CFC在中國(guó)高放廢物處置庫(kù)預(yù)選區(qū)地下水中應(yīng)用

基于shpb裝置可用以衡量地質(zhì)材料的動(dòng)力學(xué)特性,辨析并研究了該裝置在不同測(cè)試樣品(完整試樣與含裂紋試樣)之間的測(cè)試行為差異性與可行性及采用該裝置對(duì)含裂紋試樣的測(cè)試適宜性。深入分析了shpb試驗(yàn)基本原理,研究了一維應(yīng)力波假定與應(yīng)力均勻化假定對(duì)shpb測(cè)試裝置的必要性。開(kāi)展了針對(duì)含裂紋型材料在shpb裝置下的適用性分析,提出了動(dòng)態(tài)力平衡對(duì)于驗(yàn)證這兩個(gè)基本假定的必要性以及對(duì)于數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性,獲得了shpb裝置同樣可以運(yùn)用于含裂紋型試件的認(rèn)識(shí)。

為建立我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置性能評(píng)價(jià)方法而系統(tǒng)地介紹了性能評(píng)價(jià)的研究目的、研究?jī)?nèi)容、研究方法、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀;以此為基礎(chǔ),提出了關(guān)于開(kāi)展我國(guó)性能評(píng)價(jià)的若干建議。性能評(píng)價(jià)方法的建立將有利于我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置事業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

高放廢物處置庫(kù)中cox黏土巖回填材料壓縮特性研究——高放廢物處置庫(kù)中回填材料需要預(yù)先壓縮到～定密實(shí)度，其壓縮特性對(duì)處置庫(kù)的設(shè)計(jì)和安全性有重要影響。目前，粉碎后的callovo-oxfodian(cox)黏土巖(法國(guó))被考慮為可選的回填材料之一。通過(guò)開(kāi)展一維壓縮試驗(yàn)，研...

圍繞當(dāng)前及未來(lái)大數(shù)據(jù)在我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置領(lǐng)域中的應(yīng)用研究,文章旨在探討其研究方向或內(nèi)容,從而提出前瞻性的認(rèn)識(shí).具體內(nèi)容包括場(chǎng)址無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用研究、現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)的擴(kuò)展、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)址評(píng)價(jià)體系研究、云平臺(tái)研發(fā)及大數(shù)據(jù)分析模擬研究等.

總結(jié)了高放廢物地質(zhì)處置安全評(píng)價(jià)中的景象構(gòu)建方法,介紹了目前國(guó)際上通用的系統(tǒng)景象構(gòu)建過(guò)程,包括與處置庫(kù)長(zhǎng)期安全相關(guān)的特征、事件和過(guò)程的識(shí)別、篩選和分析以及景象生成和篩選等,對(duì)影響圖和交互矩陣兩種因素分析工具、由上而下和由下而上兩種景象生成方法做了敘述,最后對(duì)國(guó)際上部分放射性廢物地質(zhì)處置庫(kù)安全評(píng)價(jià)中的景象進(jìn)行了歸納,并對(duì)當(dāng)前安全評(píng)價(jià)中景象構(gòu)建的現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行了評(píng)述。

安全評(píng)價(jià)是建立放射性廢物地質(zhì)處置安全信心的關(guān)鍵,也是處置庫(kù)階段性發(fā)展的重要支撐.針對(duì)花崗巖處置庫(kù),綜述了高放廢物地質(zhì)處置庫(kù)選址及其安全評(píng)價(jià)的特性,闡述了安全評(píng)價(jià)在場(chǎng)址比選及后續(xù)發(fā)展中的重要作用；以瑞典、芬蘭的處置實(shí)踐為例說(shuō)明了選址階段安全評(píng)價(jià)應(yīng)用方式,并對(duì)我國(guó)選址階段安全評(píng)價(jià)的需求進(jìn)行了介紹.

高放廢物地質(zhì)處置地下實(shí)驗(yàn)室作為開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證高放廢物地質(zhì)處置技術(shù)、評(píng)價(jià)場(chǎng)址適宜性的地下研究設(shè)施,在高放廢物地質(zhì)處置中起著至關(guān)重要的作用。為保證地下實(shí)驗(yàn)室施工安全,對(duì)其施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)具有十分重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。故障樹(shù)分析和層次分析是工程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中重要的分析方法,本文將故障樹(shù)的結(jié)構(gòu)重要度與層次分析法中的權(quán)重相結(jié)合,首先辨識(shí)出地下實(shí)驗(yàn)室施工風(fēng)險(xiǎn)因子,然后建立故障樹(shù)模型,再將故障樹(shù)的結(jié)構(gòu)重要度計(jì)算結(jié)果引入層次分析法判斷矩陣的構(gòu)建中,最后提出基于故障樹(shù)模型的層次分析法。將該方法應(yīng)用于評(píng)價(jià)甘肅北山我國(guó)首座高放廢物地質(zhì)處置地下實(shí)驗(yàn)室的施工風(fēng)險(xiǎn),獲得了地下實(shí)驗(yàn)室施工期風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重分布玫瑰云圖,提出了對(duì)保證地下實(shí)驗(yàn)室施工安全具有指導(dǎo)性的建議和結(jié)論。

本文以高放廢物處置地學(xué)信息庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境搭建-預(yù)選區(qū)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)-數(shù)據(jù)應(yīng)用表述功能開(kāi)發(fā)為主線,在介紹高放廢物地質(zhì)處置預(yù)選區(qū)地學(xué)信息庫(kù)開(kāi)發(fā)主要過(guò)程的基礎(chǔ)上,利用c#與sql語(yǔ)言完成了數(shù)據(jù)應(yīng)用表述功能開(kāi)發(fā)工作,實(shí)現(xiàn)了地學(xué)信息庫(kù)數(shù)據(jù)的查詢檢索與調(diào)用展示,直接驗(yàn)證了前期數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)整體設(shè)計(jì)、系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境建設(shè)和地學(xué)信息數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)的可行性與適宜性,為后期地學(xué)信息平臺(tái)開(kāi)發(fā)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

該文從對(duì)放射性廢物的包容、隔離、阻滯、延遲等安全功能出發(fā),研究分析了地質(zhì)處置安全評(píng)價(jià)基本指標(biāo)和輔助指標(biāo)。并從處置庫(kù)的各屏障系統(tǒng)出發(fā),對(duì)各屏障系統(tǒng)(包括場(chǎng)址)指標(biāo)進(jìn)行了分類與分級(jí)。安全指標(biāo)體系的分類與分級(jí)研究能更好地指導(dǎo)安全評(píng)價(jià)工作的開(kāi)展。

數(shù)據(jù)資源是高放廢物地質(zhì)處置庫(kù)選址、安全評(píng)價(jià)、工程建設(shè)等研發(fā)的重要基礎(chǔ),該領(lǐng)域數(shù)據(jù)具有典型的大數(shù)據(jù)特性,其開(kāi)發(fā)利用是一項(xiàng)長(zhǎng)期、系統(tǒng)的科學(xué)工程.文章對(duì)我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置數(shù)據(jù)資源集成開(kāi)發(fā)策略、方法和現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹,闡述了高放廢物地質(zhì)處置研發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的各類科學(xué)數(shù)據(jù)的具體特性,提出建立我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置大數(shù)據(jù)平臺(tái)的規(guī)劃設(shè)想,重點(diǎn)介紹了處置庫(kù)預(yù)選區(qū)地學(xué)信息集成開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀.

自1985年啟動(dòng)我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置研究開(kāi)發(fā)工作以來(lái),核工業(yè)北京地質(zhì)研究院一直是我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置研究開(kāi)發(fā)的核心單位之一。自1990年以來(lái),作為高放廢物地質(zhì)處置研發(fā)計(jì)劃協(xié)調(diào)組的組長(zhǎng)

在對(duì)元數(shù)據(jù)的含義、作用、組成及對(duì)高放領(lǐng)域研究的數(shù)據(jù)內(nèi)容和特點(diǎn)分析的基礎(chǔ)上,對(duì)元數(shù)據(jù)編輯模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)描述,并在vs2005平臺(tái)下應(yīng)用c#語(yǔ)言進(jìn)行了模塊的實(shí)際開(kāi)發(fā),最終實(shí)現(xiàn)了便于進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的xml格式存儲(chǔ)功能。元數(shù)據(jù)編輯模塊的應(yīng)用將促進(jìn)我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置信息化工作的進(jìn)一步深入。

自1985年啟動(dòng)我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置研究開(kāi)發(fā)工作以來(lái),核工業(yè)北京地質(zhì)研究院一直是我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置研究開(kāi)發(fā)的核心單位之一。自1990年以來(lái),作為高放廢物地質(zhì)處置研發(fā)計(jì)劃協(xié)調(diào)組的組長(zhǎng)單位，核地研院牽頭開(kāi)展我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置工作，“十一五”期間，承擔(dān)了國(guó)家高放廢物地質(zhì)處置研究專項(xiàng)的近77％的科研任務(wù)。

本文簡(jiǎn)述高放廢物處置工程要求和緩沖/回填材料在高放廢物深地質(zhì)處置庫(kù)中的作用及要求,介紹了內(nèi)蒙古興和縣高廟子膨潤(rùn)土的性能,認(rèn)為內(nèi)蒙古興和縣高廟子膨潤(rùn)土礦床可作為高放廢物處置庫(kù)回填材料的供給基地。

景象開(kāi)發(fā)是高放廢物地質(zhì)處置安全評(píng)價(jià)中必不可少的關(guān)鍵步驟,景象開(kāi)發(fā)過(guò)程中首先要考慮所有可能影響將來(lái)處置庫(kù)性能的特征、事件和過(guò)程（feps）,并對(duì)所有的feps進(jìn)行分類、篩選分組,形成景象。介紹了國(guó)際上景象開(kāi)發(fā)過(guò)程中的feps建立與篩選方法以及feps清單開(kāi)發(fā)的實(shí)踐;為我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置規(guī)劃選址階段的feps清單建立與篩選以及景象分析提供參考。

研究分析了處置庫(kù)各屏障系統(tǒng)應(yīng)具備的總體安全要求.針對(duì)屏障性能演化、地下水流和核素遷移等方面分析了工程屏障系統(tǒng)、天然屏障系統(tǒng)應(yīng)滿足的安全要求.

首先以甘肅北山預(yù)選區(qū)花崗巖場(chǎng)址為例,提出該場(chǎng)址中高放廢物地質(zhì)處置庫(kù)概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),然后以系統(tǒng)分析方法論為基礎(chǔ),描述處置庫(kù)的系統(tǒng)功能、結(jié)構(gòu)、環(huán)境及其演化過(guò)程,并以模擬軟件goldsim為工具,建立該處置庫(kù)演化過(guò)程的計(jì)算機(jī)模型,最后以該計(jì)算機(jī)模型為模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),模擬處置庫(kù)中輻射毒性時(shí)空分布,分析模型中的參數(shù)靈敏度,優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù),并預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)處置庫(kù)性能。其研究成果可為合理配置資源和有效協(xié)調(diào)各研究項(xiàng)目之間關(guān)系提供技術(shù)支持。

我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置經(jīng)過(guò)30多年研究,已初步確定新場(chǎng)為地下實(shí)驗(yàn)室推薦場(chǎng)址。開(kāi)展新場(chǎng)巖體三維地質(zhì)建模研究,一方面能夠充分利用已有資料準(zhǔn)確地表達(dá)各種地質(zhì)現(xiàn)象,直觀再現(xiàn)地質(zhì)單元的空間展布及其相互關(guān)系；另一方面可以挖掘隱含的地質(zhì)信息,方便地質(zhì)分析和工程決策,這在地下實(shí)驗(yàn)室研究階段非常重要。在對(duì)新場(chǎng)已有資料綜合分析和解譯的基礎(chǔ)上,建立了巖體的三維地質(zhì)模型,直觀地再現(xiàn)了新場(chǎng)巖體地質(zhì)環(huán)境特征；并基于地質(zhì)建模結(jié)果,開(kāi)展了鉆孔設(shè)計(jì)等工程應(yīng)用,取得了較好的效果。本研究可為我國(guó)高放廢物地質(zhì)處置后續(xù)工作中地質(zhì)分析與工程設(shè)計(jì)提供有益參考和技術(shù)支持。

從介紹了cfc在識(shí)別地下水混合中的應(yīng)用入手,將此方法實(shí)際應(yīng)用于關(guān)中盆地淺層下水研究。理論分析表明cfc濃度比值不受地下水混合作用的影響,利用cfc濃度年齡和cfc比值年齡可分析地下水混合作用,并可估算新水所占的比例。關(guān)中盆地下水cfc濃度從山前向渭河谷地有下降趨勢(shì),反映地下水以側(cè)向流動(dòng)為主,山前補(bǔ)給的新水與含水層中的老水有混合作用。地下水中新水所占的比例可達(dá)50%以上,表明該區(qū)地下水較易接受現(xiàn)代水補(bǔ)給。

本文介紹了用cfc測(cè)定地下水年齡的新方法,概述了cfc的起源、分布特征和cfc的地下水測(cè)年原理,同時(shí)對(duì)cfc作為地下水測(cè)年工具的優(yōu)越性和局限性進(jìn)行了分析,介紹了取樣要求和方法。

通過(guò)在關(guān)中盆地典型地貌系統(tǒng)取樣,在實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用吹掃捕集氣相色譜法對(duì)關(guān)中盆地淺層地下水樣品cfc-11、cfc-12和cfc-113濃度進(jìn)行測(cè)定,以亨利定律為基礎(chǔ)建立了計(jì)算地下水cfc年齡的活塞模型。利用cfc輸入函數(shù)對(duì)地下水表觀年齡進(jìn)行了計(jì)算。研究結(jié)果表明,關(guān)中盆地淺層地下水的年齡隨埋深增加而增大;從兩側(cè)山前向渭河,淺層地下水年齡呈增加的趨勢(shì);自然狀態(tài)下,渭河水對(duì)地下水的影響僅局限在河道兩側(cè)2km范圍內(nèi)。

對(duì)高放廢物地質(zhì)處置流程和處置庫(kù)安全評(píng)價(jià)技術(shù)進(jìn)行分析與調(diào)研后確定了系統(tǒng)的功能模塊,結(jié)合struts2框架、ja-vaweb開(kāi)發(fā)技術(shù)、oracle數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了滿足高放廢物地質(zhì)處置安全評(píng)價(jià)需求的數(shù)據(jù)庫(kù)信息管理系統(tǒng),該系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)記錄具有增刪查改等功能,對(duì)高放廢物地質(zhì)處置及安全評(píng)價(jià)的信息化管理具有重要意義.