李佳卉

随着全球能源需求的不断增长，核电事业快速发展，高放废物的安全处置问题日益突出。深地质处置因具有较高的长期安全性，被普遍认为是高放废物处置的可行方案。花岗岩因其致密性好、孔隙率低和强度高等特点，被视为理想的围岩介质。然而，在长期服役过程中，围岩将持续受到温度场、渗流场、应力场和化学场等多因素共同作用，表现出明显的多场耦合特征，且相关演化过程具有时间跨度长、空间尺度大的特点。因此，系统开展多场耦合作用下深地质处置围岩力学行为、核素迁移规律及其影响因素研究，对于保障处置库长期安全稳定运行具有重要意义。

深地质处置；多场耦合；花岗岩；力学行为

[1] 王驹.高放废物深地质处置：回顾与展望[J].铀矿地质,2009,25(2):71. [2] 王驹,苏锐,陈亮等.论我国高放废物地质处置地下实验室发展战略[J].中国核电,2018,11(01):109-115. [3] 郭永海,王驹.高放废物地质处置中的地质、水文地质、地球化学关键科学问题[J].岩石力学与工程学报,2007,26(2):3926-3931. [4] Carslaw H S,Jaeger J C.Conduction of heat in solids[M].Oxford:Clarendon Press,1959:353. [5] Hökmark H,Lönnqvist M,Kristensson O.Strategy for thermal dimensioning of the final repository for spent nuclear fuel[R].Stockholm:Svensk Kärnbränslehantering AB,2009. [6] 刘月妙,王驹,谭国焕等.高放废物处置北山预选区深部完整岩石基本物理力学性能及时温效应[J].岩石力学与工程学报,2007(10):2034-2042. [7] 刘东东,项彦勇.高放射核废处置库温度场的分布线热源解析模型[J].岩石力学与工程学报,2019,38(S1):2816-2822. [8] 陈永贵,蔡叶青,叶为民等.处置库膨润土胶体吸附迁移性及核素共同迁移特性研究进展[J].岩土工程学报,2021,43(12):2149-2158. [9] Yao C,Jiang Q,Chen Y,et al.Numerical simulation of nuclide transport in complex fracture network[J].Disaster Advances, 2012,5(4):197-201. [10] Jen C P,Tien N C.Colloid facilitated effects on migration of radionuclides in fractured rock with a kinetic solubility limited dissolution model[J].Nuclear Science and Techniques,2010,21(6):339-346. [11] 王青海,李晓红,顾义磊等.锶在砂岩和花岗岩中的分配系数及吸附机制研究[J].矿物岩石,2004,(02):30-34. [12] 刘文岗,王驹,周宏伟等.高放废物处置库花岗岩热-力耦合模拟研究[J].岩石力学与工程学报,2009,28(S1):2875-2883. [13] 俞缙,张欣,蔡燕燕等.水化学与冻融循环共同作用下砂岩细观损伤与力学性能劣化试验研究[J].岩土力学,2019,40(2):455-464. [14] 韩铁林,师俊平,陈蕴生等.不同化学腐蚀下砂岩冻融力学特性劣化的试验研究[J].固体力学学报,2017,38(6):503-520. [15] 田霄,王驹,李亚伟等.北山花岗岩裂隙围岩蚀变矿物学及地球化学特征[J].世界核地质科学,2023,40(S1):497-503. [16] 罗嗣海,钱七虎,李金轩等.高放废物深地质处置中的多场耦合与核素迁移[J].岩土力学,2005,26(S1):264-270. [17] 赵艺伟 ,吴志军,王旭等.高放废物 深地质处置库屏障 系统的多场耦合 数值分析[J].中南大学 学报(自然科学 版), 2021,52(8):2557-2571. [18] 侯会明,胡大伟,周辉等.考虑开挖损伤的高放废物地质处置库温度-渗流-应力耦合数值模拟方法 [J].岩土力学, 2020,41(3):1056-1064,1094. [19] 陈卫忠,马永尚,于洪丹等.泥岩核废料处置库温度-渗流-应力耦合参数敏感性分析[J].岩土力学,2018,39(2):407-416.

点击下载PDF