亀裂を有する堆積岩の水理・物質移行評価のためのデータ取得・解析(委託研究)

Study on flow and mass transport through fractured sedimentary rocks (Contract research)

下茂 道人*; 熊本 創*; 唐崎 建二*; 澤田 淳 ; 前川 恵輔  ; 佐藤 久

Shimo, Michito*; Kumamoto, So*; Karasaki, Kenji*; Sawada, Atsushi; Maekawa, Keisuke; Sato, Hisashi

高レベル放射性廃棄物の地層処分サイトの性能評価にあたっては、天然バリアを構成する岩盤中における水理・物質移行特性を適切に評価することが重要である。しかし、これまでの知見から、特に幌延地域の亀裂の発達した堆積岩では、亀裂性媒体と多孔質媒体の双方の特徴を併せ持った性質を有することが明らかとなってきている。本件では、亀裂を有する堆積岩中における水理・物質移行パラメータの拡充を目的とした室内試験を実施するとともに、特に岩盤中の物質移行現象の評価で重要となる亀裂内の実流速について、その違いが亀裂を有する堆積岩内の物質移行現象に与える影響について数値解析的な検討を行った。また、幌延地域は、地下水中に塩水及び溶存ガスが含まれるとともに、地下深部において高い間隙水圧が認められる場所が確認されている。本件では、この高圧箇所の形成要因を把握することを目的とした数値解析的検討を行った。

It is important for safety assessment of HLW geological disposal to evaluate groundwater flow and mass transport in deep underground accurately. The objective of this study is to expand the data of flow and mass transport properties in fractured sedimentary rocks, and to estimate these properties in larger scale rocks, such as in situ test scale, using the results of the laboratory tests and the borehole investigations. This study was carried out under the following three tasks: (1) laboratory hydraulic and tracer experiments using the rock specimens of Koetoi formation obtained at underground research facility under construction in the Horonobe area, (2) a numerical study on the influence that a difference of the groundwater flow velocity in the fractures gives a mass transport in the fractured sedimentary rocks, (3) a numerical study on the contributing factors to groundwater flow such as effect of low permeability layers.