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國分 祐司; 中田 陽; 瀬谷 夏美; 永岡 美佳; 小池 優子; 久保田 智大; 平尾 萌; 吉井 秀樹*; 大谷 和義*; 檜山 佳典*; et al.
JAEA-Review 2023-052, 118 Pages, 2024/03
JAEA-Review-2023-052.pdf:3.67MB
本報告書は、原子力規制関係法令を受けた「再処理施設保安規定」、「核燃料物質使用施設保安規定」、「放射線障害予防規程」、「放射線保安規則」及び茨城県等との「原子力施設周辺の安全確保及び環境保全に関する協定書」、「水質汚濁防止法」並びに「茨城県条例」に基づき、令和4年4月1日から令和5年3月31日までの期間に日本原子力研究開発機構核燃料サイクル工学研究所から環境へ放出した放射性排水の放出管理結果をとりまとめたものである。再処理施設、プルトニウム燃料開発施設をはじめとする各施設からの放射性液体廃棄物は、濃度及び放出量ともに保安規定及び協定書等に定められた基準値を十分に下回った。
國丸 貴紀; 見掛 信一郎; 西尾 和久; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 石橋 正祐紀; 笹尾 英嗣; 引間 亮一; 丹野 剛男; 真田 祐幸; et al.
JAEA-Review 2013-018, 169 Pages, 2013/09
JAEA-Review-2013-018.pdf:15.71MB
日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、「地層処分技術に関する研究開発」のうち深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、結晶質岩(花崗岩)を対象とした超深地層研究所計画を進めている。本計画は、「第1段階; 地表からの調査予測研究段階」、「第2段階; 研究坑道の掘削を伴う研究段階」、「第3段階; 研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなり、2011年度は、第2段階及び第3段階の調査研究を進めた。本報告書は、2010年度に改訂した「超深地層研究所地層科学研究基本計画」に基づいた、超深地層研究所計画の第2段階及び第3段階の調査研究のうち2011年度に実施した(1)調査研究、(2)施設建設、(3)共同研究等の成果を取りまとめたものである。
小松 満*; 西垣 誠*; 瀬尾 昭治*; 平田 洋一*; 竹延 千良*; 田岸 宏孝*; 國丸 貴紀; 前川 恵輔; 山本 陽一; 戸井田 克*; et al.
JAEA-Research 2012-001, 77 Pages, 2012/09
JAEA-Research-2012-001.pdf:4.85MB
本研究は、地下水流動解析の上部境界条件として必要となる地下水涵養量を土壌に浸透した水分量から求める手法に着目し、その算定手法の体系化と現場で安定して長期間計測可能なシステムの構築を目的として実施した。計測システムの開発においては、多点かつ長距離に渡る計測が可能な光ファイバーの歪計測原理を、サクションによる圧力計測,土中湿度計測,吸水膨張材を適用した体積含水率計測の3方式に適用する場合についてそれぞれ検討した。さらに、浅層における降水の土中への浸透量を直接的に計測する手法として、現地水分量の計測結果から直接浸透量を算定する手法と、不飽和透水係数の値から浸透量を推定する手法について現地に計測機器を設置してその有効性を確認した。
國丸 貴紀; 見掛 信一郎; 西尾 和久; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 石橋 正祐紀; 窪島 光志; 竹内 竜史; 水野 崇; 佐藤 稔紀; et al.
JAEA-Review 2012-028, 31 Pages, 2012/08
JAEA-Review-2012-028.pdf:3.86MB
日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、地層処分技術に関する研究開発のうち深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、結晶質岩(花崗岩)を対象とした超深地層研究所計画を進めている。本計画は、「第1段階; 地表からの調査予測研究段階」、「第2段階; 研究坑道の掘削を伴う研究段階」、「第3段階; 研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなる。2012年度は、第2段階及び第3段階の調査研究を進めていく。本計画書は、2010年に改訂した「超深地層研究所地層科学研究基本計画」に基づいた2012年度の超深地層研究所計画の調査研究計画,施設建設計画,共同研究計画などを示したものである。
國丸 貴紀; 見掛 信一郎; 西尾 和久; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 石橋 正祐紀; 上野 孝志; 徳安 真吾; 大丸 修二; 竹内 竜史; et al.
JAEA-Review 2012-020, 178 Pages, 2012/06
JAEA-Review-2012-020.pdf:33.16MB
日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、「地層処分技術に関する研究開発」のうち深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、結晶質岩(花崗岩)を対象とした超深地層研究所計画を進めている。本計画は、「第1段階; 地表からの調査予測研究段階」、「第2段階; 研究坑道の掘削を伴う研究段階」、「第3段階; 研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなり、2010年度は、第2段階である「研究坑道の掘削を伴う研究段階」を進めるとともに、第3段階(研究坑道を利用した研究段階)の調査研究を開始した。本報告書は、2002年2月に改訂した「超深地層研究所地層科学研究基本計画」に基づき、超深地層研究所計画の第2段階「研究坑道の掘削を伴う研究段階」及び第3段階(研究坑道を利用した研究段階)における2010年度に実施した(1)調査研究、(2)施設建設、(3)共同研究等の成果を取りまとめたものである。
2010年度天野 由記; 山本 陽一; 南條 功; 村上 裕晃; 横田 秀晴; 山崎 雅則; 國丸 貴紀; 大山 隆弘*; 岩月 輝希
JAEA-Data/Code 2011-023, 312 Pages, 2012/02
JAEA-Data-Code-2011-023.pdf:5.46MBJAEA-Data-Code-2011-023(errata).pdf:0.08MB
日本原子力研究開発機構幌延深地層研究センターでは、幌延深地層研究計画に基づきボーリング孔の掘削を伴う地上からの調査研究(第1段階)の一環として、平成13年度から表層水,地下水などの水質分析を行ってきた。分析の対象は、ボーリング孔から採取した地下水,掘削水,掘削リターン水,岩石コアからの抽出水,河川水及び雨水などである。また、平成18年度から幌延深地層研究計画における地下施設建設時の調査研究(第2段階)が進められており、立坑内の集水リング,立坑壁面湧水やボーリング孔などから地下水を採取し、水質分析を実施している。本報告書は、平成13年度から平成22年度までの水質分析データを取りまとめたものである。
國丸 貴紀; 見掛 信一郎; 西尾 和久; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 竹内 竜史; 三枝 博光; 水野 崇; 佐藤 稔紀; 尾方 伸久; et al.
JAEA-Review 2011-027, 30 Pages, 2011/08
JAEA-Review-2011-027.pdf:4.18MB
日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、地層処分技術に関する研究開発のうち深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、結晶質岩(花崗岩)を対象とした超深地層研究所計画を進めている。本計画は、「第1段階;地表からの調査予測研究段階」,「第2段階;研究坑道の掘削を伴う研究段階」,「第3段階;研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなる。2011年度は、第2段階及び第3段階の調査研究を進めていく。本計画書は、2010年に改訂した「超深地層研究所地層科学研究基本計画」に基づき、2011年度の超深地層研究所計画の調査研究計画,施設建設計画,共同研究計画などを示したものである。
國丸 貴紀; 太田 久仁雄; Alexander, W. R.*; 山本 肇*
JAEA-Research 2011-010, 52 Pages, 2011/06
JAEA-Research-2011-010.pdf:2.29MB
幌延深地層研究計画では、地質環境調査・評価において不可欠なツールの一つである品質マネジメントシステムの整備を進めている。これまでに地上からのボーリング調査(HDB-18孔)で取得された間隙水と地下水の地球化学データセットを対象に、国外のサイト特性調査において適用された地下水水質データの品質保証の手法に加え、新たに提案した間隙水水質データの品質保証の指針を適用して品質評価を実施した。その結果、過去に実施したHDB-911孔の品質評価の結果と同様に、9割以上のデータが低品質のカテゴリーに分類された。この主な原因として、品質評価に必要な情報が残されていないことが挙げられたことから、データ取得時の作業の品質管理を目的として「採水調査における現場品質マニュアル(第1版)」を作成した。これと併せて、サイト特性調査に必要な品質評価における基準の明確化に向けた取り組みも実施した。
國丸 貴紀; 見掛 信一郎; 西尾 和久; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 早野 明; 竹内 竜史; 三枝 博光; 大山 卓也; 水野 崇; et al.
JAEA-Review 2011-007, 145 Pages, 2011/03
JAEA-Review-2011-007.pdf:16.51MB
日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、「地層処分技術に関する研究開発」のうち深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、結晶質岩(花崗岩)を対象とした超深地層研究所計画を進めている。本計画は、「第1段階;地表からの調査予測研究段階」,「第2段階;研究坑道の掘削を伴う研究段階」,「第3段階;研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなり、現在は、第2段階である「研究坑道の掘削を伴う研究段階」を進めている。第2段階の調査研究では、研究坑道の掘削を伴う調査研究による地質環境モデルの構築及び研究坑道の掘削による深部地質環境の変化の把握、研究坑道の施工・維持・管理にかかわる工学技術の有効性の確認を目的とした調査研究を進めるとともに、第3段階(研究坑道を利用した研究段階)の調査研究計画の策定を進めている。本報告書は、2002年2月に改訂した「超深地層研究所地層科学研究基本計画」に基づき、超深地層研究所計画の第2段階「研究坑道の掘削を伴う研究段階」における2009年度に実施した(1)調査研究,(2)施設建設,(3)共同研究等の成果を取りまとめたものである。
國丸 貴紀; 太田 久仁雄; Alexander, W. R.*; 山本 肇*
JAEA-Research 2010-035, 109 Pages, 2010/11
JAEA-Research-2010-035.pdf:2.53MB
高レベル放射性廃棄物の地層処分における品質マネジメントシステムは、サイト特性調査の初期段階から必要とされる重要なツールの一つであり、その整備・適用によって効果的・効率的に調査・評価が可能となり、さらには調査・評価結果の信頼性が確保できると考えられる。幌延深地層研究計画では地上からの地質環境の調査・評価に適用可能な品質マネジメントシステムの整備を進めている。具体的には、国外のサイト特性調査で構築された地下水水質データの品質保証の手法に加え、間隙水水質データに適用できる品質評価手法を新たに提案し、この手法も用いて地上からのボーリング調査(HDB-911孔)において取得した地下水・間隙水水質データの品質評価を実施した。この結果、掘削水による地下水・間隙水の汚染,採水時の時系列的な水質データの欠損,コア試料の酸化など、水質データの品質低下の原因が明らかになった。また、地下水の地球化学特性の品質評価において、今後、取得すべき情報や改善すべき項目などが明確にされた。
竹内 真司; 國丸 貴紀; 見掛 信一郎; 西尾 和久; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 早野 明; 竹内 竜史; 三枝 博光; 大山 卓也; et al.
JAEA-Review 2010-029, 28 Pages, 2010/08
JAEA-Review-2010-029.pdf:3.43MB
独立行政法人日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、地層処分技術に関する研究開発のうち深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、結晶質岩(花崗岩)を対象とした超深地層研究所計画を進めている。本計画は、「第1段階;地表からの調査予測研究段階」,「第2段階;研究坑道の掘削を伴う研究段階」,「第3段階;研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなる。2010年度は、第2段階の調査研究を進めていくとともに、第3段階の調査研究を開始する。本計画書は、2010年に改訂した「超深地層研究所地層科学研究基本計画」に基づき、2010年度の超深地層研究所計画の(1)調査研究計画,(2)施設建設計画,(3)共同研究計画などを示したものである。
竹内 真司; 國丸 貴紀; 見掛 信一郎; 西尾 和久; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 早野 明; 竹内 竜史; 三枝 博光; 大山 卓也; et al.
JAEA-Review 2010-014, 110 Pages, 2010/07
JAEA-Review-2010-014.pdf:27.34MB
独立行政法人日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、「地層処分技術に関する研究開発」のうち深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、結晶質岩(花崗岩)を対象とした超深地層研究所計画を進めている。本計画は、「第1段階;地表からの調査予測研究段階」,「第2段階;研究坑道の掘削を伴う研究段階」,「第3段階;研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなる約20年の計画であり、現在は、第2段階である「研究坑道の掘削を伴う研究段階」を進めている。本報告書は、2002年2月に改訂した「超深地層研究所地層科学研究基本計画」に基づき、超深地層研究所計画の第2段階「研究坑道の掘削を伴う研究段階」における2008年度に実施した(1)調査研究,(2)施設建設,(3)共同研究等の成果を取りまとめたものである。
國丸 貴紀; 柴野 一則; 操上 広志; 戸村 豪治; 原 稔; 山本 肇*
JAEA-Data/Code 2007-015, 113 Pages, 2007/11
JAEA-Data-Code-2007-015.pdf:6.62MB
日本原子力研究開発機構幌延深地層研究センターでは、地質環境特性調査及び環境モニタリングとして平成13年度よりボーリング孔の地下水,河川水及び降水などの水質分析を実施してきた。本報告は、平成13年度から平成18年度までの水質分析データを取りまとめたものである。
山本 肇*; 國丸 貴紀; 操上 広志; 下茂 道人*; Xu, T.*
Proceedings of 2nd International Conference on Coupled T-H-M-C Processes in Geo-systems; Fundamentals, Modeling, Experiments and Applications (GeoProc 2006), p.382 - 387, 2006/05
日本原子力研究開発機構が進めている幌延深地層研究計画では、堆積岩の水理地質及び地球化学に関する調査・モデル化を実施している。本論文は地球化学調査及び水理-地球化学連成モデル化の現状を報告するものである。8本の深層ボーリング調査結果から、研究所設置地区周辺の地下水は浅層の淡水系地下水と深層の塩水系地下水が混合したものであることが示唆されている。本論文において、およそ50万年前から現在に至る淡水系地下水と塩水系地下水の混合及び岩石-水反応による地下水形成を解析的に検討した。その結果、(1)解析結果は塩分濃度や地下水組成の空間分布と淡水系地下水,塩水系地下水の混合というこれまでの概念と整合的である、(2)淡水系地下水の浸入は陽イオン交換を通してpHを上昇させる、(3)酸化還元フロントは酸化水の浸入により進行するが、黄鉄鉱などの鉱物の減少により緩和されることがわかった。
兵動 正幸*; 大賀 光太郎*; 國丸 貴紀; 山本 陽一*; 佐々木 勝司*; Masson, M.*
no journal, ,
地層中においてガスは地下水に溶解した状態で存在している。ガスの溶解は圧力と温度に大きく依存するため、地下水に溶存しているガス濃度の測定は、圧力を保持した状態で採取した試料に対して別途ガス分析を行い、ガス量やガス組成を求める必要がある。しかしながらこの方法では、分析に時間を要することや孔内水の乱れを生じさせる恐れがあることから連続的な測定には限界がある。一般に堆積岩地域はメタンガスを包蔵していることが多い。特に、天然ガス田が分布している地域の地下利用においては、爆発災害を未然に防止する目的で、事前調査段階において地層中のメタン量を定量的に把握することが重要である。しかし現在のところ、地層中に存在するメタンガスのモニタリング機器に関してはその開発が十分に進んでおらず、高濃度のメタンガスが溶解する地下水を対象とした場合には観測可能なセンサーすら存在しないのが実情である。そこで、著者らは既存の溶存メタンセンサーを改良して、地下深部における高濃度のメタンガス測定及びメタンガスモニタリングへの適用性について検討している。本報告では、改良前後の溶存メタンセンサーの室内実験結果を示し、その特性を明らかにする。
兵動 正幸*; 大賀 光太郎*; 國丸 貴紀; 山本 陽一*; 佐々木 勝司*; Masson, M.*
no journal, ,
地下深部における地層内でガスは地下水に溶解した状態で存在している。このような状態で存在するメタンガスのモニタリングに関するセンサー開発は十分に進んでおらず、高濃度のメタンガスが溶解する地下水を対象とした場合には、観測可能なセンサーが存在しないのが実情である。そこで、著者らは地下水中に溶解している高濃度のメタンガス測定が可能なセンサーの開発とその適用性について検討を進めている。本報告では、溶存メタンセンサーの室内実験結果を示し、測定値に及ぼす水流及びメタンガス以外のガスが混入した際の影響について明らかにする。
兵動 正幸*; 大賀 光太郎*; 國丸 貴紀; 山本 陽一*; 佐々木 勝司*; Masson, M.*
no journal, ,
本研究を実施する北海道幌延町では、日本原子力研究開発機構により深地層の科学的研究に関する各種の調査・研究のほか、地下研究施設の建設が予定されている。また、これまでに実施された試錐調査ではメタンを主成分とするガスを包蔵する堆積岩の存在が明らかとなっている。このため、地下施設の建設や調査研究においてメタンガスの影響が懸念されており、地下水中の溶存メタンガス濃度を計測する必要性がある。著者らは高濃度に溶存する地層内のメタンガス濃度の測定が可能なセンサーを開発中である。ここでは、試錐孔を用いて溶存メタンガス濃度の測定手法及びモニタリング機器としての溶存メタンセンサーの適用性確認と課題の抽出,試錐孔内のメタンガスの濃度プロファイルの作成を目的として実施した試験結果について報告する。
山本 肇*; 下茂 道人*; 國丸 貴紀; 操上 広志
no journal, ,
我が国の新第三紀第四紀の地層中には、地下水中にメタンなどの溶存ガスを胚胎することが多い。その場合、地下深部まで掘削すると、周辺地下水圧の低下によって脱ガスが生じることがある。このようなガス湧出については、これまでも安全管理上の必要性から経験的な評価がなされてきたが、数値解析的な評価例は少ない。筆者らは、幌延深地層研究計画における地下研究施設を対象として、多成分ガス(メタン,二酸化炭素)の溶解と脱ガスを考慮した多相流体シミュレーションにより、立坑掘削時のガス・地下水の湧出量や不飽和領域の広がりを計算した。その結果、(1)深部や高透水性部でガス湧出量が多くなること,(2)脱ガスによる湧水量への影響は比較的小さい(恒常湧水量比で10%20%減)ことがわかった。
國丸 貴紀; 山本 肇*
no journal, ,
北海道幌延町で実施している幌延深地層研究計画では、地表からの調査として空中物理探査,地上物理探査,地質調査、及びボーリング調査などを行ってきた。それらの調査では、地質構造の把握や、水質の分析などを行っている。本報告では、地上からの調査段階において行った調査結果をもとに、地下水の水質形成や3次元分布に関する概念モデルを構築し、数値解析を行った結果をもとに、モデル化手法を構築した概要を示す。
山本 肇*; 下茂 道人*; 國丸 貴紀
no journal, ,
ボーリング孔内や比抵抗トモグラフィー結果などに見られる塩淡境界形状の特徴を表現できる地下水モデルを構築した。水質との整合性に着目したキャリブレーションは、地下水モデルの検証あるいは地質条件や透水係数設定の問題点を抽出するうえで有用と考えられる。今後は、深部塩水系地下水における濃度希釈の原因の検討や、モデルの地質や透水性などの見直しを行い、モデルの信頼性を向上していきたい。