Development of a large-scale multiphysics analysis platform for rock mass to be implemented in geological disposal technology

大型岩体多物理分析平台开发，应用于地质处置技术

• 批准号: 22H00229
• 负责人: 安原 英明
• 金额: $ 26.96万
• 依托单位: Kyoto University (2023)Ehime University (2022)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H00229/
• 关键词: 連成モデル; 透水挙動; 岩石不連続面; 連成数値シミュレーション; 透水試験; トレーサー試験; 熱・水・応力・化学連成; 連成数値シミュレータ; 亀裂性岩盤; 透水・物質移行挙動; 地層処分技術

地層処分時に想定される深地層下における高圧力環境、廃棄体からの放熱に起因する高温環境、セメント材料溶出に起因する高pH環境、海陸接合部の塩水環境という連成環境を再現するために、熱輸送、地下水流動、応力変形、亀裂生成・進展、物質移行、地化学反応を一括処理する熱・水理・力学・化学連成数値シミュレータiPSACCの高度化を試みた。高度化されたiPSACCを用いて現場モニタリング結果を再現し、モデルの妥当性を評価した。解析結果は、概ね現場モニタリング結果を再現できており、モデルの信頼性を確認できた。高度化したiPSACCを日本原子力研究開発機構のスーパーコンピュータに実装するために、日本原子力研究開発機構のスーパーコンピュータのスペックを調査した。実験的検討では、高温・高圧・高アルカリ・塩水環境下で実施できる透水試験装置を改良し、高温．高圧・塩水条件で透水試験を実施した。実験前後の岩石供試体を観察し、二次鉱物の沈殿を確認し、透水性変化に及ぼす影響を評価した。さらに、物質移行特性を評価できるトレーサー試験装置の開発準備を実施した。

为了重现高压环境在地质处置期间预期的高压环境的结合环境，由废物散热引起的高温环境，由废物散发，由水泥物质洗脱引起的高pH环境以及海上和陆地连接处的盐水环境，我们试图改善IPSACC，一种综合的热量，透水，机械化，机械效果，机械化，机械构造，机械构造，机械构造，机械效果，机械效果，机械效果，以及进展，材料转移和地球化学反应。使用复杂的IPSACC复制现场监测结果，以评估模型的有效性。分析结果通常能够复制现场监视结果，从而确认模型的可靠性。为了在日本原子能局的超级计算机上实施复杂的IPACC，我们研究了日本原子能局的超级计算机的规格。实验研究改善了可以在高温，高压，高碱性和盐水环境下进行的水渗透测试设备，现在处于高温下。在高压和盐水条件下进行渗透测试。观察到实验前后的岩石标本，并确认了二次矿物沉淀，并评估了对水渗透性变化的影响。此外，开发可以评估传质特征的示踪剂测试装置的准备。

项目成果

Effect of permeants on fracture permeability in granite under hydrothermal conditions

热液条件下渗透物对花岗岩裂缝渗透率的影响

• DOI: 10.1016/j.rockmb.2022.100007
• 发表时间: 2022
• 期刊: Rock Mechanics Bulletin
• 作者: Achmad Hafidz;Naoki Kinoshita;Hideaki Yasuhara
• 通讯作者: Hideaki Yasuhara