幌延深地層研究計画; 令和4年度調査研究計画

Horonobe Underground Research Laboratory Project; Investigation program for the 2022 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。令和4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、引き続き調査研究を行う。令和4年度に実施する主な調査研究は以下のとおりである。「実際の地質環境における人工バリアの適用性確認」については、人工バリア性能確認試験において廃棄体の発熱がおさまった条件を模擬した試験を継続するとともに、物質移行試験において有機物・微生物・コロイドの影響を考慮した物質移行試験および声問層に分布する割れ目を対象とした物質移行試験を評価するためのボーリング調査に着手する。「処分概念オプションの実証」については、搬送定置・回収技術の実証として、地下環境におけるコンクリートの劣化に関する試験、分析を継続する。閉鎖技術に実証として、埋め戻し材の性能を変化させる要因となり得るベントナイトの流出挙動の発生メカニズムを検討するための室内試験を継続し、膨潤変形挙動に係るデータの拡充を図る。また、ボーリング孔を閉塞する原位置試験を行い、閉塞方法の適用性評価を行う。「地殻変動に対する堆積岩の緩衝能力の検証」については、過年度に実施した水圧擾乱試験の結果の解析や、断層/割れ目の水理学的連結性に関する解析を、令和3年度に再検証したダクティリティインデックスモデルを用いて行う。地下水の流れが非常に遅い領域(以下、化石海水)を調査・評価する技術の高度化として、化石海水領域の三次元分布を確認するためのボーリング調査を継続する。

The Horonobe Underground Research Laboratory (URL) Project is being pursued by the Japan Atomic Energy Agency (JAEA) to enhance the reliability of relevant disposal technologies for geological disposal of High-level Radioactive Waste through investigations of the deep geological environment within the host sedimentary rock at Horonobe Town in Hokkaido, north Japan. In fiscal year 2022, we continue to conduct research on "Study on near-field system performance in geological environment", "Demonstration of repository design options", and "Understanding of buffering behaviour of sedimentary rocks to natural perturbations", which are the important issues shown in the Horonobe underground research plan from fiscal year 2020. The main studies to be conducted in fiscal year 2022 are as follows. As "Study on near-field system performance in geological environment", we will continue to the test under the simulated condition in which the heat generation by the high-level radioactive waste has subsides in the full-scale engineered barrier system (EBS) performance experiment. We will also conduct solute transport experiment with model testing that take into account the effects of organic matter, microbes, and colloids, and initiate borehole investigation to evaluate solute transport experiments on fractures distribute in Koetoi formation. As "Demonstration of repository design concept", we will continue experiment and analysis of concrete deterioration in the underground environment as a demonstration of remote technique for emplacement and retrievable. As a demonstration of the closure techniques, laboratory tests will be continued to investigate the mechanism of bentonite runoff behaviour, which could be a factor in changing the performance of backfill material, and to expand data on swelling and deformation behaviour. In addition, in-situ borehole closure tests will be conducted to evaluate the applicability of the closure method. As "Understanding of buffering behaviour of