两花岗岩体接触带铀系核素迁移的初步模拟          下载免费PDF全文

罗兴章  闵茂中 《地质论评》2001,47(6):658-664

随着世界各国大力发展核电，放射性废料的安全处置已成为当今研究热点和前沿学科。高放废物深地质处置的安全性主要取决于处置库内放射性核素向生物圈的迁移程度。在侵入岩中，放射性核素主要是通过地下水沿岩石孔隙从处置库向生物圈迁移的。为了理解放射性核素在花岗岩体接触带的迁移行为，本文根据两花岗岩体接触带中样品的铀系核素放射性活度比值（^234U/^238U,^230Th/^234U,^226Ra/^230Th,^230Th/^238U)，利用 α-反冲（弹射）作用引起的放射性不平衡理论，计算了铀系核素子体^234U,^230Th,^226Ra在后期地下水的作用下在花岗岩体接触带及其裂隙内的迁出率、迁入率、并进行了质量平衡的计算。结果表明，经α-反冲作用进入流体的核素的迁出率要远大于因核素自然衰变的消亡率；裂隙充填物及裂隙能阻滞大量核素的迁移，其沉淀核素来自接触带花岗岩；花岗岩能强烈阻滞核素的迁移，可作为阻止放射性核素从核废料地下处置库向外迁移的有利天然屏障。  相似文献   

某极低放废物填埋场稳定性初步评价研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈晓谋  庹先国  徐争启  龙琼  穆克亮 《物探化探计算技术》2009,31(4):405-408

通过在研究区开展工作,查明该备选场址地质情况,分析核素迁移介质的渗透性等参数,初步评价某极低放废物填埋场备选场址的稳定性。该备选场址岩性主要有分为三层：①表层为粘土夹碎块;②中部为卵砾石漂砾层;③下部为志留系板岩。该区域内山区为地下水补给区,山前台地为径流区,河流为排泄区;第四系分布厚度大,可达31．5m,是含水层,地下水埋深为4．26m～9．38m,主要为第四系松散堆积物孔隙水,渗透系数总体较小,为0．487m／d～2．05m／d;地下水的化学类型为重碳酸钙型。因此,该地区作为备选场址,属于稳定性地区。  相似文献   

某核废物填埋区土壤对Sr吸附的动态模拟实验研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

李杰  倪师军  张佩聪  张成江 《物探化探计算技术》2009,31(6):617-620

目前,我国处理极低放废物采用的是就近地质填埋的方法,通过选择合适的吸附材料及添加剂,建立人工屏障,以最大限度地阻滞核素进入与人类生活有关的自然环境中。这里通过研究某地土壤对Sr的吸附,做了动态模拟试验,建立了动态模型,进行不同高度柱体的对比实验。经实验表明：填埋区土壤TY29＋1％人造沸石作为填埋场屏障材料,可营造“碱性～还原”氛围,对阻滞Sr迁移非常有效。不同高度柱体对比实验表明：当柱高度之比为1：2：3,C／C0=0．5时,其累计输出的流量之比为1：1．96：2．16,平均渗透系数分别为：0．62、0．52、0．54。由此可见,随高度增加,吸附性能呈增高的趋势,且柱体渗透性降低。在柱体吸附一段时间后,三个柱的吸附能力都出现了减小的突越,这与在吸附过程中前期为物理吸附进行的较快,后期为化学吸附进行的较慢有关。  相似文献   

高放废物地质处置库花岗岩体预选研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

黄贤芳  何建国  徐国庆 《国外铀金地质》2009,(4):219-227

简要介绍了应用遥感技术结合地质研究,优选高放废物地质处置库花岗岩体的思路和方法。以北山外围地区为例,通过遥感数据处理,遥感影像解译,岩体地质特征分析,岩体预选准则的建立,在野外勘查的基础上,预选了若干有利的花岗岩体。为优选高放废物地质处置库场址提供决策依据。  相似文献   

中国高放废物地质处置缓冲材料大型试验台架和热-水-力-化学耦合性能研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘月妙  王驹  曹胜飞  马利科  谢敬礼  赵星光  陈亮 《岩土力学》2013,34(10):2756-2762

缓冲材料作为高放废物深地质处置库中一道重要的人工屏障,与高放废物容器和处置库围岩直接接触,在高放废物衰变热、辐射作用和地下水等影响下产生复杂的热-水-力-化学耦合作用,为了验证缓冲材料是否能长期有效地发挥其屏障材料的作用,核工业北京地质研究院利用高庙子钠基膨润土组装并运行了模拟中国高放废物地质处置室 尺寸的大型缓冲材料膨润土试验台架（China-Mock-Up）。建立了缓冲材料试验台架的安装和试验方法,依据实测数据和理论分析,揭示了热-水-力-化学耦合作用条件下膨润土中的相对湿度是在加热器的热效应和外部供水的湿效应共同作用下发生变化的,压实膨润土中应力的变化主要是由于膨润土遇水膨胀和加热器的热效应引起的,试验验证了模拟高放废物地质处置室内加热器（废物罐）运行初期的位移过程,为缓冲材料和高放废物地质处置库的设计提供了重要的工程参数和理论依据。  相似文献   

大数据在高放废物地质处置中的应用研究前瞻     

赵永安  高敏  黄树桃  王鹏 《铀矿地质》2017,(1):59-64

围绕当前及未来大数据在我国高放废物地质处置领域中的应用研究,文章旨在探讨其研究方向或内容,从而提出前瞻性的认识。具体内容包括场址无线传感器网络应用研究、现有数据库的扩展、大数据驱动的场址评价体系研究、云平台研发及大数据分析模拟研究等。  相似文献   

北山坑探设施开挖损伤区现场声发射监测试验研究     

《岩土力学》2017,(Z2):349-359

为研究爆破开挖对围岩的损伤,在高放废物地质处置地下设施(北山坑探设施)开展了开挖损伤区(EDZ)的研究。对多个爆破回次开挖全过程进行了声发射监测试验,根据声发射撞击数演化特征,将爆破开挖围岩的损伤过程分为爆破损伤段和渐进损伤段,分析了声发射信号频率演化规律。根据两阶段信号参数特征分析了对应阶段微破裂机制,通过高频探地雷达圈定了开挖损伤区范围,发现各回次开挖损伤区的厚度与声发射撞击数具有较好的相关关系,并分析了室内及现场试验岩石(体)的"蠕变"特征与声发射演化规律。分析认为,爆破后声发射演化特征是围岩渐进损伤过程的直接体现,渐进损伤在位移上表现为"蠕变"特征,声发射能有效地表征围岩的变形过程及其所处的损伤状态。研究成果对声发射现场应用表征围岩的损伤状态具有一定参考价值。  相似文献   

两种膨润土的土-水特征曲线   总被引：2，自引：1，他引：1  

孙德安  孟德林  孙文静  刘月妙 《岩土力学》2011,32(4):973-0978

用滤纸法和压力板法对Kunigel-V1和高庙子两种膨润土进行试验研究,量测不同孔隙比情况下的土-水特征曲线,研究土-水特征曲线与孔隙比之间的关系以及两种膨润土的土-水特性。试验结果表明：用吸力与含水率的关系表示土-水特征曲线时,在吸力较大的情况下,孔隙比对土-水特征曲线的影响不大;用吸力与饱和度的关系表示土-水特征曲线时,土-水特征曲线随着孔隙比的减小向右上方移动,即在吸力一定的情况下,饱和度随着孔隙比的减小而增加,并且此变化接近于线性变化。另外,孔隙比相同时,Kunigel-V1和高庙子膨润土的土-水特征曲线比较接近,即两种膨润土的持水特性比较相近  相似文献   

北山花岗岩热破裂室内模拟试验研究     

陈世万  杨春和  刘鹏君  王贵宾  魏翔 《岩土力学》2016,37(Z1):547-556

岩石热破裂是高放废物地质处置工程中需深入研究的课题。对我国高放废物重点预选场址甘肃北山的花岗岩开展室内热破裂模拟试验研究,采用多通道温度测试仪、声发射、波速层析成像和数码显微镜等手段研究了该花岗岩热破裂过程。试验表明,（1）热破裂从试件端部开始产生,逐步向内缓慢扩展,表现出分段性和独立性;（2）根据声发射撞击率可将热破裂可分为稳定热损伤、宏观裂纹形成、宏观裂纹扩展、裂纹冷却闭合4个阶段,声发射定位的时空演化规律清楚地揭示了裂纹从试件上端部向内部扩展的规律;（3）波速层析成像指示了宏观裂纹位置及高温对岩石造成显著损伤的区域,热应力产生的损伤集中在试件边界,范围小,损伤严重,高温造成的损伤集中在钻孔附近高温区,范围较大,损伤略轻微;（4）监测多通道温度,获得了试件内的温度场并为数值模拟参数选取提供验证,采用有限元程序进行了热力耦合数值模拟,从机制上初步解释了热破裂现象,研究认为综合声发射实时监测热破裂过程和波速层析成像能实现对热损伤的量化的特性可实现岩石热破裂的动态监测和损伤量化,为今后地下实验室相关试验的开展和认识高放废物处置长期稳定性做了有意义的探索。  相似文献   

新疆地区选建高放射性核废物处置库的可能性     

王青海  朱立  张永浩  刘莉  刘东旭 《地质通报》2009,28(2)

高放废物选址是一项万年大计工程,需要多个预选场地的综合比较,决策废物处置库的具体选建场地.论述了高放废物处置库选址过程中需要考虑的主要问题,然后针对新疆的自然环境,水资源、花岗岩体和缓冲/回填材料的分布,以及区域地壳稳定性等因素,讨论了在新疆选建高放废物地质处置库的可能性,并提出了选址方法.  相似文献