отложениях наложенных впадин

Месторождения встречаются в красноцветных молассоидных формаций межгорных впадин. Урановое оруденение всегда локализуется в горизонтах серо-цветных гравийно-песчаных отложений, содержащих углефицированный детрит. Такие горизонты являются отложениями палеорусел. Рудные тела протягиаются согласно палеоруслам.

Месторождения данной формации распространены в России (Зауралье, Западная Сибирь, Восточная Сибирь, Забайкалье), Казахстане (Семизбай), Японии (Тоно), в Африке.

 

Месторождения урановой формации  в русловых отложениях палеодолин

Месторождения подобного типа формируются при сочетании благоприятных геологических условий, когда фосфатные рыбные кости залегают совместно с ураноносными фосфоритами. Рассеянные остатки ихтиофауны, обогащенные ураном, приурочены к глинистым и мергелистым горизонтам.

Месторождения известны в России, Казахстане, США, Марокко, Сирии.

 

Месторождения уран-фосфор-редкометалльной формации  в глинах с костными остатками ископаемых рыб

Это инфильтрационные месторождения эвапоритового типа, и они рассматриваются как месторождения первичных слюдковых руд.

Калькреты - своеобразные карбонатные породы, слагающие тела плитообразной формы в почве и аллювиальных отложениях. Они возникают в приповерхностных условиях в засушливых районах в результате испарения грунтовых вод.

Месторождения: Йилири (Австралия), Лон-гер-Хейнрих (Намибия), Мудуг (Сомали).

 

Месторождения урановой формации в калькретах