幌延深地層研究計画における原位置トレーサ試験結果の評価手法に関する検討(委託研究)

横田 秀晴; 天野 健治; 前川 恵輔; 國丸 貴紀; 苗村 由美*; 井尻 裕二*; 本島 貴之*; 鈴木 俊一*; 手島 和文*

JAEA-Research 2013-002, 281 Pages, 2013/06

JAEA-Research-2013-002.pdf:13.03MB

岩盤中の割れ目を対象とした原位置トレーサ試験結果を評価するうえで課題となる割れ目の不均質性やスケール効果の影響を明らかにするために、コンピュータ上でモデル化した2次元単一割れ目において孔間トレーサ試験のシミュレーションを実施し、得られた濃度破過曲線に対して1次元モデル及び2次元モデルで物質移行パラメータを同定することにより、モデルの適用性を検討した。分散長に着目すると、割れ目の透水性が均質・不均質にかかわらず、1次元モデルで同定された分散長が2次元モデルでの値よりある相関をもって過大に評価されることが明らかとなった。また、1次元モデルで同定された分散長は、不均質場全体に対して同定された値よりも、場合によっては過小あるいは過大に評価されることが示され、その変動は放射状流の影響や、不均質場を規定する相関長と孔間距離の関係に起因することが明らかとなった。これらの結果は、原位置試験実施時のより良い条件や孔配置を提案するとともに、試験結果を評価する際に不均質場の特性を考慮する必要があることを意味する。

割れ目を対象とした原位置トレーサー試験に対する1次元モデルの適用性に関する検討,3

苗村 由美*; 井尻 裕二*; 天野 健治; 横田 秀晴; 前川 恵輔; 澤田 淳

no journal, , 

割れ目を対象とした原位置トレーサー試験結果に対する1次元モデルの適用性に着目し、放射状揚水トレーサー試験及び注入圧のあるダイポール試験のシミュレーションを実施した結果、1次元モデルにより同定された分散長は、トレーサー注入孔と回収孔間の2次元的な流れの影響により過大に評価されることが明らかとなった。本論では、これらの分散長に影響を与えうる他の要因の一つとしてバックグラウンドの地下水流れに着目し、放射状揚水トレーサー試験及びダイポール試験をシミュレーションした結果について検討した。検討の結果、ダイポール比が0である放射状揚水トレーサー試験、かつバックグラウンドの地下水流れが注入孔と回収孔の位置関係に対して平行なトレーサー試験により、得られる分散長に対するバックグラウンドの地下水流れの影響を小さくできるとともに、実際の分散長を評価できる可能性が明らかとなった。今後は、個別に検討されてきた分散長に影響を与える要因を統合的に評価し、原位置試験計画の立案と連携した方法論を整備していく。