高放废物处置库甘肃北山预选区地下水的形成
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高放废物处置库甘肃北山预选区综合水文地质研究郭永海;苏锐;季瑞利;王海龙;刘淑芬;宗自华;董建楠;张明【摘要】在野外水文地质调查基础上,开展了北山地区地下水系统特征、岩体渗透性能、地下水动态、水文地球化学、地下水同位素、地下水CFC以及地下水流场模拟等综合性水文地质研究.依据大量资料的科学分析,综合论述了研究区水文地质条件、地下水循环交替特征、地下水化学特征和动力学特征,并对北山地区作为高放废物处置库场址预选区的适宜性进行了评价.通过这些工作,不仅为我国高放废物地质处置库选址建立了系统的水文地质研究和评价方法,也为在该区筛选最适宜的高放废物处置库场址提供了重要的水文地质依据.【期刊名称】《世界核地质科学》【年(卷),期】2014(031)004【总页数】7页(P587-593)【关键词】高放废物;处置库;北山地区;水文地质【作者】郭永海;苏锐;季瑞利;王海龙;刘淑芬;宗自华;董建楠;张明【作者单位】核工业北京地质研究院,中核集团高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京100029;核工业北京地质研究院,中核集团高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京100029;核工业北京地质研究院,中核集团高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京100029;核工业北京地质研究院,中核集团高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京100029;核工业北京地质研究院,中核集团高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京100029;核工业北京地质研究院,中核集团高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京100029;核工业北京地质研究院,中核集团高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京100029;核工业北京地质研究院,中核集团高放废物地质处置评价技术重点实验室,北京100029【正文语种】中文【中图分类】TL942安全处置我国高放废物,首先需要选择合适、安全的场址。
地下水是核素运移的载体,对核废物具有溶解和迁移能力,对工程屏障具有侵蚀破坏作用,因此,场址的适宜性、安全性在很大程度上取决于水文地质条件。
高放废物处置库甘肃北山花岗岩围岩长期稳定性研究安全处置高放废物是科学、技术和工程界所面临的挑战性问题。
不同于一般的地下工程,高放废物处置库要确保数万年甚至更长寿命周期内工程的长期稳定性和安全性。
本文从我国高放废物地质处置工程研发需求出发,以处置库首选预选区甘肃北山花岗岩为研究对象,运用现场测试、室内试验测试、理论分析以及数值模拟等多种研究方法,开展高放废物处置库甘肃北山花岗岩围岩长期稳定性研究。
主要结论如下:(1)获得了北山预选区新场和芨芨槽场址现今地应力状态及其分布规律。
研究结果表明,北山预选区新场和芨芨槽场址岩体地应力随着深度的增加而增大,区域应力场以水平构造应力为主导,在0~700m深度范围内,其最大水平主应力小于25MPa,最大水平应力与最小水平应力之比的平均值为1.5,且深度变化对比值影响不大。
该应力状态对于处置库硐室开挖十分有利,有助于硐室开挖过程中的北山花岗岩围岩稳定性。
(2)通过开展不同围压条件下常规三轴压缩和循环加卸载试验,获得了岩石全应力应变试验曲线以及岩样在破坏过程中声发射特征的变化规律,揭示其损伤演化机制。
根据北山花岗岩体积应变测量结果,获得北山花岗岩塑性应变轨迹,并建立了考虑围压和塑性变形的北山花岗岩峰后剪胀角模型。
(3)采用改进的低渗透性水-力耦合试验方法,获得了损伤演化对北山花岗岩渗透系数的影响规律。
研究结果表明,北山花岗岩渗透系数变化总体趋势与损伤演化相似,均可分为初始阶段、稳定增长和加速增长三个阶段,但北山花岗岩渗透系数增长略滞后于损伤演化过程。
(4)开展不同应力比条件下的蠕变试验,结合三维声发射监测信息,获得了应力水平对北山花岗岩蠕变特性的影响规律。
研究结果表明,在同一围压条件下,应力水平的提高可以增加岩石裂隙扩展速度,进而缩短岩石破坏时间。
研究同时发现,同一围压条件下,岩石破坏变形基本保持恒定,不受应力水平的影响。
(5)结合北山预选区深部地应力分布特征和岩体力学特性,开展了深部处置硐室开挖围岩长期稳定性数值分析,获得了硐室开挖损伤区和围岩渗透特性长期演化特征。
高放废物处置系统地下水同位素特征
郭永海;刘淑芬;吕川河
【期刊名称】《地球学报》
【年(卷),期】2003(024)006
【摘要】在高放废物处置库场地特性评价中,对于深地质处置方案而言,最有可能使放射性核素进入生物圈的机制是地下水的迁移,因此,水文地质研究是场址预选和评
价中的一个重要内容.本文以甘肃北山预选区旧井地段为例,根据地下水同位素数据,结合所获得的地质、水文数据和信息,分析研究了研究区基岩地下水的起源、形成、演化和循环特征.研究表明,北山预选区旧井地段,深部地下水和浅部地下水均源自大气降水的补给,弱含水、低渗透、低流速是该区的主要水文地质特征.
【总页数】4页(P525-528)
【作者】郭永海;刘淑芬;吕川河
【作者单位】核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北
京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029
【正文语种】中文
【中图分类】P641
【相关文献】
1.高放废物处置库野马泉预选场址地下水放射性同位素特征 [J], 郭永海;王驹;刘淑芬;王志明;周佳;宗自华
2.高放废物处置库野马泉预选场址地下水放射性同位素特征 [J], 郭永海;王驹;刘淑
芬;王志明;周佳;宗自华
3.高放废物处置库新疆雅满苏和天湖预选地段地下水同位素特征及其指示意义 [J], 郭永海;李娜娜;周志超;董建楠;张明;刘淑芬
4.高放废物处置库川井预选区地下水水化学及同位素特征 [J], 贺小黑;张卫民;徐卫东;王健;张群利;李效萌;黄精涛
5.高放废物处置库新疆雅满苏和天湖预选地段地下水同位素特征 [J], 郭永海;李娜娜;周志超;董建楠;张明;刘淑芬
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高放废物地质处置库系统分析方法研究——以甘肃北山预选区花岗岩场址为例的开题报告研究背景与意义:高放废物是指放射性元素超过自然界背景水平的废物。
由于其具有长期危险性和极高的放射性,因此需要进行安全的处置。
地质处置被认为是目前最可行的方法之一,即将废物封存在地表以上1000米深的岩层内,形成高放废物地质处置库。
然而,高放废物处置的安全性受到多种因素的影响,如地质条件、地质构造、深度等,因此需要对高放废物地质处置库进行系统的分析和评估。
研究对象及内容:本文以甘肃北山预选区花岗岩场址为例,对高放废物地质处置库系统进行分析方法研究。
研究内容包括以下几个方面:1.高放废物地质处置库系统构成分析:包括地质构造、岩石类型、水文地质等方面的分析,以建立高放废物地质处置库系统构成的分析体系。
2.高放废物地质处置库系统安全性评价方法:根据高放废物地质处置库系统构成的分析体系,建立相应的高放废物地质处置库系统安全性评价方法,包括系统可靠性分析、安全等级评估、灾害风险评估等。
3.风险因素分析:对高放废物地质处置库系统可能存在的风险因素进行分析,包括地震、泄漏、离子迁移等因素,以确定高放废物地质处置库的安全性。
研究方法:本文采取文献资料法、实地调查法、模拟实验法等研究方法,具体包括以下几个方面:1.文献资料法:分析国内外已有的高放废物地质处置库研究文献,了解现有的研究进展和存在的问题,为本研究提供理论支持。
2.实地调查法:通过实地考察和采样,获取甘肃北山预选区花岗岩场址的有关地质数据,并建立地质模型和地质图,为高放废物地质处置库系统分析提供基础数据。
3.模拟实验法:利用专业的模拟实验设备对高放废物地质处置库系统进行模拟实验,以验证系统的可行性和安全性。
研究意义:本研究将为高放废物地质处置库系统的安全性评价提供理论支持,为相关政策制定、建设和管理提供参考,具有重要的理论和实践意义。
同时,本研究也可推动高放废物地质处置库系统分析方法的研究,促进相关领域的学术进展。
高放废物地质处置场甘肃北山预选区区域地下水循环模式与意义李国敏;赵春虎;郭永海;王驹;黎明【期刊名称】《矿物岩石地球化学通报》【年(卷),期】2007()z1【摘要】高放核废物对环境与人体都有极大的危害性,如何有效地处置将制约着我国核电事业的发展.目前,高放核废物安全处置是一个世界性难题,其难点在于如何使高防核废物与人类生存环境充分、彻底、可靠地隔离,且隔离时间至少要达上万年,在科学、技术和工程方面还面临一系列重大挑战.高放核废物深地质处置被认为是一种有效的手段,即在地表以下数百米深的地方建造一个处置库,以限制核素在数万年内不会迁移进入地表生物圈.目前甘肃北山戈壁沙漠地带是我国高放废物地质处置库的预选区.……【总页数】2页(P610-611)【关键词】高放核废物;地质处置;水文地质;地下水;流动系统;甘肃北山【作者】李国敏;赵春虎;郭永海;王驹;黎明【作者单位】中国科学院,地质与地球物理研究所,北京,100029 中国科学院,地质与地球物理研究所,北京,100029 北京核工业地质研究院,北京,100029 北京核工业地质研究院,北京,100029 中国科学院,地质与地球物理研究所,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】P59【相关文献】1.高放废物地质处置北山预选区旧井和新场花岗岩填隙方解石同位素地球化学 [J], 田霄;王驹;金远新;李杰彪2.高放废物地质处置库北山预选区地下水的形成和分布 [J], 刘淑芬;郭永海;王驹;王志明;宗自华;周佳3.利用岩石质量指标和岩体块度指数进行岩体质量评价研究——以高放废物地质处置库预选场址甘肃北山1号钻孔为例 [J], 徐健;王驹4.高放废物地质处置库甘肃北山预选区大地电磁资料的定性分析研究 [J], 王粤;龚育龄;杨露;莫子奋5.高放废物地质处置的岩体深部结构面特征研究——以甘肃北山高放废物地质处置地下实验室工程为例 [J], 王锡勇;李冬伟;成功;罗鹏程因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
甘肃北山区域地下水流动特征作者:赵春虎, 李国敏, 郭永海, 王驹, 黎明作者单位:赵春虎,李国敏,黎明(中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029), 郭永海,王驹(北京核工业地质研究院,北京,100029)1.刘月妙.王驹.谭国焕.林侨兴.李焯芬.李启光热力耦合条件下北山深部花岗岩长期性能研究[会议论文]-20062.朱立.王秀娟.曾志.程建平.王永江.王晓亮.王青海高放射性核废物地质处置库场址预选和矿产资源勘查的关系[会议论文]-20083.郭永海.王驹.王志明.刘淑芬.苏锐从北山地下水化学特征推论地下水的形成及区域循环[会议论文]-20074.王驹.王贵宾.郭永海.陈伟明.苏锐.金远新.杨春和.程纪星.宗自华.徐健高放废物处置库场址评价方法研究[会议论文]-20075.牛文杰.叶为民.陈宝高压实膨润土的非饱和渗透膨胀模型[会议论文]-20096.刘文岗.王驹.周宏伟.杨春和.姜鹏飞高放废物处置库花岗岩热-力耦合模拟研究[会议论文]-20097.涂国荣.党海军.马锋.王旭辉爆炸空腔内放射性核素在地下水中迁移类比研究设想[会议论文]-20068.罗嗣海.钱七虎.李金轩.周文斌高放废物深地质处置中的多场耦合与核素迁移[会议论文]-9.郭宪璞.田树刚.降廷梅内蒙古北山地区-甘肃酒泉地区中生代陆相盆地形成演化和资源环境[会议论文]-200610.王驹.陈伟明.苏锐大陆高放废物地质处置研究[会议论文]-20011.胡玥,刘传琨,卢粤晗,刘杰,郑春苗环境同位素在黑河流域水循环研究中的应用[期刊论文]-地球科学进展2014(10)引用本文格式:赵春虎.李国敏.郭永海.王驹.黎明甘肃北山区域地下水流动特征[会议论文] 2006华中科技大学硕士学位论文“假”的生产及其逻辑——对“华南虎事件”的分析姓名:张斌申请学位级别:硕士专业:社会学指导教师:吴毅20080603摘要“华南虎事件”是2007年公众关注的焦点,本研究起始于这样一个疑问:“华南虎事件”中陕西省有关方面为何要造假?本研究以故事的形式将事件较为完整地呈现出来,通过对事件的参与者陕西省林业厅、地方政府、评审专家、周正龙、官僚系统、网络、傅德志、新闻媒体、国家林业局等在事件中的表现的描述,揭示了他们背后的结构性力量,并由此逐渐呈现出了整个事件的逻辑。
第39卷第1期2022年3月World Nuclear Geoscience世界核地质科学Vol.39No.1Mar.2022中国高放废物地质处置地下实验室场址筛选王驹1,2,苏锐1,2,陈亮1,2,赵宏刚1,2,周志超1,2,赵星光1,2(1.核工业北京地质研究院,北京100029;2.国家原子能机构高放废物地质处置创新中心,北京100029)[摘要]高放废物地质处置地下实验室建设项目是我国“十三五规划”的重点项目。
文章介绍了我国首座高放废物地质处置地下实验室场址筛选的总体思路、筛选准则、候选场址特征、场址比选的定性和定量方法、比选过程和最终结果。
我国首座地下实验室总体定位为第三代地下实验室,即特定场区型地下实验室。
以此为指导,综合分析对比了甘肃北山、内蒙古、新疆三大预选区中9个预选场址(旧井西、新场、沙枣园、算井子、雅满苏、天湖东、阿奇山1号、塔木素、诺日公)的地质条件、未来自然变化、水文地质条件、人类活动、建造和工程条件、环境保护、土地利用、社会经济和人文条件等场址条件和特征,先筛选出新场、沙枣园、诺日公和雅满苏4个场址。
在获得当地政府同意的基础上,经国家层面的专家评审会,最终确定甘肃北山新场为我国首座高放废物地质处置地下实验室场址。
以新场场址为基础,完成了地下实验室的工程设计。
2021年6月地下实验室正式开工建设。
[关键词]高放废物;地质处置;地下实验室;特定场区地下实验室;场址筛选;甘肃北山;新场[文章编号]1672-0636(2022)01-0001-13[中图分类号]TL942[文献标志码]ASite Selection of Underground Research Laboratory for GeologicalDisposal of High-level Radioactive Waste in ChinaWANG Ju 1,2,SU Rui 1,2,CHEN Liang 1,2,ZHAO Honggang 1,2,ZHOU Zhichao 1,2,ZHAO Xingguang 1,2(1.Beijing Research Institute of Uranium Geology ,Beijing 100029,China ;2.CAEA Innovation Center for Geological Disposalof High-level Radioactive Waste ,Beijing 100029,China )Abstract :The construction project of an underground research laboratory (URL)for geological disposal of high-level radioactive waste (HLW)has been listed as a key national project in the 13th Five-Year Plan for Economic and Social Development in China.This paper introduces the overall consideration ,siting criteria ,site characteristics ,qualitative and quantitative site comparison methods ,thecomparison process and the final result for the site selection of China s first URL for geological disposal.The first URL of China is considered to be a “3rd Generation URL ”,i.e.“Aera-specific URL ”.Based on this concept ,9candidate sites ,including West Jiujing ,Xinchang ,Shazhaoyuan ,Suanjingzi ,Yamansu ,East Tianhu ,Aqishan 1,Tamusu and Nuorigong ,have been first selected from the 3DOI:10.3969/j.issn.1672-0636.2022.01.001[基金项目]国家原子能机构核设施退役和放射性废物治理项目、国际原子能机构技术合作项目资助项目联合资助。
高放废物处置库甘肃北山预选区地下水位动态特征郭永海;王驹;王志明;肖丰;刘淑芬;苏锐;宗自华;李亚伟【摘要】阐明了甘肃北山预选区地下水位动态特征及其与当地大气降水的关系,并对其动态类型进行了剖析,由此得出北山地区地下水源自当地大气降水补给的认识.为处置库预选区场址评价提供了水文地质依据.【期刊名称】《铀矿地质》【年(卷),期】2010(026)001【总页数】6页(P46-50,59)【关键词】高放废物处置库;地下水位;动态;北山【作者】郭永海;王驹;王志明;肖丰;刘淑芬;苏锐;宗自华;李亚伟【作者单位】核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】P641.74水文地质条件是影响高放废物处置库场址选择的关键因素之一。
由于处置库放射性核素的释放和迁移都离不开地下水的作用。
因此在处置库场址选择和评价过程中,必须查清地下水的现状和历史,并对其未来的行为进行预测,只有清楚把握地下水的时空变化规律,才能提供对场址评价有用的水文地质依据。
地下水动态反映了地下水水位、水量、水化学成分、水温等在有关因素影响下随时间变化的信息和状况,地下水动态特征对于查清地下水的补给与排泄,确定含水介质条件,预测地下水演化趋势都很有价值。
我国高放废物地质处置研究工作正式启动于1985年,然而近10余年才开始结合具体场地开展实质性的研究工作,地下水动态监测工作更是刚起步,仅有几个观测点3年的监测资料。
本文根据这些有限的资料,结合前人工作,对研究区地下水位动态进行初步研究,希望从中挖掘关于地下水形成、演化等方面的信息,为场址评价提供有参考价值的依据。
高放废物处置库甘肃北山野马泉预选区地下水化学特征及水-岩作用模拟郭永海;王驹;吕川河;刘淑芬;钟自华【期刊名称】《地学前缘》【年(卷),期】2005(012)0z1【摘要】在高放废物处置库场地选择和性能评价中,地下水化学特征是最重要的因素之一.文中以野外水文地球化学调查资料为基础,应用水文地球综合分析方法和地下水地球化学模拟技术,探讨中国高放废物处置库甘肃北山野马泉预选区地下水化学特征、时空分布规律及水-岩作用机理.主要结论是:野马泉地区地下水以咸水为主, 具有高矿化的特征,水化学类型以Cl·SO4-Na和SO4·Cl-Na型为主,pH值大多在7~8之间;地下水化学成分显示出明显的分带特征;地下水对石盐和石膏欠饱和,对黄铁矿以及铝硅酸盐过饱和;方解石、钠长石在补给区地下水中呈不饱和状态,在排泄区地下水中呈饱和状态.由水-岩作用模拟可知,沿水流路径地下水溶解岩石中的钠长石、黑云母、石盐等矿物,溶解二氧化碳,沉淀析出方解石、伊利石和萤石等矿物;发生明显地下水蒸发作用、二氧化碳溶解作用和Ca2+/Na+离子交换作用, 说明溶滤、沉淀、离子交换和蒸发浓缩作用是区内地下水化学行为的控制因素.【总页数】7页(P117-123)【作者】郭永海;王驹;吕川河;刘淑芬;钟自华【作者单位】核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029;核工业北京地质研究院,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】P641.3【相关文献】1.高放废物处置库甘肃北山预选区综合水文地质研究 [J], 郭永海;苏锐;季瑞利;王海龙;刘淑芬;宗自华;董建楠;张明2.高放废物处置库甘肃北山预选区地下水位动态特征 [J], 郭永海;王驹;王志明;肖丰;刘淑芬;苏锐;宗自华;李亚伟3.高放废物处置库预选区野马泉岩体地下水化学特征 [J], 郭永海;王驹;刘淑芬;苏锐;吕川河4.高放废物处置库甘肃北山野马泉预选区地下水化学特征及水-岩作用模拟 [J], 郭永海;王驹;吕川河;刘淑芬;钟自华5.高放废物处置库甘肃北山预选区地下水的形成 [J], 郭永海;王驹;肖丰;王志明;刘淑芬;苏锐;宗自华;李亚伟;王海龙因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
高放废物处置库甘肃北山预选区地下水的形成
甘肃北山高放废物处置库预选区地下水是在长期的地质作用下形成的。
北山地区地势高,气候干燥,水资源相对匮乏,主要依靠地下水供应。
首先,北山地区的地质构造是决定地下水形成的重要因素。
该地区位于黄土高原南缘,地层复杂,主要由白垩系、晚新生代和第四系组成。
其中,白垩系岩石由于受到长时间的风化和侵蚀,形成了相对较厚的岩层,能够起到比较好的储水作用。
同时,岩石中的裂隙、节理、岩溶等地质构造也是地下水形成的重要通道。
其次,北山地区气候干燥,降水较少,地表水资源有限,因此地下水成为主要的水源。
当地的地下水主要是由频繁的积水过程形成的。
在降水季节,地表水会通过岩石裂隙渗入地下,形成岩溶水或含水层水。
此外,地下水的形成还受到地形起伏的影响。
北山地区地形复杂,坡陡谷深,形成了许多山间峡谷、断崖陡壁等地貌,地势起伏较大,降水易于聚集形成集水区域,进而形成地下水。
总体而言,北山高放废物处置库预选区地下水的形成是多种因素共同作用的结果。
在未来的高放废物处理中,必须加强对当地地质和水文环境的认知,科学评估处置库建设对地下水环境的影响,制定可行的环保措施,切实保护地下水资源。