幌延国際共同プロジェクトの現状と今後の展開,4; タスクC: 実規模の人工バリアシステムの解体試験

Current status and future prospects of the Horonobe International Project (HIP), 4; Task C: Full-scale Engineering Barrier System (EBS) dismantling experiment

大野 宏和 

Ono, Hirokazu

高レベル放射性廃物の地層処分において、人工バリア定置後のニアフィールドにおいては、廃棄体の発熱、地下水の浸潤とそれに伴う緩衝材の膨潤応力の発生、間隙水の化学的特性の変化、オーバーパックの腐食など複数の現象が相互に影響し合った複雑な系となることが予想される。地層処分の安全評価においては、このような熱-水-応力-化学連成現象(THMC連成現象)を予測するための解析コードの整備が重要となる。幌延深地層研究センターの地下施設(幌延URL)の深度350m調査坑道では、処分孔竪置き方式の実規模大の人工バリアを堆積岩に定置し、坑道の一部を埋め戻した人工バリア性能確認試験を実施し、ニアフィールドの過渡期状態変遷の評価に必要なデータを緩衝材や埋め戻し材中に設置したセンサーで取得している。幌延国際共同プロジェクトのタスクCは、それらのデータに加えて、人工バリア性能確認試験の解体試験で取得されるデータを用いて、連成現象の理解や解析コードの検証を国際共同プロジェクトとして実施するものである。

In the geological disposal of high-level radioactive waste, after emplacement of an EBS, the near-field environment is affected by processes such as heat release from the waste, groundwater infiltration into the EBS, swelling and deformation of the buffer material, and chemical reactions between groundwater and minerals. It is crucial to develop simulation codes to evaluate such coupled thermal-hydraulic-stress-chemical (THMC) processes for safety assessment of geological disposal. The full-scale vertical-emplacement EBS experiment (Horonobe EBS experiment) has been undertaken in the 350 m gallery of the Horonobe Underground Research Laboratory (URL) with the Horonobe geological environment. In the Horonobe EBS experiment, various sensors were installed in the buffer and backfill material to obtain the data required to evaluate coupled THMC processes in near-field. In Task C of the Horonobe International Project (HIP), the dismantling experiment of the Horonobe EBS experiment will be carried out and the data obtained from this experiment will be used to understand the coupled processes and to evaluate the simulation code.