幌延深地層研究計画; 令和2年度調査研究成果報告

Horonobe Underground Research Laboratory Project; Investigation report for the 2020 fiscal year

中山 雅 

Nakayama, Masashi

幌延深地層研究計画は、日本原子力研究開発機構が堆積岩を対象に北海道幌延町で実施しているものである。令和2年度は、「令和2年度以降の幌延深地層研究計画」で示した研究課題である、実際の地質環境における人工バリアの適用性確認、処分概念オプションの実証、地殻変動に対する堆積岩の緩衝能力の検証について、調査研究を実施した。具体的には、「実際の地質環境における人工バリアの適用性確認」では、人工バリア性能確認試験および物質移行試験を、「処分概念オプションの実証」では、人工バリアの定置・品質確認などの方法論に関する実証試験および高温度等の限界的条件下での人工バリア性能確認試験を実施した。また、「地殻変動に対する堆積岩の緩衝能力の検証」では、水圧擾乱試験などによる緩衝能力の検証・定量化および地殻変動による人工バリアへの影響・回復挙動試験を実施した。幌延深地層研究計画の成果は、日本原子力研究開発機構における他の研究開発拠点での成果と合わせて一連の地層処分技術として、処分事業や安全規制に適宜反映していく。そのため、国内外の研究機関との連携を図り、大学などの専門家の協力を得つつ、本計画を着実かつ効率的に進めていく。また、研究開発業務の透明性・客観性を確保する観点から研究計画の策定から成果までの情報を積極的に公表し、特に研究成果については国内外の学会や学術誌などを通じて広く公開していく。

The Horonobe Underground Research Laboratory (URL) Project is being pursued by the Japan Atomic Energy Agency (JAEA). The main aim of this project is to enhance the reliability of relevant disposal technologies for geological disposal of high-level radioactive waste through a comprehensive research and development (R&D) program in the deep geological environment within the host sedimentary rock at Horonobe in Hokkaido, north Japan. In fiscal year 2020, JAEA continued R&D on three important issues specified in the "Horonobe Underground Research Plan from Fiscal Year 2020", which involve "Study on nearfield system performance in geological environment", "Demonstration of repository design options", and "Understanding of buffering behavior of sedimentary rock to natural perturbations". Specifically, 'full scale engineered barrier system (EBS) experiment' and 'solute transport experiment' were carried out as part of "Study on near-field system performance in geological environment". 'Development and testing of EBS emplacement / retrieval and tunnel closure technologies' and 'evaluation of EBS behavior over 100C' were addressed for "Demonstration of repository design options". A study on "Understanding of buffering behavior of sedimentary rock to natural perturbations" was also implemented in two areas, 'evaluation of hydromechanical responses of faults to water pressure changes' and 'development of techniques for evaluating self-sealing behavior of an excavation damaged zone after backfilling'. The results of the R&D, along with those obtained in other departments of JAEA, will reinforce the technical basis for both repository implementation and safety regulation. For the sake of this, JAEA will steadily proceed with this project in collaboration with relevant organizations and universities both domestically and internationally and also widely publish the plans and results of the R&D to ensure their transparency and technical reliability.