幌延深地層研究計画 令和6年度調査研究成果報告

Horonobe Underground Research Laboratory Project Investigation report for the 2024 fiscal year

中山 雅 ; 石井 英一   ; 青柳 和平  ; 早野 明  ; 村上 裕晃  ; 大野 宏和 ; 武田 匡樹 ; 深津 勇太  ; 望月 陽人  ; 尾崎 裕介  ; 木村 駿  ; 出井 俊太郎  ; 佐久間 圭佑 ; 田村 友識 ; 岩井 亮; 加藤 祥成; 藤枝 大吾

Nakayama, Masashi; Ishii, Eiichi; Aoyagi, Kazuhei; Hayano, Akira; Murakami, Hiroaki; Ono, Hirokazu; Takeda, Masaki; Fukatsu, Yuta; Mochizuki, Akihito; Ozaki, Yusuke; Kimura, Shun; Dei, Shuntaro; Sakuma, Keisuke; Tamura, Tomonori; Iwai, Ryo; Kato, Yoshinari; Fujieda, Daigo

幌延深地層研究計画は、日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)が堆積岩を対象に北海道幌延町で実施しているプロジェクトである。令和6年度は、「令和2年度以降の幌延深地層研究計画」で示した、「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」および「地殻変動に対する堆積岩の緩衝能力の検証」の3つの研究課題を対象に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、ダクティリティインデックスを用いた透水性評価手法の検証および水圧擾乱試験から原位置の地圧の状態を推定する手法の検討などを実施した。地下施設整備を継続し、東立坑および換気立坑が深度500mまでの掘削を完了するとともに、西立坑および500m調査坑道の掘削を開始した。令和6年度末現在の掘削進捗は、東立坑および換気立坑が深度500m、西立坑が深度472m、500m調査坑道が112.9mである。幌延国際共同プロジェクト(Horonobe International Project: HIP)では、令和6年6月には合同タスク会合を幌延深地層研究センター国際交流施設にて開催し、坑道の整備状況や試験の準備状況について確認した。また、管理委員会やタスク会合を通じて参加機関との議論を行った。HIPは令和4年度後半から令和6年度までをフェーズ1、令和7年度から令和10年度までをフェーズ2に分けて実施することとしており、令和6年度はフェーズ1の研究成果を取りまとめた。

The Horonobe Underground Research Laboratory (URL) Project is being pursued by the Japan Atomic Energy Agency (JAEA) to enhance the reliability of relevant technologies for geological disposal of high-level radioactive waste through investigating the deep geological environment within the host sedimentary rocks at Horonobe-cho in Hokkaido, north Japan. In the fiscal year 2024, we continued R&D on "Study on near-field system performance in geological environment", "Demonstration of repository design options", and "Understanding of buffering behaviour of sedimentary rock to natural perturbations". These are identified as key R&D on challenges to be tackled in the Horonobe underground research plan for the fiscal year 2020 onwards. Specifically, "full-scale engineered barrier system (EBS) performance experiment" and "solute transport experiment with model testing" were carried out as part of "Study on near-field system performance in geological environment". "Demonstration of engineering feasibility of repository technology" and "evaluation of EBS behaviour over 100C" were addressed for "Demonstration of repository design options". The validation of a method for assessing permeability using the Ductility Index and a method for estimating the state of in-situ ground pressure from hydraulic perturbation tests were investigated as part of the study "Understanding of buffering behaviour of sedimentary rock to natural perturbations". In FY2024, we continued construction of the East Access Shaft and the Ventilation Shaft, and construction of these shafts were completed to a depth of 500 m. After the completion of the East Access Shaft, excavation of the West Access Shaft and 500 m gallery has began. As of the end of FY2024, excavation progress is as follows, the East Access Shaft and the Ventilation Shaft were 500 m depth, the West Access Shaft was 472 m depth, 500 m gallery was 112.9 m, respectively. In the Horonobe International Project (HIP), Management Board and Joint Task Meeting was held at the Horonobe URL in June 2024 to review the progress of construction of galleries and preparations of experiments. Task Meetings to review the implementation plan for in-situ testing and analysis were also held. HIP will be implemented in two phases: Phase 1 (from FY2022 to FY2024) and Phase 2 (from FY2025 to FY2028), the research results of Phase 1 were compiled in FY2024.