地下坑道周りの掘削によって生じた割れ目のネットワーク中の気体と水の流れ:粘板岩内放射性廃棄物貯蔵庫のケーススタディー

DE La Vaissiere Remi; ARMAND Gilles; TALANDIER Jean

文献

J-GLOBAL ID：201502241875697060 整理番号：15A0228065

地下坑道周りの掘削によって生じた割れ目のネットワーク中の気体と水の流れ:粘板岩内放射性廃棄物貯蔵庫のケーススタディー

Gas and water flow in an excavation-induced fracture network around an underground drift: A case study for a radioactive waste repository in clay rock

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資料名：
巻： 521 ページ： 141-156 発行年： 2015年02月
JST資料番号： C0584A ISSN： 0022-1694 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

放射性廃棄物地下貯蔵庫の性能評価のため,坑道周り掘削損傷領域(EDZ)とその成長を研究した。EDZの研究は,フランスのMeuse/Haute-Marne地下研究実験所(URL)で,特別の実験(CDZと呼ぶ)を実施した。力学的圧縮と人工的な水加の下で,Callovo-Oxfordian粘板岩のEDZ水文地質特性(透過性,比貯留率)を研究することを主眼とした。坑道壁に掛ける載荷サイクルは,貯蔵庫の坑道内のベントナイトの膨張による圧縮効果をシミュレートする様に実施した。気体試験(窒素を使った透過性試験およびヘリウムを使ったトレーサ試験)は,実験の第一段階で実施した。EDZ内の割れ目のつながりは,初期は相互につながっていて気体の流れに(特に坑道に沿って)開いていたが,坑道壁に掛る力学的な応力が増えるに従って,連続的に閉じて行く。載荷を止めた後のEDZの成長は,自己閉塞のプロセスを示した。流体パラメータをモニタリングした11番から15番の各流体試験で,COx粘板岩の力学的載荷が不要の自己閉塞性を証明するために,残った割れ目のつながりを再度飽和した。この加水の間,EDZの有効透過率は,割れ目のネットワーク近傍の粘土材料の膨張により低下した。透水性の成長は最初の数日間は相対的に早い。4カ月後に10^-10m/s程度の小さい透過性が観測された。逆に,比貯留率は加水の第一段階(60日まで)の期間中,不規則な成長を示した。割れ目を閉塞している間の体積ひずみに起因する。加水は1年後に停止して,メートル・スケールの透水係数と同じく,比貯留率をより正確に決定するために孔間の流体試験を実施した。注入インターバルと観察インターバルの全ての透水係数は,全て10^-10m/s以下であった。更に,坑道に沿った優位な相互接続性は消失した。観測および注入インターバルの比貯留率の値は同じであった。その上,これらは第二段階の加水(加水開始から60日後)期間内の注入インターバルで得られた値と一致した。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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不均質流

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