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碱性材料对独居石废渣中U、Th的稳定化效应

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铀矿冶 2024年第1期43卷 50-57页

作者：高扬孙娟苏学斌连国玺中核第四研究设计工程有限公司河北石家庄050021 中国铀业有限公司北京100013 生态环境部核与辐射安全中心北京102455

采用CaO、Mg(OH)_(2)、Ca_(3)(PO_(4))_(2)、海泡石、CaCO_(3)等碱性材料对放射性独居石废渣进行稳定化处理,进行不同投加比试验与长期浸出试验,监测U、Th、pH的变化规律,借助XRD、SEM-EDS、组分形态变化等手段揭示U、Th稳定化机理。结... 详细信息

采用CaO、Mg(OH)_(2)、Ca_(3)(PO_(4))_(2)、海泡石、CaCO_(3)等碱性材料对放射性独居石废渣进行稳定化处理,进行不同投加比试验与长期浸出试验,监测U、Th、pH的变化规律,借助XRD、SEM-EDS、组分形态变化等手段揭示U、Th稳定化机理。结果表明,在5.0%、7.5%的投加比条件下,各材料试验组浸出液均满足pH=6~9的要求;在长期浸出试验中,仅有Ca_(3)(PO_(4))_(2)具备对U、Th核素的长期稳定能力;短期内废渣pH升高对U具有稳定化效应,稳定后U的活化重新溶出是一个长期过程,与反酸无关;Th的稳定性主要受pH影响,pH>6即可实现Th长期稳定。稳定化过程中,废渣表面由于沉淀的生成而变得粗糙,沉淀的U、Th次生相多为无定形态;U、Th核素的稳定化主要与促进可交换态、碳酸盐结合态向铁锰氧化态、残余态转变有关。

关键词：独居石废渣碱性材料 U Th 稳定化放射性

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地浸采铀井网影响因素分析与评价研究

中国矿业 2024年第3期33卷 243-248页

作者：陈梅芳谭亚辉张传飞许影苏学斌核工业北京化工冶金研究院北京101149 中核内蒙古矿业有限公司内蒙古呼和浩特010010 中国铀业股份有限公司北京100013

井网布置是砂岩型铀矿地浸开发过程中最重要采矿设计之一,关系到矿山投资、资源回收率和采区服务年限。井网布置影响因素众多,对于设计过程中哪些是主要因素及因素影响大小等尚未达成共识。针对井网布置研究现状进行了分析,讨论了井网... 详细信息

井网布置是砂岩型铀矿地浸开发过程中最重要采矿设计之一,关系到矿山投资、资源回收率和采区服务年限。井网布置影响因素众多,对于设计过程中哪些是主要因素及因素影响大小等尚未达成共识。针对井网布置研究现状进行了分析,讨论了井网布置的主要影响因素,采用独立性指标分类方法,构建了地浸采铀井网影响因素的“二层次多因子”指标体系;为比较各指标的相对重要程度,运用层次分析法构建了判断矩阵,研究得到各个指标的重要性排序及对应权重值,其中,矿体埋深、矿体品位、矿体厚度、矿体渗透性和矿体连续性5项为影响井网布置的主要因素,权重累积频率达81.33%。指标体系的构建和评价权重的确立,为砂岩型铀矿开发设计和井网优化提供了必要依据。

关键词：地浸采铀井网布置影响因素砂岩型铀矿层次分析法

基于卷积和长短期记忆网络的地浸开采铀浓度预测研究

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铀矿地质 2024年第3期40卷 578-586页

作者：贾明滔谭笑苏学斌陈梅芳鲁芳中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083 中国铀业有限公司北京100013 核工业北京化工冶金研究院北京101100 湖南女子学院湖南长沙410083

文章通过集成经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)、卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)、长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)、傅里叶变换,提出了一种新型地浸单元浸出液铀浓度预测方法。该方法将浸出液铀浓度监测值时间序列使用EMD进行分解,分解为趋势项、周期项和随机项。通过构建CNN+LSTM网络,并结合傅里叶变换和多项式拟合对铀浓度趋势项、周期项和随机项进行预测,3者预测之和作为铀浓度预测结果。实证结果表明:EMD能够有效分解铀浓度时间序列,模型拟合度比未进行EMD分解的模型提升超50%;基于EMD、CNN+LSTM和傅里叶变换的集成方法预测精度良好,预测的平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,MAPE)为0.348,与LSTM、反向传播(Back Propagation,BP)和门控循环网络(Gate Recurrent Unit,GRU)等模型相比最高提升超80%。文章提出的集成方法能够准确预测浸采单元铀浓度变化,解决了原有方法和模型无法对非线性、非平稳铀浓度序列进行准确预测的问题,从而为地浸矿山生产规划提供技术支持,并有助于提升中国铀矿山的数字化、信息化程度。

关键词：铀浓度预测经验模态分解卷积神经网络长短期记忆傅里叶变换

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独居石优溶渣浸出过程研究

有色金属（冶炼部分） 2024年第2期 99-106页

作者：刘康苏学斌梁耕宇程浩王桂硕张承天刘忠臣刘会武向秋林核工业北京化工冶金研究院北京101149 中国铀业有限公司北京100013

独居石是典型伴生铀、钍的稀土矿资源,通过现有的碱溶转化、优溶等步骤提取稀土后,所得优溶渣是富含铀、钍、稀土的重要二次资源。为与稀土提取保持一致的盐酸体系,研究优溶渣的盐酸浸出过程对整体回收工艺十分关键。采取单因素试验考... 详细信息

独居石是典型伴生铀、钍的稀土矿资源,通过现有的碱溶转化、优溶等步骤提取稀土后,所得优溶渣是富含铀、钍、稀土的重要二次资源。为与稀土提取保持一致的盐酸体系,研究优溶渣的盐酸浸出过程对整体回收工艺十分关键。采取单因素试验考察浸出过程条件对铀、钍、稀土浸出率的影响。结果表明,使用下述优化参数:盐酸浓度6 mol/L、浸出时间1.5~2 h、浸出温度60℃、液固体积质量比3 mL/g时,优溶渣中铀、钍、稀土的浸出率分别可达90%~95%、92%~93%、>60%,实现了较高的资源回收率。浸出渣的工艺矿物学分析表明,其主要由锆石、钍化合物和石英等脉石矿物组成。剩余的稀土组分则主要集中在未分解的独居石中,其余为少量磷钇矿和褐钇铌矿。试验结果可为独居石优溶渣的综合回收技术提供基础数据和支撑。

关键词：独居石优溶渣盐酸浸出铀钍稀土

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某独居石优溶渣二段逆流浸出试验研究

湿法冶金 2024年第4期43卷 395-400页

作者：程浩苏学斌刘康刘忠臣王桂硕梁耕宇张承天黄永刘会武向秋林核工业北京化工冶金研究院北京101149 中国铀业有限公司北京100013

针对某独居石优溶渣,研究了采用一段常规浸出—二段逆流浸出工艺浸出铀、钍、稀土。考察了各因素对浸出效果的影响。结果表明:采用一段常规浸出法时,适宜条件下的铀、钍、稀土浸出率分别为98.66%、95.37%、64.23%;采用二段逆流浸出法时... 详细信息

针对某独居石优溶渣,研究了采用一段常规浸出—二段逆流浸出工艺浸出铀、钍、稀土。考察了各因素对浸出效果的影响。结果表明:采用一段常规浸出法时,适宜条件下的铀、钍、稀土浸出率分别为98.66%、95.37%、64.23%;采用二段逆流浸出法时,铀、钍、稀土浸出率均可提高0.5%~1.0%,浸出液余酸降低50%以上,矿浆固液分离性能得到了一定改善。

关键词：独居石优溶渣常规浸出二段逆流浸出铀钍稀土固液分离

Wellbore leakage risk management in CO_(2) geological utilization and storage: A review

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Energy Reviews 2023年第4期2卷 35-48页

作者： xuebin su Sinan Liu Liwei Zhang Guizhen Liu Yan Wang Manguang Gan Xiaochun Li China National Uranium Co. Ltd.Beijing100013China State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering Institute of Rock and Soil MechanicsChinese Academy of SciencesWuhan430071China University of Chinese Academy of Sciences Beijing100049China

CO_(2) geological utilization and storage(CGUS)is an important technology to achieve a deep cut of global CO_(2) ***_(2) leakage from the subsurface may impair the performance of CGUS projects,and the CO_(2) leakage through wellbores is the most common leakage *** paper proposes a workflow for wellbore CO_(2) leakage risk management,and the workflow consists of the following steps:i)leakage risk identification;ii)leakage risk evaluation;iii)leakage risk monitoring;iv)leakage *** approaches in each step of the workflow are systematically *** challenges of wellbore CO_(2) leakage risk management include:lack of effective detection and evaluation approaches to tackle the CO_(2) leakage risk induced by cement failure;lack of low-cost acid resistance alloys and CO_(2)-resistant cement;lack of automated monitoring systems that could enable automated shutdowns of the wellbore whenever certain warning criteria are met.

关键词： CO_(2)storage CGUS Wellbore leakage Risk evaluation Monitoring Cement degradation

“CO_(2)+O_(2)”地浸采铀含矿层防堵技术研究

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铀矿冶 2024年第3期43卷 17-24页

作者：王亚安李星浩姚益轩原渊苏学斌阙为民谭亚辉王嗣晨核工业北京化工冶金研究院北京101149

某试验采区运行约200 d,注液井注液压力提高至1.65 MPa,平均注液量下降了51.87%,周边含矿层堵塞严重。计算表明,当由天然流场条件转变为抽注浸出流场条件时,地下水流速可快速提高几十、上百倍,水力冲刷作用是抽液井周边含矿层中碎屑析... 详细信息

某试验采区运行约200 d,注液井注液压力提高至1.65 MPa,平均注液量下降了51.87%,周边含矿层堵塞严重。计算表明,当由天然流场条件转变为抽注浸出流场条件时,地下水流速可快速提高几十、上百倍,水力冲刷作用是抽液井周边含矿层中碎屑析出的动力学条件;浸出液经地表过滤、树脂床吸附后,尾液中含有的矿物碎屑和化学沉淀物在注液井周边含矿层中再沉积,是导致含矿层堵塞的直接原因;矿层堵塞以机械堵塞为主,化学堵塞为辅。根据含矿层最大孔喉直径的研究结果,结合井下电视观察以及浸出液、洗井水中颗粒物粒度、洗井水沉降干渣化学组成分析,确定矿物碎屑主要是黏土粉砂粒级碎屑,化学沉淀物主要有CaCO_(3)、MgCO_(3)、Fe(OH)_(3)及少量FeCO_(3)。以“防堵”为切入点,增设了水力旋流器,耦合“自然沉降—旋流分离—机械筛滤”地表固液分离系统,取得了明显防堵效果。

关键词：地浸采铀 “CO_(2)+O_(2)” 含矿层堵塞固液分离水力旋流器

Numerical study on the fracturing mechanism of shock wave interactions between two adjacent blast holes in deep rock blasting

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Earthquake Engineering and Engineering Vibration 2019年第4期18卷 735-746页

作者： Yuan Wei Liu Shangge Wang Wei su xuebin Li Zonghong Li Jiaxin Wen Lei Chang Jiangfang sun Xiaoyun School of Civil Engineering Shijiazhuang Tiedao University Shijiazhuang 050043 China Hebei Technology and Innovation Center on Safe and Effi cient Mining of Metal Mines Shijiazhuang 050043 China CCCC Second Highway Consultants Co. Ltd. Wuhan 430056 China China National Uranium Co. Ltd. Beijing 100013 China

With the application of electronic detonators, millisecond blasting is regarded as a signifi cant promising approach to improve the rock fragmentation in deep rock blasting. Thus, it is necessary to investigate the fracturing mechanisms of short-delay blasting. In this work, a rectangle model with two circle boreholes is modeled as a particles assembly based on the discrete element method to simulate the shock wave interactions induced by millisecond blasting. The rectangle model has a size of 12 × 6 m (L × W) and two blast holes have the same diameter of 12 cm. The shock waves are simplifi ed as time-varying forces applied at the particles of walls of the two boreholes. Among a series of numerical tests in this study, the spacing between two adjacent boreholes and delay time of millisecond blasting are considered as two primary variables, and the decoupling charge with a coeffi cient of 1.5 is taken into account in each case. The results show that stress superposition is not a key factor for improving rock fragmentation (tensile stress interactions rather than compressive stress superposition could aff ect the generation of cracks), whereas collision actions from isolated particles or particles with weakened constraints play a crucial role in creating the fracture network. The delay time has an infl uence on causing cracks in rock blasting, however, whether it works heavily depends on the distance between the two holes.

关键词： rock fragmentation millisecond blasting shock wave decoupling charge discrete element method

Development of Dose Monitor System in Site at SFC

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IMP & HIRFL Annual Report 1994年 99-100页

作者： Chen xuebin and su Youwu

ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＤｏｓｅＭｏｎｉｔｏｒＳｙｓｔｅｍｉｎＳｉｔｅａｔＳＦＣ￥ＣｈｅｎＸｕｅｂｉｎａｎｄＳｕＹｏｕｗｕＡｒａｄｉａｔｉｏｎｄｏｓｅｍｏｎｉｔｏｒｓｙｓｔｅｍｉｎｓｉｔｅａｔＳＦＣｈａｓｂｅｅｎｄ...

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