和平利用核爆炸：為國民經濟建設或基礎科學研究等非軍事目的而進行的核爆炸。
基本介紹
- 中文名：和平利用核爆炸
- 發布者：中國軍事百科全書編審室
為國民經濟建設或基礎科學研究等非軍事目的而進行的核爆炸。
核爆炸在工業方面的套用主要有：①刺激石油和天然氣生產。核爆炸可以在爆心周圍較大範圍的岩層內產生破裂帶，從而提高油氣藏的滲透性和回採率。②深層地質勘探。用核爆炸替代化學爆炸作震源，可以大幅度提高地震探測方法在地質勘探中的效能，加快地質調查和礦藏前景評價的速度，也有助於確定找礦和地質勘探的最佳方向。③建造地下貯存庫。利用封閉式地下核爆炸，可以在選定的地質岩層中建造天然氣、工業和放射性廢物的貯存庫。④制止氣田井噴事故。利用埋設於事故井附近的核裝置的爆炸，切斷氣路，可以有效地制止井噴。⑤大型挖掘工程。開挖性地下核爆炸可用於開鑿運河和人工湖，建造水壩。美國和蘇聯在這方面都做過大量的研究和試驗工作，但實際套用較少，原因之一是開挖性核爆炸會造成較大範圍內土壤、水和空氣的放射性沾染。此外，對核爆炸套用於礦岩破碎、銅礦石浸取開採、油頁岩開發等，也做過不少研究和試驗工作。
核爆炸在科學研究方面的套用主要有以下方面：將核爆炸作為束流極強的脈衝中子源，用於數量極少的短壽命放射性核素的中子截面和裂變產額曲線的測定；利用中子的多重俘獲反應生成超重元素鑀（原子序數Z=99）和鐨（Z=100）的短壽命同位素，並研究其核性質；利用核爆炸測定物質在高溫高壓下的性質；將核爆炸作為震源，研究地殼和上地幔的地質結構等。
為充分利用和平目的核爆炸產生的巨大能量，又儘量避免或減少對環境的污染，一般都採取地下核爆炸的方式。由於爆炸目的是為爆後實施預定的工程或工業生產項目，它只能在工程或工業生產現場附近實施，很難完全避開有人煙和地質條件不安全的地區。
與核武器試驗爆炸相比，和平利用核爆炸有以下特點：①必須根據不同套用目的和安全需要，專門設計核爆炸裝置。例如，為適應深層地下爆炸的需要並節約鑽井費用，須研製小直徑（約20厘米）、耐高溫（約150℃）的核裝置；為減少爆炸後進入生物圈的放射性核素，設計適用於工程開挖的核裝置，應採用高聚變份額、低污染的核聚變裝置；設計適用於刺激天然氣的核裝置，應儘量減少放射性元素氚的產生量。②安全保障要求高。不僅要保證爆炸時刻及其後一個較短時期內現場周圍地區的地震安全和輻射安全，而且要考慮爆後實施預定項目過程中的核輻射安全，控制項目完成後的長期核輻射影響。一方面要正確選擇爆心和埋深，採取有效封堵等措施，儘量減少放射性的產生量，並堵塞其泄出地面和沾染地下水的通道；另一方面要對地面放射性沾染和地下污染情況，進行嚴格的監測、控制和及時處置。即便採取了這些措施，仍不免會有少量的放射性進入周圍環境。③核爆炸的和平利用是一項集技術、經濟和管理於一體的系統工程，需要國家有關部門直接參與和組織。由於各國經濟運行方式、資源的來源、工業生產技術水平等方面的差異，對和平利用核爆炸的經濟性評價各不相同。
早在核武器的發展初期，科學界就開始探索核爆炸作為一種特殊能量釋放的方式用於和平利用的可能性，但只有美國和蘇聯進行過實際的研究和套用。1957年，美國批准實施“犁頭計畫”，揭開了核爆炸和平利用研究的序幕。至1973年，美國為此共進行了48次核爆炸，1977年宣布中止該研究計畫。蘇聯在1965～1988年期間，共進行了115次（128個核裝置）和平利用核爆炸。曾在中等滲透性的厚層碳酸岩介質的油氣藏中實施核爆炸，增產效果顯著；利用39次核爆炸（輔以一些化學爆炸）對總長約7萬千米的14個剖面進行了地震探測，取得了明顯的經濟效益；先後利用核爆炸在鹽岩中建成20多個總容積達80多萬立方米的天然氣中間貯存庫；曾對5次持續半年以上、常規處置技術難以奏效的特大井噴事故，採用核爆炸切斷氣路制止井噴，收到良好的效果。1988年後，美、蘇兩國沒有再進行過有關和平利用方面的核爆炸。由於擔心難以嚴格區分核爆炸是軍用目的還是和平利用目的，1996年達成的《全面禁止核試驗條約》（CTBT）規定，各締約國承諾不進行任何核武器試驗爆炸或任何其他核爆炸，承諾在其管轄或控制下的任何地方禁止，防止並且不導致、鼓勵或以任何方式參與任何此種爆炸。但同時規定，根據任何締約國的請求，CTBT的審議會議應審議有無可能允許為和平目的進行地下核爆炸。
