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報告書

TRU処分システム中のガス移行に関する感度解析評価

棚井 憲治; 山本 幹彦*; 関 義孝*

JAEA-Research 2007-057, 71 Pages, 2007/07

JAEA-Research-2007-057.pdf:1.77MB

放射性廃棄物処分場内では金属の腐食等によって発生するガスにより、処分場内の地下水が排出される、あるいは処分場内の圧力が上昇する可能性が指摘されている。これにより、生物圏に至るバリア中での放射性核種の移行や人工バリア又は岩盤の構造力学的安定性に影響を与える可能性があり、長期的な処分の安全性に及ぼす影響が懸念される。このような問題点を踏まえて、今後のモデル開発及びデータ取得計画に資するために、気液2相流モデルを用いて処分システム中のガス移行について感度解析を行い、各パラメータの影響度に関する検討を行った。その結果、廃棄体/充填材(セメント系材料)に対しては、絶対透過係数及び残留間隙水飽和度の影響が大きく、緩衝材に対してはガスの絶対透過係数,毛管排除圧及び残留間隙水飽和度の影響が大きいことが明らかになった。

論文

Gas generation and migration analysis for TRU Waste Disposal in Japan

安藤 賢一*; 三原 守弘; 納多 勝*; 山本 幹彦*

Proceedings of 11th International High-Level Radioactive Waste Management Conference (IHLRWM) (CD-ROM), p.655 - 662, 2006/00

TRU廃棄物処分システムにおいて、金属の腐食,微生物による有機物の分解及び放射線によるガス発生を考慮して、TRU廃棄物の処分システムにおけるガス移動の評価を実施した、ガスによる処分システムの圧力上昇や、処分施設内の放射性物質に汚染された地下水の押出しに気液二相流モデルを用いて評価を行った。加えて、放射性ガスの移行や処分システムの再冠水挙動についても評価を実施した。

報告書

TRU廃棄物処分におけるガス発生・移行解析

安藤 賢一*; 納多 勝*; 山本 幹彦*; 三原 守弘

JNC TN8400 2005-026, 131 Pages, 2005/09

JNC-TN8400-2005-026.pdf:187.76MB

TRU廃棄物を地下深部に処分した場合、廃棄物に存在する金属の腐食や放射線分解及び廃棄物中の有機物の微生物分解により、ガスが発生する可能性があり、処分においてはこれらのガスの処分システムに及ぼす影響を把握する必要がある。本研究では、TRU廃棄物を地下深部に処分した場合のガス発生量の評価とそれに基づく処分施設内のガスの移行解析を気液二相流モデルにて行った。グループ分けされたTRU廃棄物を各処分施設に含まれる金属量, 有機物量及び放射線量から、ガスの発生速度の経時変化を評価した。経時的なガス発生速度から、ガスによる処分坑道内部の人工バリア中の蓄圧現象、および処分坑道内部から発生ガスによって追い出される放射性核種を含んだ地下水の押し出し量について、気液二相流モデル(解析コードTOUGH2)により定量的解析を行った。その結果、処分施設内の圧力の上昇は、1.3$$sim$$1.4MPa程度であり、ガスにより排出される処分施設内の地下水量は、緩衝材の定置される坑道では0.006$$sim$$0.009m$$^{3}$$/y, 緩衝材の定置されない坑道では0.018$$sim$$0.024m$$^{3}$$/yであった。発生ガスに含まれる放射性ガス(ここでは、主としてC-14を起源としたメタンを取り扱う)の移行挙動についても解析を行った。さらに、同じ気液二相流モデルを用いて、処分システムの再冠水挙動について解析を行い、処分施設閉鎖後、500年以内で処分施設が地下水で飽和される。

報告書

ガス移行挙動評価モデルに関する検討

棚井 憲治; 山本 幹彦*

JNC TN8400 2003-051, 107 Pages, 2004/02

JNC-TN8400-2003-051.pdf:1.42MB

地層処分場内で発生するガスによる影響については,ガス発生量及び移行挙動の評価のため,モデル化,データ取得に対する課題の解決が求められている。特に緩衝材中のガス移行については,粘土系媒体に特有の卓越流路の形成を伴う移行挙動に対してモデルの適合性を確認することが重要であり,これまで実施したガス移行試験結果をもとに,TOUGH2改良コードによる解析評価を行うことにより,実験結果との比較を通じてDarcy則及びKozeny-Carmanモデルを2相流に拡張した移行モデルの適用性限界に関する検討を進めてきた。また,諸外国でのガス移行研究の現状調査に基づいたガス移行モデルの開発及び性能評価におけるガス影響評価に係る課題の整理を実施した。 このような背景から,GAMBIT Clubプロジェクトにおける圧縮粘土中のガス移行モデルに対する開発状況も踏まえつつ,国内外で提案されている各種ガス移行モデルに対して調査を実施し,モデルの取り扱う移行機構,基本数学モデル,特徴,問題点等を整理した。さらに,これを基に現時点においてニアフィールドの性能評価に適用し得ると考えられる基本的なガス移行モデル体系について検討し,セメント系媒体,硬化泥岩を除く岩盤については連続媒体2相流モデルを主体としてデータの充実を図ること,なお,亀裂性岩盤に対して気体状放射性核種の放出点がクリィティカルとなる場合は,亀裂網モデル等の適用性について判断するべきこと,また,粘土系媒体,硬化泥岩層に対しては,GAMBIT-GWSモデル,連続媒体2相流と応力場の連成モデル,圧力による浸透率の変化を考慮したKozeny-Carmanモデルについて各種鉱物組成,密度に対する再現性を確認し,適宜選択すべきであることを提案した。

報告書

Experimental and Modeling Studies on Gas Migration in Kunigel V1 Bentonite

棚井 憲治; 山本 幹彦*

JNC TN8400 2003-024, 23 Pages, 2003/11

JNC-TN8400-2003-024.pdf:1.8MB

これまでに行ったガス移行試験の結果から,以下のような知見が得られた。1) ガスの有効浸透率は,ベントナイト70%+ケイ砂30%混合試料で乾燥密度1.6Mg m$$^{-3}$$の場合10$$^{-17}$$ m$$^{2}$$,ベントナイト単一材料で乾燥密度1.8mg m $$^{-3}$$の場合10-20から10-21m2程度である。2) 体積拘束型の試験におけるガス破過圧力は,ほぼ膨潤応力と等しい。3) ガスの移行によって形成された経路は,ベントナイトの有する膨潤性能により閉塞する。また,最新のガス移行実験結果から2つのピークが得られた。特に,2回目のピーク時におけるガスの透過流量としては,最大1667cc min$$^{-1}$$という値であった。このようなピークが得られた理由としては,ベントナイト粒子のずれによって試料中に亀裂が生成されたものと推測される。なお,本試験で得られた破過圧力は,膨潤応力よりも大きな値となっており,ガス移行経路生成の時間遅れ,ならびに供給時のガス流量に起因した亀裂の拡張などが影響しているものと考えられる。いずれにしろ,ガス移行経路の形成は,試料の応力状態や試料そのものの不均一性などに影響され変化しやすいことがいえる。ガス移行試験中における試料内の密度変化の測定を目的にX線CTによる非破壊試験を行った。本試験はX線の吸収係数が,媒体の密度に比例して変化することを利用したものである。試験の結果,試料中の密度変化は明確に現れなかったが,これらの結果から試料中をガスが均一に流れているというよりは,選択的な経路を移行していることを示していると考えられる。ガス移行可視化試験の結果を対象としてTOUGH2 改良コードによる解析を実施し,Kozney-Carmanモデルを応用した改良型モデルによりガス破過時の挙動をほぼ表現できうる結果となった。しかしながら,2回目のピークに見られるようなダイナミックな流動に関しては,それを表現することが非常に困難であることが分った。

報告書

ガス移行挙動モデルの検討

山本 幹彦*; 大場 敏行*

JNC TJ8440 2003-004, 90 Pages, 2003/02

JNC-TJ8440-2003-004.pdf:12.83MB

高レベル放射性廃棄物の処分場内で発生すると考えられるガスの影響を,現実的な手法,データにより評価することを目的として,緩衝材中のガス移行挙動については,これまでブレイクスルー時の圧力と膨潤応力,試料の密度とブレイクスルー圧力及びガス浸透率との関係を実験的に明らかにし,緩衝材の基本的な透気特性の把握を進めてきた。また,第2次とりまとめではこれらのデータと諸外国の研究結果等を参考に,既存の2相流解析コード(TOUGH2)を用いてガス発生の影響を概略的に評価した。今後は環境条件をパラメータとしたデータの拡充,国際共同研究等によるモデル開発,ならびに地下研究施設での原位置試験によるモデルの検証等を通じて,モデルの信頼性向上と評価手法の確立を図ることが必要とされている。このような観点から,本年度は核燃料サイクル開発機構殿にて実施したガス移行可視化試験の結果を対象としてTOUGH2 改良コードによる解析を実施し,従来の2相流モデルでは高スメクタイト密度の粘土系材料中のガス移行挙動を模擬することは,特にブレイクスルー後の急激なガスフラックスの変化と極微量の間隙水排出量を模擬することが困難であるが,Kozeny-Carman モデルを応用した改良型モデルでは模擬可能であることが明らかとなった。諸外国のガス移行評価に関わる研究については,EU 圏内の国際共同研究における議論を中心として,ガス影響評価に係る技術開発の現状と今後の課題について情報の収集を行った。また,今後わが国において実施が予定される幌延深地層研究計画に組入れることを目的として,諸外国における同様の試験の経緯も参考としてガス移行原位置試験計画の概略検討を実施することにより,必要となる試験項目と試験技術,試験の全体フロー,及び実施工程等について検討を行った。

報告書

ニアフィールド構成材料のガスの移行特性に関する研究II(概要)

山本 幹彦*; 伊藤 隆雄*; 大場 敏行*

JNC TJ8400 2003-061, 25 Pages, 2003/02

JNC-TJ8400-2003-061.pdf:2.05MB

凝灰岩に対してガス移行挙動解析に必要となる特性パラメータの評価に資することを目的としてガス移行試験を実施した。凝灰岩試料は、多孔質系媒体の特性を強く示し、連続媒体系に対する従来の2相流モデルが適用できる可能性が高く、固液間の物理化学的相互作用は比較的大きくことが明らかとなった。

報告書

ニアフィールド構成材料のガスの移行特性に関する研究II

三原 守弘; 山本 幹彦*; 伊藤 隆雄*; 大場 敏行*

JNC TJ8400 2003-060, 81 Pages, 2003/02

JNC-TJ8400-2003-060.pdf:5.1MB

ニアフィールド構成材料のガスの移行特性について調査を行なった。

報告書

ニアフィールド構成材料のガスの移行特性に関する研究(概要)

山本 幹彦*; 大場 俊行*; 森 竜馬*

JNC TJ8400 2002-047, 44 Pages, 2002/02

JNC-TJ8400-2002-047.pdf:0.86MB

地層処分環境下においては廃棄物収納容器、金属製廃棄物等が還元性雰囲気下で腐食し、処分場内でH$$_{2}$$ガスが発生する。さらに、微生物によって有機廃棄物が分解されることによりCH$$_{4}$$、CO$$_{2}$$等のガスが発生すると予測されている。処分場内で発生したガスは、その蓄積と移行の過程で人工バリアシステム内の間隙圧力上昇、核種に汚染された間隙水の早期排出等の現象を誘発し、処分システムの長期安全性に影響を及ぼす可能性が指摘されている。本研究では粘土系材料についてガス透過試験に対する問題点を整理し、近年実施されたガス透過試験手法の調査を行うことにより、粘土系材料のガス透過試験方法について検討し、硬岩系岩盤条件では供試体/容器界面の止水材の適用が、軟岩系岩盤条件下では適切な拘束圧力の負荷がバイパス経路形成対策として有効であること等を示し、基本的試験条件を示した。また、セメント系材料に対して毛管圧力の測定試験、及びガス透過試験を行なった。その結果、ガス透過試験ではガスブレイクスルー時に排水速度が急激に増加し、その後排水速度が低下してガス排出速度が急激に増加する挙動が確認された。ガスのブレイクスルー圧はJIS モルタルについて約4,000$$sim$$8,000kPa であり、セメントペーストについては500$$sim$$800kPa であった。乾燥状態でのガスの透過係数はJISモルタルについて10$$^{-18}$$m$$^{2}$$、セメントペーストについては10$$^{-16}$$m$$^{2}$$であり、飽和試料の水の透過係数はJIS モルタルについて10$$^{-20}$$m$$^{2}$$、セメントペーストについては10$$^{-17}$$m$$^{2}$$であった。さらに、得られたガス透過試験結果に対して2相流パラメータを設定し、連続媒体に対する2相流モデルを用いたシミュレーションを実施することにより、連続媒体に対する2相流モデルのセメント系材料に対する適用性が高いことを確認した。

報告書

ニアフィールド構成材料のガスの移行特性に関する研究

山本 幹彦*; 大場 俊行*; 森 竜馬*

JNC TJ8400 2002-046, 167 Pages, 2002/02

JNC-TJ8400-2002-046.pdf:2.7MB

地層処分環境下においては廃棄物収納容器、金属製廃棄物等が還元性雰囲気下で腐食し、処分場内でH$$_{2}$$ガスが発生する。さらに、微生物によって有機廃棄物が分解されることによりCH$$_{4}$$、CO$$_{2}$$等のガスが発生すると予測されている。処分場内で発生したガスは、その蓄積と移行の過程で人工バリアシステム内の間隙圧力上昇、核種に汚染された間隙水の早期排出等の現象を誘発し、処分システムの長期安全性に影響を及ぼす可能性が指摘されている。本研究では粘土系材料についてガス透過試験に対する問題点を整理し、近年実施されたガス透過試験手法の調査を行うことにより、粘土系材料のガス透過試験方法について検討し、硬岩系岩盤条件では供試体/容器界面の止水材の適用が、軟岩系岩盤条件下では適切な拘束圧力の負荷がバイパス経路形成対策として有効であること等を示し、基本的試験条件を示した。また、セメント系材料に対して毛管圧力の測定試験、及びガス透過試験を行なった。その結果、ガス透過試験ではガスブレイクスルー時に排水速度が急激に増加し、その後排水速度が低下してガス排出速度が急激に増加する挙動が確認された。ガスのブレイクスルー圧はJIS モルタルについて約4,000$$sim$$8,000kPa であり、セメントペーストについては500$$sim$$800kPa であった。乾燥状態でのガスの透過係数はJISモルタルについて10$$^{-18}$$m$$^{2}$$、セメントペーストについては10$$^{-16}$$m$$^{2}$$であり、飽和試料の水の透過係数はJIS モルタルについて10$$^{-20}$$m$$^{2}$$、セメントペーストについては10$$^{-17}$$m$$^{2}$$であった。さらに、得られたガス透過試験結果に対して2相流パラメータを設定し、連続媒体に対する2相流モデルを用いたシミュレーションを実施することにより、連続媒体に対する2相流モデルのセメント系材料に対する適用性が高いことを確認した。

報告書

人工バリアシステム中のガスの移動に関する研究(V) -2相流モデルによる粘土系材料におけるガス影響評価結果の妥当性の検討-(研究委託内容報告書)

山本 幹彦*; 関 義孝*; 森 竜馬*

JNC TJ8400 2000-032, 153 Pages, 2000/02

JNC-TJ8400-2000-032.pdf:15.98MB

TRU廃棄物処分場内での金属の腐食等によるガス発生により、人工バリア中の核種移行の加速や、圧力上昇による人工バリアの破壊が懸念される。本研究では、処分場におけるガスの影響を評価するために、人工バリア材料の候補である粘土系材料(ケイ砂混合ベントナイト:ケイ砂混合率30wt%乾燥密度1.6Mg/m3)に対して、ガスの透過試験、ガス移行特性の定量評価を行い、拡張型気液2相流モデル(ベントナイト/砂モデルを付加した気液2相流モデル)の適用性評価を行うとともに処分システム中のガスの影響評価を実施した。ガスの透過試験を体積歪み拘束条件にて実施し、排水速度が急激に増加する点、およびその後の排水速度が低下し、ガス排出速度が急激に増加する点が確認された。また、後者に対応する計測上のブレイクスルー圧は平均有効応力がより小さい程小さくなるという傾向も確認された。ガスのブレイクスルー圧は2$$sim$$7MPa程度で、ブレイクスルー後ほぼ定常に達した時点でのガスの透過係数は10-21$$sim$$10-19m2の範囲に分布すること、またブレイクスルー後も一定圧力下で排水が継続し、その後注入ガスを減少させると排水速度は低下すること等が示された。ガス透過試験結果のフィッティングによりベントナイト/砂モデル(ケイ砂混合ベントナイトのガスの透過係数を、比表面と間隙率との関係で表現したモデル)を付加した拡張型気液2相流モデルに必要なパラメータを設定し(ただし閉塞圧が推定値)、TRU廃棄物の廃棄体グループ2を定量する坑道について解析を行った。拡張後の気液2相流モデルによる解析結果は、処分場内のガス圧力は拡張前とほぼ等しいものの、処分システムからの汚染水の累積排出量については1/2倍程度となり、これまで実施してきた気液2相流モデル/パラメータでの評価の保守性が示された。

報告書

人工バリアシステム中のガスの移動に関する研究(V) -2相流モデルによる粘土系材料におけるガス影響評価結果の妥当性の検討-(研究概要)

山本 幹彦*; 関 義孝*; 森 竜馬*

JNC TJ8400 2000-031, 29 Pages, 2000/02

JNC-TJ8400-2000-031.pdf:2.31MB

TRU廃棄物処分場内での金属の腐食等によるガス発生により、人工バリア中の核種移行の加速や、圧力上昇による人工バリアの破壊が懸念される。本研究では、処分場におけるガスの影響を評価するために、人工バリア材料の候補である粘土系材料(ケイ砂混合ベントナイト:ケイ砂混合率30wt%乾燥密度1.6Mg/m3)に対して、ガスの透過試験、ガス移行特性の定量評価を行い、拡張型気液2相流モデル(ベントナイト/砂モデルを付加した気液2相流モデル)の適用性評価を行うとともに処分システム中のガスの影響評価を実施した。ガスの透過試験を体積歪み拘束条件にて実施し、排水速度が急激に増加する点、およびその後の排水速度が低下し、ガス排出速度が急激に増加する点が確認された。また、後者に対応する計測上のブレイクスルー圧は平均有効応力がより小さい程小さくなるという傾向も確認された。ガスのブレイクスルー圧は2$$sim$$7MPa程度で、ブレイクスルー後ほぼ定常に達した時点でのガスの透過係数は10-21$$sim$$10-19m2の範囲に分布すること、またブレイクスルー後も一定圧力下で排水が継続し、その後注入ガス圧力を減少させると排水速度は低下すること等が示された。ガス透過試験結果のフィッティングによりベントナイト/砂モデル(ケイ砂混合ベントナイトのガスの透過係数を、比表面積と間隙率との関係で表現したモデル)を付加した拡張型気液2相流モデルに必要なパラメータを設定し(ただし閉塞圧が推定値)、TRU廃棄物の廃棄体グループ2を定置する坑道について解析を行った。拡張後の気液2相流モデルによる解析結果は、処分場内のガス圧力は拡張前とほぼ等しいものの、処分システムからの汚染水の累積排出量については1/2倍程度となり、これまで実施してきた気液2相流モデル/パラメータでの評価の保守性が示された。

報告書

TRU廃棄物処分システムの性能評価手法の検討(3)-概要書-

藤田 義夫*; 山本 幹彦*; 佐原 聡*; 寺村 政浩*

PNC TJ1277 95-002, 43 Pages, 1995/03

PNC-TJ1277-95-002.pdf:1.04MB

再処理事業等の本格化に伴って、今後$$alpha$$核種等の長寿命核種を有意に含むTRU廃棄物の発生量増大が予想される。このため原子力委員会においてもその処方方策について検討が行われ、1990年代後半までに処分方法の目処を得るよう勧告がなされている。TRU廃棄物の処分方法を具体化する上では処分の長期安全性の評価が不可欠であり、このためには、考慮すべき現象の摘出、評価モデルの開発とデータの収集、モデルの妥当性の検証等からなる研究開発によって、処分後長期の安全性に影響する主要な現象を評価可能とする総合的安全評価手法の構築が必要である。そこで、本研究は上記の考え方に基づき、総合的性能評価手法の構築に必要な基礎データと各現象の重要度の指標を与えると共に、研究開発課題の明確化を目的として以下の範囲について調査、検討を実施するものである。(1)各種バリア構成物質に対する2相流データの収集(2)バリア構成物質に対する不飽和透過特性試験(3)処分場ガスの蓄積、及び不飽和移行に対する評価以上の調査検討により、TRU廃棄物処分への適用が考慮される代表的なバリア材料に対する2相流パラメータの一部についてデータを取得することができた。また、これらのデータを用いて2相流移行解析を実施し、ガスの種類による移行、蓄積挙動の相違を明かにした。

報告書

TRU廃棄物処分システムの性能評価手法の検討(3)

藤田 義夫*; 山本 幹彦*; 佐原 聡*; 寺村 政浩*

PNC TJ1277 95-001, 187 Pages, 1995/03

PNC-TJ1277-95-001.pdf:10.08MB

再処理事業等の本格化に伴って、今後$$alpha$$核種等の長寿命核種を有意に含むTRU廃棄物の発生量増大が予想される。このため原子力委員会においてもその処分方策について検討が行われ、1990年代後半までに処分方法の目処を得るよう勧告がなされている。TRU廃棄物の処分方法を具体化する上では処分の長期安全性の評価が不可欠であり、このためには、考慮すべき現象の摘出、評価モデルの開発とデータの収集、モデルの妥当性の検証等からなる研究開発によって、処分後長期の安全性に影響する主要な現象を評価可能とする総合的安全評価手法の構築が必要である。そこで、本研究は上記の考え方に基づき、総合的性能評価手法の構築に必要な基礎データと各現象の重要度の指標を与えると共に、研究開発課題の明確化を目的として以下の範囲について調査、検討を実施するものである。(1)各種バリア構成物質に対する2相流データの収集(2)バリア構成物質に対する不飽和透過特性試験(3)処分場ガスの蓄積、及び不飽和移行に対する評価以上の調査検討により、TRU廃棄物処分への適用が考慮される代表的なバリア材料に対する2相流パラメータの一部についてデータを取得することができた。また、これらのデータを用いて2相流移行解析を実施し、ガスの種類による移行、蓄積挙動の相違を明かにした。

報告書

TRU廃棄物処分システムの性能評価手法の検討II成果概要

山本 幹彦*; 佐原 聡*; 寺村 政浩*

PNC TJ1277 94-002, 47 Pages, 1994/03

PNC-TJ1277-94-002.pdf:1.05MB

再処理事業等の本格化に伴って、今後$$alpha$$核種等の長寿命核種を有意に含むTRU廃棄物の発生量増大が予想される。このため原子力委員会においてもその処分方策について検討が行われ、1990年代後半までに処分方法の目処を得るよう勧告がなされている。TRU廃棄物の処分方法を具体化する上では処分の長期安全性の評価が不可欠であり、このためには、個別の現象の摘出、評価モデルの開発とデータの収集、モデルの妥当性の検証等からなる研究開発によって、安全性に影響する主要な現象の評価が可能な総合的安全評価手法の構築が必要である。そこで、本研究は上記の考え方に基づき、総合的性能評価手法の構築に必要な基礎データを与えると共に、研究開発課題、開発工程の明確化を目的として以下の範囲について調査、検討を実施するものである。(1)TRU廃棄物処分に特有な個別現象のモデル化の調査・検討(2)ガスの発生・移行に関する処分システムへの影響評価(3)研究項目の優先順位付け及び研究工程の検討以上の調査結果により、TRU廃棄物の構成物質、処分環境条件において性能評価対象とすべき現象のモデル化の状況を把握すると共に、処分場内でのガス発生の影響について感度解析を実施することにより主要因子の寄与の程度を明らかにした。さらに、性能評価対象とすべき各現象の重要度に従って研究項目の優先順位付けを行い、これに従った研究開発工程について検討した。

報告書

TRU廃棄物処分システムの性能評価手法の検討I成果報告書

山本 幹彦*; 佐原 聡*; 寺村 政浩*

PNC TJ1277 94-001, 190 Pages, 1994/03

PNC-TJ1277-94-001.pdf:4.91MB

再処理事業等の本格化に伴って、今後$$alpha$$核種等の長寿命核種を有意に含むTRU廃棄物の発生量増大が予想される。このため原子力委員会においてもその処分方策について検討が行われ、1990年代後半までに処分方法の目処を得るよう勧告がなされている。TRU廃棄物の処分方法を具体化する上では処分の長期安全性の評価が不可欠であり、このためには、個別の現象の摘出、評価モデルの開発とデータの収集、モデルの妥当性の検証等からなる研究開発によって、安全性に影響する主要な現象の評価が可能な総合的安全評価手法の構築が必要である。そこで、本研究は上記の考え方に基づき、総合的性能評価手法の構築に必要な基礎データを与えると共に、研究開発課題、開発工程の明確化を目的として以下の範囲について調査、検討を実施するものである。(1)TRU廃棄物処分に特有な個別現象のモデル化の調査・検討(2)ガスの発生・移行に関する処分システムへの影響評価(3)研究項目の優先順位付け及び研究工程の検討以上の調査検討により、TRU廃棄物の構成物質、処分環境条件において性能評価対象とすべき現象のモデル化の状況を把握すると共に、処分場内でのガス発生の影響について感度解析を実施することにより主要因子の寄与の程度を明らかにした。さらに、性能評価対象とすべき各現象の重要度に従って研究項目の優先順位付けを行い、これに従った研究開発工程について検討した。

報告書

Development of Performance Assessment Methods for TRU Wastes Isolation System Summary

藤田 義夫*; 山本 幹彦*; 寺村 政浩*; 佐原 聡*

PNC TJ1277 93-003, 30 Pages, 1993/02

PNC-TJ1277-93-003.pdf:0.68MB

None

報告書

TRU廃棄物処分システムの性能評価手法の検討 成果概要

藤田 義夫*; 山本 幹彦*; 寺村 政浩*; 佐原 聡*

PNC TJ1277 93-002, 50 Pages, 1993/02

PNC-TJ1277-93-002.pdf:1.65MB

今後の民間再処理施設等の運開に伴い、長寿命$$alpha$$核種等を含むTRU廃棄物の発生量の増大が予測されており、原子力委員会においても処分方策の早急な確立を求めた報告がなされている。TRU廃棄物の処分方法を具体化する上では処分による長期安全性の評価が不可欠であり、そのためには放射性核種の移行に係る種々の想定される事象を詳細に記述する性能評価モデルを作成し、そのモデルの妥当性を確証することが必要となる。本研究は上記の考え方に基づき、TRU廃棄物の処分システムに対する総合的性能評価手法の構築を目的として、種々の調査、検討を実施するものである。このうち平成4年度は以下の調査検討を実施した。(1)TRU廃棄物処分システムの性能評価シナリオの開発(2)TRU廃棄物処分固有の現象の評価手法の詳細検討(3)予備的性能評価試算(4)全体性能評価手法の開発検討及び研究課題の摘出、本調査検討を通じ、TRU廃棄物の特性、及び高レベル放射性廃棄物の地層処分研究開発成果の取込みを考慮しつつ、TRU廃棄物処分の性能評価に対する基本シナリオを摘出すると共に、対応する個別モデルの現状調査と代表的モデルによる試算を実施した。また、全体性能評価手法構築のために実施すべき研究項目を明らかにした。

報告書

TRU廃棄物処分システムの性能評価手法の検討

藤田 義夫*; 山本 幹彦*; 寺村 政浩*; 佐原 聡*

PNC TJ1277 93-001, 196 Pages, 1993/02

PNC-TJ1277-93-001.pdf:4.99MB

今後の民間再処理施設等の運開に伴い、長寿命$$alpha$$核種等を含むTRU廃棄物の発生量の増大が予測されており、原子力委員会においても処分方策の早急な確立を求めた報告がなされている。TRU廃棄物の処分方法を具体化する上では処分による長期安全性の評価が不可欠であり、そのためには放射性核種の移行に係る種々の想定される事象を詳細に記述する性能評価モデルを作成し、そのモデルの妥当性を確証することが必要となる。本研究は上記の考え方に基づき、TRU廃棄物の処分システムに対する総合的性能評価手法の構築を目的として、種々の調査、検討を実施するものである。このうち平成4年度は以下の調査検討を実施した。(1)TRU廃棄物処分システムの性能評価シナリオの開発(2)TRU廃棄物処分固有の現象の評価手法の詳細検討(3)予備的性能評価試算(4)全体性能評価手法の開発検討及び研究課題の摘出、本調査検討を通じ、TRU廃棄物の特性、及び高レベル放射性廃棄物の地層処分研究開発成果の取込みを考慮しつつ、TRU廃棄物処分の性能評価に対する基本シナリオを摘出すると共に、対応する個別モデルの現状調査と代表的モデルによる試算を実施した。また、全体性能評価手法構築のために実施すべき研究項目を明らかにした。

報告書

TRU廃棄物処分システムにおける固有の現象の摘出および評価手法の検討 概要

藤田 義夫*; 山本 幹彦*; 河上 文啓*; 寺村 政浩*

PNC TJ1277 92-002, 52 Pages, 1992/01

PNC-TJ1277-92-002.pdf:1.39MB

今後の民間再処理施設等の運開に伴ない,長寿命$$alpha$$核種等を含むTRU廃棄物の発生量の増大が予測されており,原子力委員会の場においても処分方策の早急な確立を求めた報告がなされている。TRU廃棄物の処分方法を具体化する上では処分による長期安全性の評価が不可欠であり,そのためには放射性核種の移行に係わる種々の想定される事象を詳細に記述する性能評価モデルを作成し,そのモデルの妥当性を確証することが必要となる。本研究では上記の考え方に基づき,TRU廃棄物の処分システムに対する全体性能評価手法の構築を目的として実施するものである。このうち平成3年度は以下の項目について調査検討を実施した。(1)TRU廃棄物処分システムにおける固有の現象の摘出(2)TRU廃棄物処分システムにおける固有の現象の評価手法の調査,検討(3)研究計画に関する検討本調査検討を通じ,TRU廃棄物の特性を考慮し,高レベル放射性廃棄物の地層処分研究開発の成果も取込みつつ,TRU廃棄物の処分による公衆の被曝に影響する固有の現象を摘出すると共に,それらを記述する個別モデルの現状を明らかにした。また,全体性能評価手法構築のために実施すべき研究項目を明らかにした。

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