幌延深地層研究計画における人工バリア性能確認試験; 計測データ集(平成27年度)

中山 雅; 大野 宏和; 中山 真理子*; 小林 正人*

JAEA-Data/Code 2016-005, 55 Pages, 2016/07

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幌延深地層研究計画において、平成26年度からは第3段階の調査研究として、人工バリア性能確認試験を地下施設の深度350m調査坑道において実施している。当該試験は、幌延の地質環境を事例に、処分孔竪置き方式を対象として実規模の人工バリアを設置し、実環境下において人工バリア定置後の再冠水までの過渡期の現象を評価する事を目的としている。具体的には、(1)第2次取りまとめで示した処分概念が実際の地下で構築できることの実証、(2)人工バリアや埋め戻し材の設計手法の適用性確認、(3)熱-水-応力-化学連成挙動に関わる検証データの取得、である。本データ集は、(3)の検証データについて取りまとめたものであり、各種計測データの散逸防止を目的としている。また、計測データの中には、原子力環境整備促進・資金管理センターとの共同研究において設置した、地中無線モニタリング装置によって取得されたものも含まれる。なお、地中無線モニタリング装置は、経済産業省資源エネルギー庁の委託事業である「地層処分技術調査等事業 処分システム工学確証技術開発」において開発された。本データ集でのデータ収録期間は、平成26年12月から平成28年3月までである。

Decimeter-scale laboratory studies of thermal, mechanical, hydrological and chemical processes in near-field systems of generic geological waste repositories

Hu, Q. H.*; Zhang, T.*; Shen, Y. Q.*; 舘 幸男; 深津 勇太; Borglin, S.*; Chang, C.*; Hampton, J.*

no journal, , 

In a deep geological repository of high-level nuclear wastes, the near-field systems consist of waste packages, buffer materials, and natural barrier systems. It is expected that the initial thermal loading after waste emplacement will last several hundred years. It is important to investigate the effects of this thermal loading on the near-field components under in situ stress conditions, in terms of thermal-hydrological-mechanical-chemical (THMC) processes and subsequent radionuclide retention and migration. Preliminary tests have been performed via integrated combinations of buffer materials and host rocks, at nm-dm scales, subjected to a range of elevated temperatures under true-triaxial conditions, which is complemented by a suite of nano-petrophysical characterization approaches such as small-angle neutron/X-ray scattering techniques to quantify total pore space and sample size-dependent effective porosity. For multiple-approach radionuclide retention and migration tests before- and after-THMC experiments, a complementary range of tests will include batch, column, and gas diffusion for granular samples, as well as gas/liquid diffusion and fractured core transport tests for intact rock samples under different temperature and pressure conditions.