中國科“跡”|踏山尋鈾——鑄核立國

導語

上世紀五十年代，山河初定、百業待興，國際核技術格局壁壘森嚴、外部戰略威懾壓力凸顯。一群地質探礦者踏遍深山荒野，在廣西深山深處尋得新中國首塊具工業價值的鈾礦石。這塊被后世譽為“開業之石”的礦石（現珍藏于核工業北京地質研究院），斑駁肌理間鐫刻著地質人的執著堅守，沉默紋理中承載著中國核工業破局起步的初心與榮光，成為大國自立自強最厚重的實物見證。

中國鈾礦早期溯源

從偶然發現到學術記載

其實我國對鈾礦物的了解，起步并不算早。早在上世紀30年代，地質領域的學者們就已經開始在各類礦物中，悄悄尋找這種稀有元素的蹤跡。1934年，地質學者張定釗用分光分析法，在贛南那些含有鎢、錫、鉍、鉬的礦石里，檢測出了“放射性異常”；到了1938年，地質學家張更在廣西花山花崗巖的沖積砂層中，又采集到了帶有放射性的獨居石、釷石，這些發現雖然沒有直接找到鈾礦，卻為后來的探尋之路，埋下了重要的線索。

真正的突破，出現在1943年的5月。當時在江西地質調查所工作的南延宗，正在廣西鐘山、富川交界地帶（今鐘山縣境內）調查錫鎢礦，無意間在礦區的石壁上，發現了一些黃色的粉末狀物質。憑著多年搞地質的職業敏感，他覺得這些東西不一般，就用小刀刮了一些裝起來帶回去，交給了同樣研究地質的吳磊伯，讓他幫忙做顯微化學的微量分析。兩人對著顯微鏡仔細觀察，沒想到看到這些神秘粉末呈現出完美的四面體結晶——這正是鈾礦物最典型的特征。兩人又趕緊做了照相感光實驗，確認結果沒錯。

這可不是普通的發現，這是我國境內第一次正式確認鈾礦物的存在，消息在當時的地質界引起了不小的反響。按照官方記載，1943年，他們的這個發現就刊登在了《地質論評》的“地質新知”欄目里；到了1944年，南延宗和吳磊伯又在這份雜志上，發表了《廣西富賀鐘區鈾礦之發現》，這是一篇專門研究鈾礦的專業學術論文，里面記錄的所有細節，都成了后來地質工作者系統找礦的珍貴資料。

新中國第一塊鈾礦石

艱難探尋與歷史性抉擇

新中國成立初期，百廢待興，當時尚無專業鈾礦勘查隊伍，面對國際核技術封鎖與外部戰略壓力，國家早已萌生發展原子能、自主掌握核技術的戰略構想。因國內鈾礦資源底數不明，相關布局暫時擱置。1953年，中央決定聘請蘇聯鈾礦地質專家來華，指導我國啟動專業鈾礦勘查工作。

1950年5月成立的中國原子能科學研究院舊址

(北京東黃城根甲42號)

1954年2月，地質部地質礦產普查委員會第二辦公室（簡稱“普委二辦”）成立，專責全國鈾礦地質勘查，并聘請蘇聯專家菲·拉祖特金擔任技術顧問，正式拉開新中國系統性找鈾序幕。

1954年10月，一支20余人的勘探工作隊，循著20世紀40年代留下的地質線索，進駐廣西富賀鐘花山礦區開展全域踏勘。隊員們穿行崇山峻嶺、溝壑密林，跋山涉水，在復雜險峻的山地間逐點排查。

勘探隊首先發現附著在蛋白石、方解石表面的鈣鈾云母次生鈾礦物，隨后在同一巖體的云英巖化錫石脈中，找到品位富集、礦質優良的原生鈾礦。勘探隊員們把一些好礦石取出來，最后選定一塊最好的鈾礦石標本，送到北京。這是新中國發現的第一塊最有價值的鈾礦石標本，后世尊稱“開業之石”。

當時，李四光、劉杰、錢三強等科學家，特意帶著這塊鈾礦石，向國家領導人展示它的價值，還現場做了演示——當儀器靠近礦石，發出清晰的“嘎嘎”放射性聲響時，在場的領導人都十分振奮，由此正式作出自主建立和發展中國原子能事業的重大戰略決策。這塊承載著希望的鈾礦石，也成為中國核工業起步史上一個極具意義的標志。

錢三強 ( 前左二 ) 向朱德 ( 前左一 ) 作現場匯報講解

從找礦到興業

鈾礦勘探體系成型與核工業崛起

隨著“開業之石”的發現，我國鈾礦勘查與開發的技術探索也同步起步。早在1954年2月、10月，我國先后成立普委二辦、組建勘探隊；1955年1月20日合作議定書簽署，推動勘查工作全面鋪開。當時中央從十余省區調集近500名行政與專業技術干部，又從抗美援朝歸國部隊抽調500余名通訊兵轉型為儀器操作員（后來改稱找礦員），這些人一邊學習鈾礦勘查技術，一邊摸索開采冶煉的基本路徑，快速搭建起我國首個專業核地質勘查體系。

后續勘查很快有了明確結論：廣西鐘山花山礦體的礦脈分布零散、品位不均，不具備大型工業開采條件。地質隊伍隨即轉戰湖南郴縣（今郴州），在郴縣金銀寨探明金屬鈾儲量500噸以上的小型工業鈾礦床，更關鍵的是，這里的鈾礦適合采用早期摸索的堆浸工藝開采，能有效提取鈾元素，完全滿足早期原子能事業的原料需求。所謂堆浸，就是將開采出的鈾礦石破碎后，堆放在專門的浸出場地，噴灑配置好的浸出劑，通過化學反應將礦石中的鈾溶解出來，再經過過濾、沉淀等步驟，初步提取出鈾產品，堆浸工藝雖成本可控、契合當時技術基礎，但效率偏低、鈾回收率僅30%-40%。

湖南金銀寨礦床勘查完成后，廣西三一〇核地質大隊不僅提交了中國首份鈾礦儲量報告，更完善了鈾礦采冶的技術流程——從礦石開采、破碎，到堆浸浸出、溶液凈化，再到制備重鈾酸銨（俗稱“黃餅”，是天然鈾產品的核心形態），形成了一套完整的初級加工體系，這套體系也推動了中蘇原子能32個協作項目落地，為我國核工業建設奠定了堅實的技術基礎。即便后續中蘇關系變化、專家撤走，我國科研人員也堅持自主攻堅，不僅優化了堆浸工藝，還逐步探索地浸技術（地浸技術可降低地表開采擾動，不過存在地下水污染和地質塌陷隱患，需嚴格管控），持續提升鈾提取效率。1964年10月16日第一顆原子彈成功爆炸，我國早期鈾礦勘查與采冶體系，為實現核工業自主可控積累了寶貴經驗、提供了技術支撐。

七十余年來，我國鈾礦采冶技術不斷迭代升級，從早期的堆浸工藝，逐步發展到地浸、原地爆破浸出等更先進的技術，鈾提取率大幅提升，同時實現了綠色開采，減少對周邊生態環境的影響。一代代核工業人篳路藍縷、接續奮斗，我國逐步建成較為完備的核工業體系。在鈾礦采冶、核燃料加工等領域形成了自主技術體系，孕育了“兩彈一星”精神與核工業精神，推動我國核工業從無到有、由大到強，穩步邁向世界核工業強國行列。而廣西花山依舊有新一代核地質隊員循著前輩足跡，手持伽馬儀器繼續堅守鈾礦勘查事業，不斷探索更高效、更綠色的鈾礦開發技術。

1999年“兩彈一星”功勛獎章

結語

從南延宗偶然間發現鈾礦物的驚鴻一瞥，到勘探隊員踏遍深山尋得“開業之石”；從無專業隊伍、無技術積累的艱難起步，到調集力量搭建起首個核地質勘查體系，中國鈾礦探尋之路，每一步都浸透著先輩的執著與堅守，每一處突破都承載著大國自立的期盼。廣西花山的足跡尚未走遠，湖南金銀寨的探索剛剛啟程，那一塊塊沉默的鈾礦石，如何真正轉化為核工業的“糧食”？堆浸工藝如何迭代升級？中國核工業又將如何沖破封鎖、實現從無到有的崛起？下篇，我們繼續解鎖這段藏在深山里的大國傳奇。

參考資料

《這才是“核”》中國科學技術出版社

鐘山發布.新中國第一塊鈾礦石采自鐘山

中國核工業勘測設計協會.重煥榮光——中國核工業勘察設計協會探訪新中國第一塊鈾礦石采集地遺址

高緯度地質科技.中國戰略性礦產——鈾

都市快報.“中國鈾礦之父”南延宗是浙江樂清人44歲在杭州病逝，葬于靈隱石人山南

圖片來源

《魂牽心系原子夢 ：錢三強傳 》

作者：葛能全

出版：中國科學技術出版社

出版時間：2013年10月

《知原子 鑄核武》

主編：任福君

出版：科學普及出版社

出版時間：2021年9月

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