การสำรวจและการทำเหมืองแร่ยูเรเนียม

พิพัฒน์ พิเชษฐพงษ์
กลุ่มวิจัยและพัฒนานิวเคลียร์
สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)

ในการสำรวจแหล่งแร่ยูเรเนียม สามารถทำได้หลากหลายวิธี ตามขั้นตอนทั่ว ๆ ไป คือ เริ่มตั้งแต่การใช้ภาพถ่ายจาก ดาวเทียม การใช้ภาพถ่ายจากเครื่องบินสำรวจ การสำรวจทางภาคพื้นดินและทางทะเล การขุดเจาะสำรวจ และการ วิเคราะห์ตัวอย่างหินและดิน ซึ่งแต่ละวิธีสามารถให้รายละเอียดข้อมูลในระดับต่าง ๆ ต้องใช้เวลาและค่าใช้จ่ายแตกต่าง กันออกไป

ภาพถ่ายทางอากาศสามารถใช้ทั้งภาพถ่ายจากแสงปกติ ภาพถ่ายจากเรดาร์ อินฟราเรด และแสงที่ความยาวต่าง ๆ การพิจารณาลักษณะภูมิประเทศสามารถดูจากผิวดิน ตะกอนดิน ตะกอนหินในแม่น้ำ รวมทั้งตัวอย่างน้ำและตัวอย่างพืช โดยดูจากการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของตัวอย่าง การวัดปริมาณรังสีและสารรังสีที่เกี่ยวข้องกับยูเรเนียม ในตัวอย่าง

• เกรดของแร่ยูเรเนียม หรือองค์ประกอบของยูเรเนียมในแร่ (uranium grade)
• ปริมาณหรือขนาดของแหล่งแร่ (ore body size)
• โอกาสแยกธาตุพลอยได้อื่น ๆ ที่มีอยู่ในแร่ (possible by-products)
• ความลึกของแร่จากผิวดิน (mining zone depth)
• วิธีการในการทำเหมืองแร่ (mining method)
• ราคาคาดหวังของยูเรเนียมในตลาดโลก (expected selling price)
• การพิจารณาสภาพทางภูมิศาสตร์การเมือง (geopolitical consideration)
• การพิจารณาผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม (environment considerations)

เหมืองแร่ยูเรเนียมสามารถแบ่งได้ 2 แบบใหญ่ ๆ คือ เหมืองเปิด (open pit mining) และเหมืองใต้ดิน (underground mining) นอกจากนี้ยังมีเหมืองแร่ที่มีลักษณะพิเศษซึ่งสามารถใช้วิธีการเฉพาะเรียกว่า in situ leaching (ISL) โดยการใช้ สารละลายอัดฉีดเข้าไปชะยูเรเนียมออกมาจากแร่ยูเรเนียมที่อยู่ใต้ดินออกมา ยูเรเนียมบางส่วนก็มีการผลิต ได้มาจาก ผลพลอยได้ (by-product) จากการทำเหมืองแร่อื่น ๆ ที่ไม่ใช่ยูเรเนียมโดยตรง

เหมืองแร่ยูเรเนียมที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบัน คือ เหมือง Mc Arthur River ของบริษัท Cameco ในประเทศแคนาดา เป็นแบบ เหมืองใต้ดิน มีความสามารถในการผลิตแร่ยูเรเนียมประมาณ 15 % ของโลก เหมืองแร่ยูเรเนียมที่ใหญ่รอง ลงมา คือ เหมือง Ranger ของบริษัท REA ในประเทศออสเตรเลีย เป็นแบบ เหมืองเปิด มีกำลังผลิตประมาณ 10 % ของโลก