QUẶNG URANI VÀ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG
CHO PHÁT TRIỂN ĐIỆN HẠT NHÂN Ở VIỆT NAM

 1NGUYỄN QUANG HƯNG, 2NGUYỄN PHƯƠNG, 1BÙI TẤT HỢP

1Liên đoàn Địa chất Xạ-Hiếm, Xuân Phương, Từ Liêm, Hà Nội
2Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Đông Ngạc, Từ Liêm, Hà Nội

Tóm tắt: Kết quả điều tra của ngành Địa chất trong thời gian qua cho thấy Việt Nam là nước có tiềm năng về urani với nhiều loại hình, phân bố trong nhiều cấu trúc địa chất ở hai miền Bắc Bộ và Trung Bộ. Tài nguyên, trữ lượng urani đang được điều tra, thăm dò đáp ứng cho phát triển điện hạt nhân ở nước ta.


I. CÁC LOẠI HÌNH QUẶNG URANI VIỆT NAM  VÀ MỨC ĐỘ ĐIỀU TRA

1. Các loại hình quặng urani ở Việt Nam

Theo cách phân loại của Uỷ ban Năng lượng nguyên tử Quốc tế, các tụ khoáng urani của Việt Nam ứng với các kiểu dưới đây: 1. Urani trong cát kết; 2. Urani dạng mạch hoặc gần dạng mạch; 3. Urani trong đá phun trào; 4. Urani trong đá biến chất; 5. Urani trong than; 6. Urani trong trầm tích Đệ tứ [1].

a. Quặng urani trong cát kết: Theo tài liệu hiện có, kiểu quặng urani trong cát kết ở võng Nông Sơn (Quảng Nam) có triển vọng nhất ở Việt Nam. Chúng phân bố ở nhiều khu khác nhau. Hàm lượng urani dao động từ 0,05 đến 0,5 %, ở các khối tính tài nguyên dao động từ 0,04 đến 0,11 % U3O8. Công tác nghiên cứu công nghệ, xử lý quặng cũng được tiến hành song song trên các mẫu kỹ thuật nhỏ ở 3 khu (Khe Hoa - Khe Cao, Pà Lừa và Pà Rồng) [3].

- Khu Khe Hoa - Khe Cao: Công tác tìm kiếm tỷ lệ 1:10.000 và đánh giá tỷ lệ 1:5.000, 1:2.000 cho thấy khu Khe Hoa - Khe Cao có triển vọng về urani. Thể chứa quặng gồm 2 tập với 4 lớp đá chứa quặng, hàm lượng trung bình từ 0,04 đến 0,06 % U3O8. Tại đây đã lấy mẫu công nghệ khối lượng lớn. Tài nguyên viễn cảnh toàn khu vực Khe Hoa - Khe Cao khá lớn.

- Khu Pà Lừa: Kết quả công tác đánh giá tỷ lệ 1: 2.000 cho thấy trong khu Pà Lừa có 3 lớp đá chứa quặng. Tổng hợp các tài liệu cho thấy các dị thường xạ hầu hết nằm trong các đá của phân hệ tầng dưới hệ tầng An Điềm (T3n ad). Theo các kết quả đánh giá, phân tích cũng như các quan sát trên mặt và dưới sâu, có thể xếp các dị thường xạ vào 3 lớp đá chứa quặng. Trong các lớp đá này có các thân quặng và trong các thân quặng có các thấu kính quặng. Hàm lượng U3O trung bình trong các thân quặng là từ 0,031 đến 0,095 %, biến đổi rất không đồng đều. Chiều dày thay đổi từ 1 đến 3,5 m, biến đổi rất không ổn định. Trong quá trình thi công đề án tìm kiếm đánh giá, đã lấy mẫu công nghệ.

Kết quả nghiên cứu thành phần vật chất quặng cho thấy tập hợp các khoáng vật urani đã phát hiện ở Pà Lừa gồm các khoáng vật nasturan và nasturan ngậm nước, coffinit, uranophan, sođđyit, uranocircit-metauranocircit, autunit, metaautunit và metaautunit ngậm nước, phosphuranylit và bassetit [4]. 

- Khu Pà Rồng: Khu Pà Rồng nằm gần khu Pà Lừa và là phần kéo dài các lớp đá chứa quặng từ Pà Lừa. Kết quả đánh giá đã khoanh định được 3 lớp đá chứa quặng. Các lớp đá chứa quặng urani nằm trong phân hệ tầng dưới hệ tầng An Điềm (T3n ad), trong các đá sạn kết, cát kết hạt thô đến nhỏ màu xám. Quặng urani chủ yếu tập trung trong các đá hạt thô đến trung bình màu xám. Kết quả phân tích mẫu hoá cho thấy hàm lượng U3O8 trong 244 mẫu đơn thay đổi từ 0,006 đến 1,43 %, trung bình đạt 0,075 %, trong đó có 230 mẫu có hàm lượng U3O8 > 0,01 %, đạt 94,3 %. Hàm lượng U3O8 trong các lớp đá chứa quặng có hệ số biến thiên thay đổi từ 91 đến 137 %, phân bố thuộc loại không đồng đều đến rất không đồng đều. Chiều dày trung bình của các lớp đá chứa quặng có hệ số biến thiên thay đổi từ 66,3 đến 70 % thuộc loại tương đối ổn định. Trong 3 lớp đá chứa quặng thì lớp đá chứa quặng số 1 nằm ở dưới cùng tuy có hệ số biến thiên về chiều dày và hàm lượng lớn, nhưng lại có hàm lượng U3O8 và bề dày lớn nhất.

Đặc điểm các khoáng vật urani: Kết quả phân tích các mẫu khoáng vật đã lấy trong khu Pà Rồng đã xác định được các khoáng vật urani và được chia ra làm 2 nhóm: 1. Các khoáng vật urani nguyên sinh gồm: nasturan và nasturan ngậm nước, coffinit ...; 2. Các khoáng vật urani thứ sinh gồm: uranophan, autunit, metaautunit và metaautunit ngậm nước ...

- Khu Đông Nam Bến Giằng: Khu Đông Nam Bến Giằng được Liên đoàn Địa chất Xạ-Hiếm điều tra ở tỷ lệ 1:25.000 trên diện tích 120 km2 và đánh giá ở tỷ lệ 1:2.000 trên diện tích 2 km2. Có 5 lớp đá chứa quặng urani. Hàm lượng U3O8 từ 0,01 đến 0,19%.

Đá chứa quặng chủ yếu là các đá cát kết arkos và grauwac felspat hạt nhỏ đến vừa, có màu xám, xám đen, xám vàng nâu, đôi khi nằm ở ranh giới tiếp xúc của đá màu xám và đá màu xám vàng nâu. Quặng thường có dạng ổ, thấu kính nhỏ, thường phân bố rất không đồng đều trong đá.

Các khoáng vật urani gồm nasturan và nasturan ngậm nước, coffinit, uranophan, sođđyit, uranocircit-metauranocircit, autunit, metaautunit và metaautunit ngậm nước, phosphuranylit và bassetit. Các khoáng vật đi cùng có pyrit, marcasit, galenit, sphalerit và các khoáng vật nhóm oxit, hyđroxit sắt và mangan.

- Khu An Điềm: Quặng hoá urani ở khu An Điềm tập trung trong cát kết màu xám, xám đen, sau đó là sạn cuội kết và bột kết. Urani phân bố trong các loại đá chứa quặng ở từng khu vực riêng biệt thuộc vùng An Điềm: phân khu Cà Liêng, Sườn Giữa và An Điềm. Hàm lượng urani cao ở sạn cuội kết, nhưng chiếm tỷ suất không lớn, khoảng 22,4-29,81 %, trong khi cát kết chiếm tỷ suất cao nhất, nhưng hàm lượng thấp hơn. Hàm lượng urani trung bình tăng dần theo chiều tăng của cấp hạt, ở phân khu Cà Liêng: bột kết, cát kết-sạn cuội kết có hàm lượng tương ứng là 0,018; 0,021; 0,028 % U3O8 và tỷ lệ theo cấp hạt là: 29,6; 48,0; 22,4 %. Hàm lượng urani ở các phân khu khác cũng chủ yếu tập trung trong cát kết, nhưng hàm lượng trung bình thấp (0,02-0,021 % U3O8). Riêng ở phân khu Đầu Gò (phía nam vùng) chủ yếu là bột kết, hàm lượng trung bình giảm dần.

Hàm lượng trung bình urani ở trong các lỗ khoan thấp hơn, nhưng phân bố ổn định hơn (V £ 100 %).

Ngoài các khu nêu trên, trong cát kết Núi Hồng (Thái Nguyên) cũng đã phát hiện sự có mặt của urani. Trong tổng số 13 lỗ khoan gặp cát kết, có 3 lỗ khoan có dị thường urani với chiều dày trên 35 m và hàm lượng U3O8 là 0,01 %.

b. Urani dạng mạch và gần dạng mạch: Đây là loại quặng nhiệt dịch có liên quan đến các các granit sáng màu thuộc vành đai tạo núi. Quặng ở dạng lấp đầy các khe nứt. Ở Việt Nam, có các tụ khoáng và điểm quặng điển hình cho kiểu này là urani trong tụ khoáng đất hiếm ở Nậm Xe (Lai Châu), Yên Phú (Yên Bái) và urani đi với đồng ở Sin Quyền (Lào Cai).

- Khu Bắc Nậm Xe: phân bố trên diện tích 4,12 km2, được Đoàn Địa chất 35 thăm dò đất hiếm trong các năm 1968-1979. Urani gặp ở dạng xâm tán trong các thân đất hiếm và đá vây quanh, nhưng tập trung chủ yếu trong các thân đất hiếm. Tụ khoáng có nguồn gốc nhiệt dịch biến chất trao đổi. Có 2 loại quặng: apatit-uranpyrochlor và baryt - carbonat - đất hiếm, trong đó, loại quặng thứ 2 là chính. Kiểu apatit-uranpyrochlor ít phổ biến, thường tập trung thành ổ, mạch nhỏ. Mạng lưới thăm dò đã áp dụng trong thăm dò đất hiếm là 100 × 100 m cho cấp 122 và 200 × 200 m cho tài nguyên cấp 333.

Xét về tài nguyên - trữ lượng, khu phía bắc Nậm Xe có trữ lượng lớn, kể cả tính riêng cho từng hợp phần. Tuy nhiên, quặng ở đây thuộc loại nghèo, có thành phần vật chất phức tạp. Mặc dầu vậy, việc xác định khả năng xử lý công nghệ quặng để thu hồi tổng hợp các hợp phần, trong đó chú trọng đến urani, cũng đã được tiến hành. Các kết quả thực nghiệm cho thấy để đạt được hiệu suất hòa tách urani, đất hiếm, tới 90-95 % lượng tiêu tốn axit rất lớn.

- Khu phía nam Nậm Xe: có cấu tạo địa chất không phức tạp, các thân quặng có ranh giới không rõ ràng. Theo đường phương và hướng dốc, thân quặng khá ổn định; chiều dài, bề dày của thân quặng và thành phần vật chất quặng duy trì tốt. Điều kiện địa chất thuỷ văn, địa chất công trình tương đối đơn giản. Quặng có hàm lượng đất hiếm và các hợp phần có ích cao. Các nghiên cứu tuyển khoáng và công nghệ thu hồi kết hợp với các hợp phần TR2O3, Sr, BaSO4 đã được tiến hành cho kết quả tốt. Riêng urani có hàm lượng thấp và ít có khả năng thu hồi [5].

c. Urani trong đá phun trào: Ở Việt Nam, đã phát hiện các biểu hiện khoáng hoá ở Tòng Bá (Hà Giang), Định An (Lâm Đồng), Bình Liêu (Quảng Ninh), điển hình nhất là ở đới Tú Lệ (khu Tiang, Trạm Tấu). Đá chứa urani chủ yếu là đá phun trào và trầm tích - phun trào có thành phần từ axit đến kiềm. Hàm lượng urani thay đổi từ 0,01 đến 1 %. Các khoáng vật urani chính là uraninit, uranophan, molybđat urani đi cùng với molybđenit. Công nghệ hoà tách thu hồi urani từ loại quặng này, theo kinh nghiệm thế giới, nhìn chung đơn giản. Các khu vực khoáng hoá này, tuy chưa đủ cơ sở để dự báo tài nguyên, nhưng liên hệ với các tụ khoáng và mỏ tương tự trên thế giới thì rất có thể có quy mô đáng kể.

d. Urani trong đá biến chất: Công tác điều tra, đánh giá của Liên đoàn Địa chất Xạ-Hiếm trong thời gian qua đã phát hiện các biểu hiện khoáng hoá urani - thori nằm trong các đá biến chất trao đổi (tremolit, actinolit) và trong pegmatit ở Thạch Khoán, Thanh Sơn (Phú Thọ), trong pegmatit-migmatit ở Sa Huỳnh, Ba Tơ (Quảng Ngãi), trong đá hoa Làng Nhẽo (Yên Bái); đặc biệt là urani trong đá phiến và graphit Tiên An.

- Điểm Thạch Khoán - Thanh Sơn: Urani và thori phân bố trong pegmatit và đá phiến hai mica với hàm lượng thấp, quy mô nhỏ [5].

- Urani trong graphit Tiên An: Kết quả tìm kiếm, đánh giá của Liên đoàn Địa chất Xạ-Hiếm (1983) đã dự tính tài nguyên cấp 333 cho urani trong graphit ở phân khu trung tâm Tiên An và các phân khu Tiên Lập và Tiên Hiệp. Đặc trưng của khu tụ khoáng Tiên An là urani phân tán mịn trong graphit ở dạng pitchblenđ, và ở dạng vanađat urani (khoáng vật urani thứ sinh) và metauranocircit.

Kết quả tìm kiếm tỷ mỷ vùng Tiên An cho thấy, ngoài urani trong các thân quặng graphit công nghiệp, các loại đá cấu thành nên “tầng sản phẩm graphit” đều chứa urani cao hơn trị số Clarke từ 15 đến 25 lần và đã tính được tiềm năng urani trong tầng sản phẩm với hàm lượng trung bình là 0,0115 % U3O8. Tuy nhiên, nếu lấy hàm lượng công nghiệp ³0,05 % U3O8 thì tài nguyên U3O8 trong tầng sản phẩm không đáng kể. Do vậy, khả năng tạo thành thân quặng urani công nghiệp có ý nghĩa độc lập trên khu mỏ rất ít hy vọng [2].

e. Urani trong than: Trên thế giới thường thấy urani đi với than có độ biến chất thấp (than nâu). Ở Việt Nam, than chứa urani lại là than anthracit, như ở các mỏ than Nông Sơn (Quảng Nam), Núi Hồng (Thái Nguyên).

- Urani trong than Nông Sơn: Công tác tìm kiếm urani tỷ lệ 1:10.000 trên diện tích 2,7 km2 và tỷ lệ 1:2.000 trên diện tích 0,5 km2 cho thấy, hàm lượng urani trong than thấp và dao động rất lớn. Urani không hình thành thân quặng độc lập, nó chỉ được coi là nguyên tố đi cùng với than dưới dạng nguyên tố có ích cần được thu hồi trong quá trình khai thác và sử dụng than. Urani phân bố rất không đồng đều trong than, nhưng trong loại than cứng (được gọi là than củ) hàm lượng U3O8 trung bình thường đạt 0,01 % trở lên. Urani được tìm thấy dưới dạng muội urani (pitchblenđ) phân tán mịn trong các hang hốc của than cùng với pyrit và các sulfur khác; ngoài ra còn gặp các khoáng vật urani thứ sinh.

Trong mỏ than Nông Sơn, ngoài urani còn có các nguyên tố đi kèm khác, trong đó các nguyên tố có hàm lượng tương đối cao và thường xuyên gặp trong các mẫu là lithi (gần bằng 50 lần Clarke), vanađi (7.10-3 - 200.10-3 %), arsen (1,5-3 lần Clarke).

Việc nghiên cứu tách urani từ than Nông Sơn đã được chú ý từ năm 1980. Đã thử nghiệm các phương pháp hoà tách urani từ tro than theo các phương pháp thông thường và hoà tách bằng axit mạnh. Urani trong than Nông Sơn rất nghèo. Nếu thu hồi urani từ than bằng con đường hoá học thì kém hiệu quả kinh tế. Vì vậy, thu hồi urani ở đây có thể bằng con đường làm giàu qua xỉ tro than như thử nghiệm của Viện Công nghệ xạ-hiếm. Mặt khác, nếu urani ở đây không thu hồi được thì chính nó trở thành thành phần có hại gây nên sự ô nhiễm môi trường, vì thế cần có giải pháp sử dụng hợp lý đối với than chứa urani Nông Sơn.

- Urani trong than Núi Hồng: Urani là nguyên tố đi kèm với than có hàm lượng thấp, dao động trong phạm vi rộng, không hình thành thân quặng urani độc lập, chỉ được coi là nguyên tố đi cùng với than dưới dạng nguyên tố có ích, cần được thu hồi trong quá trình khai thác và sử dụng than.

f. Urani trong trầm tích Đệ tứ: Ở Việt Nam, loại quặng này thường tìm thấy trong proluvi, đeluvi ở các thung lũng tương đối khép kín giữa núi hoặc trước núi, có sự tiếp xúc giữa granit với đá vôi hoặc sét vôi. Trầm tích chứa quặng thường bở rời hoặc gắn kết yếu có tuổi Đệ tam và Đệ tứ. Đã phát hiện tụ khoáng urani đi với đất hiếm và thori ở Mường Hum (Lào Cai), urani đi với phosphat ở Bình Đường (Cao Bằng) và khoáng hoá urani khu Đầm Mây (Thái Nguyên).

- Urani đi với phosphat Bình Đường: Urani phân bố trong trầm tích bở rời phủ trên đá trong hệ tầng Cốc Xô và granit khối Pia Oăc. Trầm tích bở rời gồm 2 phần:

Phần dưới là sét kaolin lẫn sạn sỏi thạch anh, vảy mica, ít mảnh granit và đá khác chứa các thấu kính, ổ giàu. Trong các thấu kính giàu phosphat thường có urani ở dạng khoáng vật tecbenit, autunit, dạng hấp phụ, dạng thay thế đồng hình.

Phần trên là sản phẩm phá huỷ cơ học của đá granit, gồm những tảng granit kích thước vài chục cm3 đến vài m3. Lấp đầy khoảng trống giữa các tảng granit là sét kaolin lẫn sạn sỏi thạch anh, vảy mica nghèo phosphor và urani.

Đã phát hiện 6 thân quặng urani. Các thân quặng chính đã được thăm dò sơ bộ năm 1985. Mạng lưới thăm dò: 40 × 20-40 m cho cấp 122 và 40-80 × 80 m cho cấp 333. Nhìn chung, thung lũng Bình Đường có tiềm năng urani không lớn. Nguồn gốc thành tạo có lẽ là trầm tích và thấm đọng.

- Urani đi với thori, đất hiếm Mường Hum: Khu tụ khoáng Mường Hum, Nậm Pung gồm 9 thân quặng chính. Hầu hết các thân quặng đều nằm trong tầng đá dăm, cuội, cát; chỉ có thân quặng 8 nằm trong đá đresvenit.

Urani ở dạng đồng hình trong các khoáng vật đất hiếm, nguyên tố hiếm như monazit, oxinit, orangit, bastnaesit, chechit, lantanit, samarskit,...

Ngoài urani và thori, trữ lượng đất hiếm được tính cho toàn tụ khoáng Mường Hum với hàm lượng trung bình là 1,84% TR2O3. Đất hiếm mỏ Mường Hum có tỷ lệ các nguyên tố nhóm nặng tương đối cao, dao động từ 25,16% ¸ 36,43% trong tổng oxit đất hiếm (cao hơn đất hiếm Yên Phú) [2].

Về công nghệ xử lý quặng, cho đến nay chưa có thí nghiệm nào được tiến hành đối với urani. Song đã tiến hành khảo sát khả năng thu hồi đất hiếm trực tiếp từ tinh quặng tuyến nổi và từ quặng nguyên khai. Kết quả cho thấy việc hoà tan đất hiếm là dễ dàng, có thể hoà tách được 93% trong quặng ở nhiệt độ trong phòng bằng axit H2SO4.

Tóm lại, mỏ urani đi đôi với thori, đất hiếm Mường Hum thuộc loại trung bình-nhỏ xét về tài nguyên tổng hợp. Nhưng có khả năng khai thác thuận lợi và thu hồi tổng hợp cả ba tổ phần hữu ích urani, thori, đất hiếm; đặc biệt là có tỷ lệ đất hiếm nhóm nặng cao.

- Điểm Đầm Mây, Thái Nguyên: quặng urani phân bố trong vỏ phong hoá của đá sét vôi và phần trên vỏ phong hoá thường giàu hơn phần dưới. Có 2 dải quặng (dải Nam và dải Bắc).

+ Dải Nam: có 3 thấu kính nằm trong 3 đới của vỏ phong hoá, trong đó thấu kính 1 có giá trị nhất.

+ Dải Bắc: chỉ có mặt ở đới dưới cùng của vỏ phong hoá với hàm lượng rất thấp.

Urani hấp phụ trong limonit và các khoáng vật sét.

2. Mức độ điều tra quặng urani ở Việt Nam

Công tác điều tra nghiên cứu về khoáng sản xạ-hiếm đã được quan tâm từ những ngày đầu của ngành Địa chất. Trước những năm 1975, công việc chỉ tập trung vào đánh giá các tụ khoáng và mỏ đất hiếm là chính, chỉ sau 1975 công tác nghiên cứu đánh giá về urani mới được tập trung đầu tư. Kết quả các công tác nghiên cứu điều tra, đánh giá đã phát hiện một loạt các mỏ đất hiếm có giá trị (Nậm Xe, Đông Pao, Yên Phú…) và các tụ khoáng urani như Bình Đường, Nông Sơn.

Đặc biệt, sau năm 1980 công tác điều tra nghiên cứu về urani được đẩy mạnh với việc phát hiện một số điểm khoáng hóa urani ở Bình Đường, Tiên An, khu mỏ than Nông Sơn và đặc biệt là phát hiện loại hình urani trong cát kết Trias thượng ở võng Nông Sơn. Tuy nhiên, mức độ điều tra còn ít, so với các loại hình khoáng sản khác như than đá, chì-kẽm, sắt, vàng… mức độ đầu tư còn ít về vốn, số các công trình nghiên cứu cũng như các công trình sâu (khối lượng khoan máy từ năm 1983 đến nay khoảng 20.000 m). Với khoáng sản urani mới chỉ thăm dò 1 khu với diện tích khoảng 0,5 km2 ở Bình Đường, song ở đây số lượng công trình khoan cũng hạn chế, còn các diện tích khác chỉ mới dừng ở mức đánh giá tỷ lệ 1:5.000 - 1:2.000 hoặc được đánh giá đi kèm trong thăm dò khoáng sản khác.

II. ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ

Trên lãnh thổ Việt Nam, các tụ khoáng và các điểm khoáng hóa xạ-hiếm có trên các cấu trúc địa chất khác nhau, với các tuổi khoáng hóa từ Proterozoi đến Đệ tứ. Tuy nhiên, quặng hóa urani có triển vọng tập trung nhiều ở Trung Bộ, Tây Nguyên và Việt Bắc.

III. TÀI NGUYÊN  URANI CỦA VIỆT NAM

Tính đến tháng 12/2007, tổng tài nguyên urani ở Việt Nam dự báo là trên 200.000 tấn U3O8. Tuy nhiên, hiện tại tài nguyên có ý nghĩa kinh tế chủ yếu là loại urani trong cát kết.

Ở Việt Nam, công tác nghiên cứu điều tra đã giúp phát hiện nhiều loại hình tụ khoáng, điểm khoáng hóa, song có quy mô nhỏ về mức độ phân bố cũng như trữ lượng. Các tụ khoáng urani mới chỉ được đánh giá chủ yếu đến cấp tài nguyên 333, cấp có độ tin cậy thấp, chưa đủ cơ sở để thiết kế khai thác hoặc đưa vào các dự án của Nhà nước. Bởi vậy, cần có một quy hoạch tổng thể về điều tra đánh giá cũng như thăm dò các vùng tụ khoáng đã được phát hiện, nhằm nắm được nguồn tài nguyên urani chắc chắn để xây dựng một chu trình nhiên liệu hạt nhân đầy đủ, phục vụ cho lợi ích quốc gia.

IV. MỨC ĐỘ NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ

Trước những năm 1970, trên các tụ khoáng vùng Nậm Xe đã tiến hành lấy mẫu công nghệ để nghiên cứu quy trình tách tuyển đất hiếm - xạ. Kết quả xác định ngoài quy trình tách tuyển đất hiếm còn có thể xử lý để thu hồi urani, song công nghệ phức tạp và cũng chỉ có ý nghĩa khi kết hợp khai thác chế biến thu hồi với đất hiếm.

Sau năm 1975, cùng với sự ra đời của Liên đoàn Địa chất 10 (nay là Liên đoàn Địa chất Xạ-Hiếm) và Viện Năng lượng Nguyên tử VN, công tác nghiên cứu công nghệ đã thực sự gắn kết với công tác điều tra thăm dò khoáng sản xạ-hiếm.

Việc nghiên cứu công nghệ đã được tiến hành ở các tụ khoáng và điểm quặng sau:

- Tại điểm quặng urani Bình Đường đã nghiên cứu công nghệ tách urani ra khỏi phosphat. Qua nghiên cứu, ta thấy là việc tách tuyển urani khá khó khăn, hiệu quả kinh tế thấp, giá thành tách tuyển rất cao.

- Tại điểm quặng urani Tiên An, đã nghiên cứu tách urani ra khỏi graphit. Việc thu hồi urani thuận lợi, song trữ lượng graphit không lớn, thuộc loại mỏ nhỏ và hàm lượng urani thấp nên không hiệu quả kinh tế.

- Tại mỏ than Nông Sơn đã tiến hành lấy mẫu kỹ thuật để xác định khả năng thu hồi urani trong than. Kết quả cho thấy có thể thu hồi urani từ tro và xỉ than, song lượng axit tiêu tốn lớn, không kinh tế và chỉ có ý nghĩa khi thu hồi kết hợp sử dụng than.

- Tại các tụ khoáng urani trong cát kết võng Nông Sơn bao gồm các tụ khoáng Khe Hoa - Khe Cao, Pà Lừa, An Điềm đều đã lấy mẫu để tìm hiểu quy trình tuyển thu hồi urani.

Các kết quả nghiên cứu cho thấy có thể thu hồi urani từ quặng cát kết bằng các phương pháp hòa tách khuấy trộn với hiệu suất thu hồi cao. Tuy nhiên, công tác nghiên cứu công nghệ mới chỉ dừng ở quy mô phòng thí nghiệm nên chưa có cơ sở cho công tác đầu tư khai thác [6].

V. KẾT LUẬN

Từ các dẫn liệu trình bày bên trên, có thể đi đến các kết luận sau:

1. Việt Nam là một quốc gia có tiềm năng trung bình trên thế giới về khoáng sản urani, song mức độ điều tra nghiên cứu còn sơ lược, chỉ có khoảng 1 % được đánh giá ở mức độ cấp tài nguyên 333, còn lại là dự báo có độ tin cậy hạn chế.

2. Nhiều kiểu tụ khoáng urani đã được phát hiện trên các vùng khác nhau và các cấu trúc địa chất khác nhau của đất nước, trong đó có kiểu tụ khoáng có khả năng có trữ lượng lớn, có ý nghĩa quan trọng như tụ khoáng urani trong cát kết Nông Sơn.

3. Các tụ khoáng urani đã được phát hiện có hàm lượng tương đối nghèo. Riêng các tụ khoáng urani trong cát kết Nông Sơn có hàm lượng urani đạt ngưỡng trung bình thấp so với các tụ khoáng cùng loại trên thế giới ở mức khoảng 0,05-0,06 % U3O8.

4. Qua các nghiên cứu trong phòng, urani trong cát kết Nông Sơn dễ thu hồi bằng các phương pháp xử lý quặng phổ biến, đơn giản cho hiệu suất thu hồi cao.

Ở Việt Nam, theo kế hoạch phát triển ngành điện đến năm 2010, có tính đến 2020, đã được Chính phủ phê duyệt, nhà máy điện nguyên tử có thể sẽ đi vào hoạt động khoảng năm 2015-2017 và lượng điện nguyên tử sẽ chiếm khoảng 3-5 % tổng lượng điện.

Theo tính toán thống kê trong quy hoạch của các nước, cứ một MWe điện thiết kế của lò phản ứng phải chuẩn bị trữ lượng urani khoảng 5,5-6,5 tấn U3O8 (tùy thuộc vào kiểu và công suất lò) để đảm bảo lò tồn tại khoảng 24 năm. Như vậy, nếu chúng ta dự kiến 2 tổ lò với công suất tổng thể khoảng 2.000 MWe thì phải chuẩn bị một trữ lượng urani khoảng 12.000 tấn U3O8 cho cả đời hoạt động của lò (trữ lượng này là trữ lượng urani tại chỗ, trong lòng đất) [6].

Theo “Kế hoạch tổng thể thực hiện chiến lược ứng dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích hòa bình đến năm 2020” đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt (Quyết định số 114/2007/QĐ-TTg ngày 23/7/2007) trong giai đoạn trước mắt, để đáp ứng chiến lược về nhiên liệu hạt nhân, trong quy hoạch từ nay đến năm 2020 đã đặt mục tiêu có được 8.000 tấn U3O8 trữ lượng cấp chắc chắn (122) đủ điều kiện để đưa vào khai thác đảm bảo cung cấp nguyên liệu cho nhà máy điện nguyên tử hoạt động.

Ta có thể thấy trữ lượng urani của Việt Nam tập trung trong 2 đối tượng chính là urani trong các tụ khoáng đất hiếm (xấp xỉ 100.000 tấn) và urani trong cát kết (> 100.000 tấn). Với loại hình thứ nhất, việc thu hồi khó khăn và giá thành cao; với loại hình trong cát kết việc thu hồi dễ và giá thành thấp có thể chấp nhận được. Bởi vậy, có thể khẳng định rằng võng Nông Sơn, nếu được đầu tư thăm dò sẽcó khả năng đáp ứng được nhu cầu chủân bị nguyên liệu cho nhà máy điện nguyên tử.

VĂN LIỆU

1. IAEA, 2001, 2003, 2005. Uranium resources, production and demand. IAEA, Vienna.

2. Nguyễn Ngọc Anh, Trần Thanh Tùng và nnk., 1986. Báo cáo Đánh giá triển vọng quặng phóng xạ các vùng Việt Bắc và Quảng Nam - Đà Nẵng. Lưu trữ ĐC, Hà Nội.

3. Nguyễn Quang Hưng (Chủ biên), 1997. Báo cáo Kết quả tìm kiếm urani và các khoáng sản đi kèm vùng Tabhing, trũng Nông Sơn, Quảng Nam - Đà Nẵng. Lưu trữ ĐC, Hà Nội.

4. Nguyễn Quang Hưng (Chủ biên), 1999. Báo cáo Đánh giá urani khu Pà Lừa, huyện Giằng, tỷnh Quảng Nam. Lưu trữ ĐC, Hà Nội.

5. Nguyễn Văn Hoai (Chủ biên) 1985. Báo cáo Thành lập bản đồ sinh khoáng và chẩn đoán triển vọng urani trên lãnh thổ CHXHCN Việt Nam. Lưu trữ LĐĐC Xạ-Hiếm, Hà Nội.

6. Trịnh Xuân Bền, Nguyễn Quang Hưng, 1998. Cơ sở chọn vùng và đề xuất kế hoạch thăm dò urani phục vụ chương trình phát triển điện nguyên tử ở nước ta. BC Hội thảo Nguyên liệu hạt nhân lần 1. Viện Năng lượng nguyên tử VN, Hà Nội.