胡鵬華，李先杰，陳剛，任建軍

(核工業(yè)北京化工冶金研究院，北京 101149)

地浸采鈾技術(shù)始于20世紀50年代，在美國、加拿大、澳大利亞和中亞地區(qū)應用廣泛[1]。中國最早在20世紀70年代開始地浸采鈾技術(shù)研究，20世紀90年代中期伊寧鈾礦床酸法地浸采鈾和21世紀初內(nèi)蒙古松遼盆地CO2+O2采鈾的工業(yè)化應用，標志著中國成為全球唯一同時使用酸法和中性(CO2+O2)浸出的國家。由于地浸采鈾具有生產(chǎn)成本低、建設(shè)周期短、環(huán)境友好等優(yōu)點，2000年后，地浸采鈾產(chǎn)量在世界天然鈾產(chǎn)量中所占份額逐年增加。2014年地浸采鈾產(chǎn)量占世界天然鈾總產(chǎn)量的50%以上[2]。近年來，基于開采成本考慮和“綠色礦山”建設(shè)[3]，中國找鈾與采鈾重心也逐步轉(zhuǎn)移到地浸砂巖型鈾礦。經(jīng)過30年的發(fā)展，中國地浸采鈾生產(chǎn)安全環(huán)保已形成中國特色的管理模式，安全環(huán)保技術(shù)達到國際先進水平，采冶過程基本實現(xiàn)了廢水零外排、無廢渣。筆者通過分析中國地浸采鈾安全環(huán)?，F(xiàn)狀和存在的問題，從安全環(huán)保法規(guī)標準建設(shè)、地浸布局、環(huán)保關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等方面，提出了中國建設(shè)綠色地浸采鈾礦山的發(fā)展方向和保障措施。

1 中國地浸采鈾安全環(huán)?，F(xiàn)狀

1.1 監(jiān)管體系

中國核工業(yè)集團有限公司所屬的中國鈾業(yè)有限公司為中國境內(nèi)地浸采鈾的唯一生產(chǎn)單位，具體地浸采鈾生產(chǎn)由下屬分公司分區(qū)負責，中國鈾業(yè)有限公司及下屬生產(chǎn)單位承擔企業(yè)日常安全生產(chǎn)和環(huán)境保護的主體責任。

環(huán)境保護部負責地浸采鈾的環(huán)境監(jiān)管，現(xiàn)已形成由環(huán)保部統(tǒng)一監(jiān)管、地區(qū)核與輻射監(jiān)督站負責日常監(jiān)督、地方環(huán)保部門配合監(jiān)測，環(huán)保部核與輻射安全中心和省級環(huán)境監(jiān)測站提供技術(shù)支持的輻射環(huán)境監(jiān)管體系，監(jiān)管模式為行政審批(項目建設(shè)環(huán)境影響評價和污染排放許可)和日常監(jiān)督檢查(環(huán)保巡視檢查和廠區(qū)周邊定期環(huán)境監(jiān)測)[4]。

國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局負責安全生產(chǎn)和職工職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)管，監(jiān)管模式為國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局和地方安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門負責行政審批與日常監(jiān)管。監(jiān)管形式有建設(shè)項目的安全預評價和驗收評價制度、職業(yè)衛(wèi)生預評價和控制效果評價制度、安全職業(yè)衛(wèi)生巡視檢查和職業(yè)衛(wèi)生場所定期監(jiān)測與現(xiàn)狀評價，以及安全設(shè)施設(shè)計、安全生產(chǎn)標準化與安全生產(chǎn)許可證審批制度等。中國地浸采鈾安全環(huán)保監(jiān)管體系如圖1所示。

1.2 法律法規(guī)體系

中國地浸開采安全環(huán)保法律體系是基于中國特色的法律體系，以法律、行政法規(guī)、部門規(guī)章和企業(yè)規(guī)章等4個層次法規(guī)體系運行，如圖2所示。

圖1地浸采鈾安全環(huán)保監(jiān)管體系

圖2 中國地浸開采安全環(huán)保法律體系

1)第一層級是國家法律。國家法律由全國人民代表大會和全國人民代表大會常務(wù)委員會制定。地浸安全環(huán)保相關(guān)主要法律為《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》、《中華人民共和國環(huán)境保護法》、《中華人民共和國職業(yè)病防治法》、《中華人民共和國水污染防治法》和《中華人民共和國放射性污染防治法》等。

2)第二層次是行政法規(guī)。行政法規(guī)是國家法律在某方面的細化，由國務(wù)院發(fā)布的行政法規(guī)具有法律約束力。與地浸生產(chǎn)相關(guān)的法規(guī)有《安全生產(chǎn)許可證條例》、《建設(shè)項目環(huán)境保護管理條例》、《放射性廢物安全管理條例》、《水污染防治法細則》和《安全生產(chǎn)事故報告和調(diào)查處理條例》等。

3)第三層次是部門規(guī)章。部門規(guī)章包括國務(wù)院條例的實施細則和核安全技術(shù)要求的行政管理規(guī)定。地浸安全環(huán)保中涉及的部門規(guī)章有《工作場所職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督管理規(guī)定》、《放射性廢物安全監(jiān)督管理條例》等。

4)第四層級是企業(yè)規(guī)章。企業(yè)規(guī)章是由企業(yè)(CNNC)和勞動者依據(jù)現(xiàn)行法律結(jié)合生產(chǎn)情況共同制定?！垛櫟V冶安全規(guī)程》是地浸安全環(huán)保生產(chǎn)最主要的企業(yè)規(guī)章。

1.3 標準及技術(shù)規(guī)范體系

中國的標準及技術(shù)規(guī)范體系，從發(fā)布層級上可分為：國家標準(GB國家強制標注、GB/T國家推薦標準和GB/Z國家指導性標準)、行業(yè)標準、地方標準和企業(yè)標準。截止2017年，地浸生產(chǎn)涉及的行業(yè)標準包括環(huán)保標準(HJ)、核工業(yè)標準(EJ)、衛(wèi)生標準(WS)等，涉及的企業(yè)標準為中國核工業(yè)集團公司企業(yè)標準(Q/CNNC)。從標準用途可分為通用、管理、技術(shù)規(guī)范和企業(yè)標準3個方向[5]。

1)通用標準。通用標準是綱領(lǐng)性標準，與中國地浸安全環(huán)保相關(guān)的主要標準有GB18871—2001《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》、GB23727—2009《鈾礦冶輻射防護與環(huán)境保護規(guī)定》和EJ/T1007—1996《鈾礦堆浸、地浸環(huán)境保護技術(shù)規(guī)定》。

2)管理標準。管理標準是通用標準相關(guān)內(nèi)容的細化，涉及地浸安全環(huán)保生產(chǎn)的管理標準有GB23726—2009《鈾礦冶輻射環(huán)境監(jiān)測規(guī)定》、GB/T23728—2009《鈾礦冶輻射環(huán)境影響評價規(guī)定》和GB13695—1992《核燃料循環(huán)放射性流出物歸一化排放量管理限值》等。

3)技術(shù)規(guī)范。技術(shù)規(guī)范是在管理標準的框架下，對管理標準中提出的要求和程序，根據(jù)目前鈾礦冶行業(yè)生產(chǎn)實際和行業(yè)發(fā)展水平而制定的一系列技術(shù)措施或規(guī)范，是具有更強操作性的一線標準。具體有GB50521—2009《核工業(yè)鈾礦冶工程設(shè)計規(guī)范》、EJ348—1988《鈾礦冶輻射防護設(shè)計規(guī)定》、HJ/T61—2001《輻射環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》、Q/CNNC JB12—2014《地浸采鈾礦山輻射環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》、《鈾礦冶職業(yè)病危害因素監(jiān)測規(guī)范》和《鈾礦冶職業(yè)健康檢查規(guī)范》等。

1.4 管理現(xiàn)狀

1)建立了完善的安全環(huán)保標準化管理和考評制度體系。各地浸生產(chǎn)公司均建立了公司、車間、班組三級安全管理體系；公司成立安委會，設(shè)立安防處；車間設(shè)立安全負責人，聘用安全員；班組組織班委會。從總經(jīng)理(安全環(huán)保第一責任人)到公司每一位員工都明了各自的安全職責，實現(xiàn)安全管理全覆蓋[6]。

2)制定各項安全管理制度和操作規(guī)程，把管理制度細化至風險管理、隱患排查、安全培訓、應急管理等安全管理環(huán)節(jié)。

3)通過安全標準化建設(shè)，通過自查、自評、咨詢、復評等環(huán)節(jié)，尋找事故隱患，對存在安全缺陷的設(shè)備設(shè)施加以整改甚至淘汰，促進了新科技、新工藝、新設(shè)備的應用，事故防控能力得到加強。

4)建立了職業(yè)健康制度，開展上崗前、在崗期間和離崗后職業(yè)健康體檢，并建立職工職業(yè)健康檔案。開展了工作場所輻射水平監(jiān)測和從業(yè)人員個人劑量監(jiān)測，近五年來酸法地浸礦山平均個人劑量在1.3 mSv/a左右，中性地浸礦山個人劑量在2.3 mSv/a左右，低于國家標準GB23727—2009《鈾礦冶輻射防護和環(huán)境保護規(guī)定》15 mSv/a的劑量約束限值。

1.5 環(huán)保技術(shù)現(xiàn)狀

1)開展井場鉆井泥漿處置，推行泥漿集中處置和固井回用工藝，減少地面排放；采取抽液量大于注液量0.3%～1%的抽注比控制地下水流場及溶質(zhì)遷移，實時檢測和自動控制鉆孔抽注量，確保抽液量大于注液量。

2)在井場周邊含礦含水層和上下含水層布置地下水環(huán)境監(jiān)測孔，制定落實地下水環(huán)境監(jiān)測計劃和采場運行工況檢測措施，定期分析監(jiān)測孔水樣，及時優(yōu)化抽注比[7]，防止污染井場外地下水。

3)部分礦山開展流程全封閉改造(除蒸發(fā)池外)，減少氣態(tài)流出物氡的釋放。

4)采用轉(zhuǎn)型廢水經(jīng)反滲透處理回用、沉淀母液酸化后配制淋洗劑等廢水循環(huán)利用技術(shù)，省去了傳統(tǒng)工藝中需要清水專門配制轉(zhuǎn)型劑的工序，有效地減少了清水使用量，廢水回用率達到75%以上。工藝廢水減量化技術(shù)的應用，實現(xiàn)了注液過程中不向含礦含水層引入其他有害離子，保證了浸出地下水環(huán)境的穩(wěn)定，同時實現(xiàn)了廢水的減量化[8]。

5)工藝廢水外排至蒸發(fā)池自然蒸發(fā)，杜絕向地表環(huán)境排放。

6)提高事故應急能力，配備和維持應急發(fā)電能力，保證采場抽注連續(xù)性；開展蒸發(fā)池滲漏監(jiān)測，關(guān)鍵輸液線路泄漏監(jiān)測報警及應急收納設(shè)施建設(shè)。

7)以伊寧鈾礦礦床地浸開采為試點,開展了酸法地浸終采井場地下水污染程度調(diào)查及地下水治理的實驗室膜處理試驗、生物化學處理試驗和現(xiàn)場電滲析試驗等研究[9]。

2 中國地浸采鈾安全環(huán)保存在的問題

2.1 相關(guān)安全環(huán)保標準規(guī)范體系有待完善

當前標準體系雖然能基本應對當前核安全和輻射安全監(jiān)管的需要，但也存在著一些問題，具體體現(xiàn)在下列幾個方面。

1)現(xiàn)行的各級標準實施時間從1989—2017年，運行跨度時間長，很多標準未能及時更新，存在標準內(nèi)容重復、內(nèi)容陳舊、水平落后、層次結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)象。地浸安全環(huán)保標準尚未進行體系化整理，標準缺乏歸口管理；現(xiàn)行標準編制單位多(國家標準化委員會、環(huán)保部、國防科工局、中國核工業(yè)總公司等)，標準種類多(有GB、AQ、EJ等)。

2)標準名稱、條款和內(nèi)容存在交叉和重復。如GB23727—2009《鈾礦冶輻射防護和環(huán)境保護規(guī)定》與EJ993—2008《鈾礦冶輻射防護規(guī)定》、GB23728—2009《鈾礦冶輻射環(huán)境影響評價規(guī)定》與EJ/T977—1995《鈾礦地質(zhì)輻射環(huán)境影響評價要求》、GB14585—1993《鈾、釷礦冶放射性廢物安全管理技術(shù)規(guī)定》與EJ/T683—1992《鈾、釷礦冶放射性廢物安全管理》等存在一定的交叉。

3)不同標準之間存在部分要求自相矛盾和部分條款不明確問題。如《核工業(yè)鈾礦冶工程設(shè)計規(guī)范》要求抽注比為0.3%～1%，而《鈾礦堆浸、地浸環(huán)境保護技術(shù)規(guī)定》要求抽注比為1%～5%；《鈾礦冶輻射防護和環(huán)境保護規(guī)定》要求鉆井泥漿分類收集處置，而《鈾礦堆浸、地浸環(huán)境保護技術(shù)規(guī)定》未作出相應要求。

2.2 地下水保護研究不足

1)開采范圍以外的地下水環(huán)境存在潛在的污染危險。雖然地浸生產(chǎn)中采取了總抽液量大于總注液量0.3%等控制溶浸范圍的措施；但由于采區(qū)外圍均布置注入井、礦層裂隙斷層、水動力彌散、不同抽注井抽注量的差異等原因，實際的采區(qū)溶浸范圍和厚度均大于預測面積。

2)地浸結(jié)束后地下水修復還需加強，酸法及中性(CO2+O2)地浸由于溶浸劑的注入和含鈾溶液的抽出，不可避免地改變了含礦含水層地下水的原始地球化學環(huán)境,不同程度地造成地下水的污染。目前，中國地浸鈾礦山中，對于地浸井場采區(qū)，采用了地下水監(jiān)測、影響范圍控制和自然凈化方法，地浸地下水修復技術(shù)尚處于試驗階段[10]。

3 中國地浸采鈾安全環(huán)保重點任務(wù)

3.1 推動立法完善安全環(huán)保標準體系

1)推動完善與《放射性污染防治法》配套的條例和部門規(guī)章，提高地浸安全環(huán)保監(jiān)管的完整性。

2)完成對標準的梳理，對交叉重疊標準進行重新修訂和合并，逐步完善標準體系，建立通用、管理和技術(shù)規(guī)范三級標準體系。

3)建立中核集團鈾礦冶企業(yè)標準體系，對現(xiàn)有GB、EJ標準進行有效補充、細化，進一步提高標準的可執(zhí)行性。

3.2 推進地浸采鈾產(chǎn)業(yè)布局

1)調(diào)整鈾產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局，優(yōu)先采用更加環(huán)保的CO2+O2采鈾技術(shù)。到2020年，地浸礦山產(chǎn)量占中國天然鈾總產(chǎn)量的80%。

2)制定綠色礦山建設(shè)實施標準，統(tǒng)一地面設(shè)施形象、廠區(qū)綠化標準、實體隔離要求。

3.3 加強綠色地浸礦山安全環(huán)保技術(shù)研究

1)優(yōu)化浸出工藝、優(yōu)選環(huán)保型浸出劑，開展廢水強制蒸發(fā)技術(shù)，降低環(huán)境生態(tài)污染[11]。

2)開展地下水數(shù)字化仿真模擬技術(shù)，滲流場實時動態(tài)可視化模擬及溶浸場范圍控制，開展三維流溶質(zhì)運移規(guī)律模擬與驗證及地下水環(huán)境影響評估研究，并建立設(shè)計準則及模擬流程標準。

3)開展人工干預、自然凈化等地下采場多方案退役可行性研究，開展采場次序退役研究及酸法、堿法浸出地下水恢復關(guān)鍵工藝及裝備研發(fā)，建立退役工藝設(shè)計、工藝操作標準或手冊。

4)開展井場鉆孔泥漿集中處理回用及高效充填固井技術(shù)研發(fā)。

5)對輸液管路進行滲漏實時監(jiān)測和報警系統(tǒng)建設(shè)，進一步提高應急能力。

3.4 推動安全文化建設(shè)

高度重視安全文化建設(shè)，明確決策層、管理層、員工在組織結(jié)構(gòu)中不同層面的職責，促使各級管理者和從業(yè)人員自覺全面落實崗位職責，保持質(zhì)疑的工作態(tài)度、嚴謹?shù)墓ぷ鞣椒ā⑾嗷ソ涣鞯墓ぷ髁晳T，開展安全文化培訓教育，積極推進安全文化建設(shè)。

3.5 加強公共宣傳和輿情應對

堅持公開透明的信息溝通原則，依法公開建設(shè)項目環(huán)境保護信息，方便公眾獲取。開展輻射安全公共宣傳教育與輿情應對，暢通公眾參與和社會監(jiān)督渠道，保障公眾環(huán)境權(quán)益，促進核安全水平的提高。

4 結(jié)語

當前結(jié)合地浸采鈾大基地建設(shè)，按照中核集團提出的“創(chuàng)新、高效、低耗、安全”的綠色鈾礦山建設(shè)要求，秉承“企業(yè)管理規(guī)范化、生產(chǎn)工藝環(huán)?；?、礦山環(huán)境生態(tài)化”的開發(fā)理念，不斷完善法律、法規(guī)和標準體系，強化企業(yè)主體責任，加強環(huán)保輻射防護關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，實現(xiàn)地浸采鈾環(huán)境影響最小化，從源頭上預防和減少輻射安全問題的發(fā)生，使中國地浸采鈾輻射環(huán)境安全和監(jiān)管達到國際領(lǐng)先水平。