地層処分システムの変遷を考慮した安全評価手法の整備,2; 体系化した評価モデルを用いた人工バリア長期変遷解析

Development of safety assessment methodology considering the evolution of geological disposal system, 2; Analysis of long-term behavior of engineered barrier system using systematized evaluation models

向井 雅之 ; 片岡 理治; 飯田 芳久 ; 前田 敏克; 広田 直樹; 山口 徹治 ; 田中 忠夫 

Mukai, Masayuki; Kataoka, Masaharu; Iida, Yoshihisa; Maeda, Toshikatsu; Hirota, Naoki; Yamaguchi, Tetsuji; Tanaka, Tadao

地層処分の長期安全評価手法の整備を目的として、我が国で想定される様々な環境条件でのガラス固化体、オーバーパック、緩衝材等の人工バリア材の性能評価モデル、および核種の収着、拡散、溶解度等核種移行パラメータについてのモデル・データを整備してきた。一方、長期的な人工バリア領域における特性や状態の空間的・時間的変遷を考慮した安全評価を実施するためには、これらのモデルやパラメータをリンクさせ、相互に関連づけながらひとつながりの核種移行解析を行えるようにすることが必要である。本報では、処分場閉鎖後の人工バリア材のバリア性能の長期変遷を評価するため、具体的なモデルやデータを関連付け、一連の解析を行うことのできる手法を整備した。この手法を用い、緩衝材の機能について、施工厚さや施工密度、地下水条件を幅広く設定したうえで、時間変遷するバリア材や間隙水組成を考慮した10万年にわたる解析を実施し、安全機能への影響の大きな因子を明らかにするとともに、安全規制の観点からの重要な設計要件等を抽出した事例を報告する。

Performance evaluation models for engineered barriers and estimation methods for radionuclide migration parameters have been developed to establish a method of long-term safety assessment for geological disposal simulating a variety of environmental conditions of deep underground in Japan. In order to make the safety assessment more systematic and reasonable, the parameters used in radionuclide migration analysis should reflect spatially and temporally changeable conditions of the engineered barriers. Moreover, the changeable conditions should be quantified based on the calculation in which models and parameters for the barrier materials are systematically linked with each other. In this study, a sequence of the systemized procedure was configured and was tested to pick out parameters having significant influence to the safety function of the buffer material from results of long-term performance analysis on engineered barrier system.