JPH03150500A - 放射性廃棄物の地層処分法 - Google Patents
放射性廃棄物の地層処分法Info
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- JPH03150500A JPH03150500A JP29058189A JP29058189A JPH03150500A JP H03150500 A JPH03150500 A JP H03150500A JP 29058189 A JP29058189 A JP 29058189A JP 29058189 A JP29058189 A JP 29058189A JP H03150500 A JPH03150500 A JP H03150500A
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Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野 ：
本発明は、放射性廃棄物の地層処分法に関するものであ
る。
る。
［従来の技術と課題 ！
原子カプラント関連施設において発生ずる高レベル放射
性廃棄物（廃液等）は、例えばガラス固化処理すること
によって、取り扱い性を向」二さｌるごとができる。
性廃棄物（廃液等）は、例えばガラス固化処理すること
によって、取り扱い性を向」二さｌるごとができる。
そして、ガラス固化物を容器に収納した状態の固化パッ
ケージ（キャニスタ ）は、放射線汚染を防止するため
に、人工的に構築した放射性廃棄物貯蔵施設に、放射線
の放出が著しく減少するまで長期間保管貯蔵する計画の
他、深地層内に収納処分して生活圏から隔離する計画が
なされている。
ケージ（キャニスタ ）は、放射線汚染を防止するため
に、人工的に構築した放射性廃棄物貯蔵施設に、放射線
の放出が著しく減少するまで長期間保管貯蔵する計画の
他、深地層内に収納処分して生活圏から隔離する計画が
なされている。
この深地層処分を行なう計画では、自然の岩石が持つ性
質を利用して、放射性核種の移動拡散を抑制することが
できるが、深地層中の岩石の状態が完全に把握できない
ことを踏まえて、放射性核種の漏出を人為的な工作物を
用いて抑制することが実用的であると考えられている。
質を利用して、放射性核種の移動拡散を抑制することが
できるが、深地層中の岩石の状態が完全に把握できない
ことを踏まえて、放射性核種の漏出を人為的な工作物を
用いて抑制することが実用的であると考えられている。
また、該計画では、同化体としてポウケイ酸ガラスを用
いること、収納容器としてステンレス系合金を用いて同
化バケージ（キャニスタ ）とすることか有力であると
されているが、岩石からの浸水現象を考慮した上で、地
層に明けた処分孔へのキャニスタの収納構造や、その閉
塞方法について、早急な開発が要望されている。
いること、収納容器としてステンレス系合金を用いて同
化バケージ（キャニスタ ）とすることか有力であると
されているが、岩石からの浸水現象を考慮した上で、地
層に明けた処分孔へのキャニスタの収納構造や、その閉
塞方法について、早急な開発が要望されている。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、処分孔
の密閉性を確保すること、キャニスタを覆う緩衝材の膨
潤を抑制すること、止水性を確保すること等を目的とし
ているものである。
の密閉性を確保すること、キャニスタを覆う緩衝材の膨
潤を抑制すること、止水性を確保すること等を目的とし
ているものである。
［課題を解決するための手段」
かかる目的を達成するため、本発明にあっては、岩盤に
処分孔を明けかつ該処分孔の上部にオーバーハング穴を
形成する工程と、処分孔にキャニスタを装填する工程と
、該キャニスタの回り及びその」−にベントナイトから
なる緩衝層を形成する］−程と、該緩衝層の上に止水性
を有するプラツギング材を充填して覆いかつプラッギン
グ材を前記オーバーハング穴の下部に入り込ませた状態
のフランジ部を形成する工程と、該フランジ部のに部と
オーバーハング穴との空間に砂状粒層を介在させかつそ
の中心部に前記プラッギング材を充填してブランキング
部を形成しオーバーハング穴を閉塞する工程とを有する
放射性廃棄物の地層処分法としている。
処分孔を明けかつ該処分孔の上部にオーバーハング穴を
形成する工程と、処分孔にキャニスタを装填する工程と
、該キャニスタの回り及びその」−にベントナイトから
なる緩衝層を形成する］−程と、該緩衝層の上に止水性
を有するプラツギング材を充填して覆いかつプラッギン
グ材を前記オーバーハング穴の下部に入り込ませた状態
のフランジ部を形成する工程と、該フランジ部のに部と
オーバーハング穴との空間に砂状粒層を介在させかつそ
の中心部に前記プラッギング材を充填してブランキング
部を形成しオーバーハング穴を閉塞する工程とを有する
放射性廃棄物の地層処分法としている。
１作用」
ブランキング部か止水性を有し、かつ、オーバーハング
穴に入り込んで処分孔の内径よりも大きなものとしてい
るために、」１方から下方への水の侵入はブランキング
部によって阻止される。
穴に入り込んで処分孔の内径よりも大きなものとしてい
るために、」１方から下方への水の侵入はブランキング
部によって阻止される。
そして何等かの理由で、処分孔を明けた岩盤より、緩衝
層の中に水が侵入した場合には、緩衝層の一部が膨潤し
て内圧が高まることにより水の侵入を妨げて密封性が確
保されるが、緩衝層の体積膨張により、フランジ部を上
方に移動させる力が働いた場合には、砂状粒層部分の流
動特性によって、緩衝層部分からブランキング部及びフ
ランジ部への上昇力を分散状態で岩盤に伝達し、ブラン
キング部の固定状態と密封性とを確保するものである。
層の中に水が侵入した場合には、緩衝層の一部が膨潤し
て内圧が高まることにより水の侵入を妨げて密封性が確
保されるが、緩衝層の体積膨張により、フランジ部を上
方に移動させる力が働いた場合には、砂状粒層部分の流
動特性によって、緩衝層部分からブランキング部及びフ
ランジ部への上昇力を分散状態で岩盤に伝達し、ブラン
キング部の固定状態と密封性とを確保するものである。
「実施例」
第１図ないし第４図は、本発明に係る放射性廃棄物の地
層処分法の実施工程例を示している。
層処分法の実施工程例を示している。
［処分孔及びオーバーハング穴の形成］第１図に示すよ
うに、岩盤Ｉを掘削して、処分孔２、オーバーハング穴
３、埋設穴４をそれぞれ縦穴状に形成する。該処分孔２
の位置までの深さは、例えば２００〜３００ｍ程度とさ
れ、例えば円筒状に形成される。これに対してオーバー
ハング穴３の形状は、内側壁面がテーパ状の円錐形状と
され、埋設穴４は処分孔２及びオーバーハング穴３に対
して口径の大きな任意形状とされる。
うに、岩盤Ｉを掘削して、処分孔２、オーバーハング穴
３、埋設穴４をそれぞれ縦穴状に形成する。該処分孔２
の位置までの深さは、例えば２００〜３００ｍ程度とさ
れ、例えば円筒状に形成される。これに対してオーバー
ハング穴３の形状は、内側壁面がテーパ状の円錐形状と
され、埋設穴４は処分孔２及びオーバーハング穴３に対
して口径の大きな任意形状とされる。
［キャニスタの装填］
前述の高レベル放射性廃棄物（廃液等）を例えばガラス
固化処理してなるキャニスタ５を、処分孔２の中に、そ
の内壁と間隔を空けるように、並べた状態及び縦積み状
態で適宜数装填する。
固化処理してなるキャニスタ５を、処分孔２の中に、そ
の内壁と間隔を空けるように、並べた状態及び縦積み状
態で適宜数装填する。
「緩衝層の形成］
各キャニスタ５の間やキャニスタ５と処分孔２の内壁面
との間に、それぞれベントナイト等からなる緩衝材を充
填し、全キャニスタ５の」−を第２図に示すように、緩
衝層６によって覆う。
との間に、それぞれベントナイト等からなる緩衝材を充
填し、全キャニスタ５の」−を第２図に示すように、緩
衝層６によって覆う。
前記ベントナイトは、火山噴出物に起源する凝灰岩やガ
ラス質流紋岩が、弱アルカリ性環境下において、続成作
用、熱水変質作用などの地球化学的変質作用を受けて生
成した粘土前である。その主成分は、モンモリロナイト
という粘土鉱物であり、モンモリロナイトの性質に由来
して、層間に多量の水を取り込むことによる大きな膨潤
性を有する。
ラス質流紋岩が、弱アルカリ性環境下において、続成作
用、熱水変質作用などの地球化学的変質作用を受けて生
成した粘土前である。その主成分は、モンモリロナイト
という粘土鉱物であり、モンモリロナイトの性質に由来
して、層間に多量の水を取り込むことによる大きな膨潤
性を有する。
［ブランキング部及びフランジ部の形成］第３図に鎖線
で示すように、緩衝層６の上に、止水性を有するセメン
トモルタル等のプラッギング材を途中まで充填１２、ブ
ランキング部７の一部を形成する。この場合、オーバー
ハング穴３のＦ部の最大内径位置の部分に、補強材８を
配置しておいて、ブランキング部７の中に埋設状態とし
て一体化を行なう。該補強材８は、ステンレス綱からな
る棒状または板状の配筋とされる。そ１．て、補強４Ａ
’ ８を埋設状態とすることにより、オーバーハング穴
３の下部に入り込んだ状態のフランジ部９が形成される
。
で示すように、緩衝層６の上に、止水性を有するセメン
トモルタル等のプラッギング材を途中まで充填１２、ブ
ランキング部７の一部を形成する。この場合、オーバー
ハング穴３のＦ部の最大内径位置の部分に、補強材８を
配置しておいて、ブランキング部７の中に埋設状態とし
て一体化を行なう。該補強材８は、ステンレス綱からな
る棒状または板状の配筋とされる。そ１．て、補強４Ａ
’ ８を埋設状態とすることにより、オーバーハング穴
３の下部に入り込んだ状態のフランジ部９が形成される
。
［ブランキング部及び砂状粒層の形成］第４図に示すよ
うに、補強材８及びフランジ部９よりも上方となる部分
には、前記処分孔２の形状に合わせて、ブランキング部
７を上方に延長させるように、プラッギング材を追加充
填することにより、円筒形状等のブランキング部７が形
成されるとともに、該円筒形状等のブランキング部７と
フランジ部９とオーバーハング穴３との空間に、砂状粒
体を充填することにより、砂状粒層１０が介在させられ
る。該砂状粒層１０の内方部（中心部）に、ブランキン
グ部７が位置して、オーバーハング穴３の上部開口を閉
塞状態としている。
うに、補強材８及びフランジ部９よりも上方となる部分
には、前記処分孔２の形状に合わせて、ブランキング部
７を上方に延長させるように、プラッギング材を追加充
填することにより、円筒形状等のブランキング部７が形
成されるとともに、該円筒形状等のブランキング部７と
フランジ部９とオーバーハング穴３との空間に、砂状粒
体を充填することにより、砂状粒層１０が介在させられ
る。該砂状粒層１０の内方部（中心部）に、ブランキン
グ部７が位置して、オーバーハング穴３の上部開口を閉
塞状態としている。
［岩石及び土砂の埋め戻し］
次いで、埋設穴４には、当初掘削した岩石や土砂等が埋
め戻され、埋め戻し層１１が形成されることになる。
め戻され、埋め戻し層１１が形成されることになる。
このような放射性廃棄物の地層処分法であると、埋設穴
イの中に水が侵入する現象が発生した場合には、ブラン
キング部７が止水性を有するとともに、フランジ部９が
オーバーハング穴３に入り込んで処分孔２の内径よりも
大きなものとなって閉塞性を高めているために、ブラン
キング部７を経由してさらに下方の処分孔２に水が侵入
することを防止できる。
イの中に水が侵入する現象が発生した場合には、ブラン
キング部７が止水性を有するとともに、フランジ部９が
オーバーハング穴３に入り込んで処分孔２の内径よりも
大きなものとなって閉塞性を高めているために、ブラン
キング部７を経由してさらに下方の処分孔２に水が侵入
することを防止できる。
そして、岩盤ｌから処分孔２の中に水が侵入した場合は
、水と緩衝層６とが接触することによって、水との接触
部分が著しく膨潤して体積膨張が生じた分だけ緩衝層６
の内圧が上昇することにより、圧力上昇によって□処分
孔２の中への水の侵入を妨げる。
、水と緩衝層６とが接触することによって、水との接触
部分が著しく膨潤して体積膨張が生じた分だけ緩衝層６
の内圧が上昇することにより、圧力上昇によって□処分
孔２の中への水の侵入を妨げる。
一方、緩衝層６の体積膨張に基づく内圧」１昇が、ブラ
ンキング部７に伝達されて、ブランキング部７を押し上
げる力が働いた場合は、フランジ部９が上方に移動した
分だけ、砂状粒層１０を圧縮するものとなり、砂状粒層
１０の部分が流動特性を有することによって、砂状粒体
１０の圧縮力が分散状態となって、オーバーハング穴３
の内壁である岩盤ｌに伝達され、該岩盤１により押し上
げる力が支持されることになる。したがって、ブランキ
ング部７の固定状態と密封性とが確保されることになる
。
ンキング部７に伝達されて、ブランキング部７を押し上
げる力が働いた場合は、フランジ部９が上方に移動した
分だけ、砂状粒層１０を圧縮するものとなり、砂状粒層
１０の部分が流動特性を有することによって、砂状粒体
１０の圧縮力が分散状態となって、オーバーハング穴３
の内壁である岩盤ｌに伝達され、該岩盤１により押し上
げる力が支持されることになる。したがって、ブランキ
ング部７の固定状態と密封性とが確保されることになる
。
「発明の効果」
以上説明したように、本発明に係る放射性廃棄物の地層
処分法によれば、次のような効果を奏するものである。
処分法によれば、次のような効果を奏するものである。
（１）キャニスタを覆う緩衝層の上をブランキング部に
、オーバーハング穴に入り込ませたフランジ部を形成す
るようにしているので、オーバーハング穴に水が侵入し
た場合に、ブランキング部自身の止水性に加えて、大き
なフランジ部で処分孔を覆うことになり、水がプラッギ
ングを経由して処分孔に侵入することを防止し、緩衝層
及びキャニスタに影響を及ぼすことがない。
、オーバーハング穴に入り込ませたフランジ部を形成す
るようにしているので、オーバーハング穴に水が侵入し
た場合に、ブランキング部自身の止水性に加えて、大き
なフランジ部で処分孔を覆うことになり、水がプラッギ
ングを経由して処分孔に侵入することを防止し、緩衝層
及びキャニスタに影響を及ぼすことがない。
（２）岩盤から処分孔に水が侵入した場合にあっても、
緩衝層が水を吸収して膨潤することにより体積膨張をし
て、緩衝層の内圧が高まって水の侵入を抑制することが
できるとともに、緩衝層の体積膨張によってブランキン
グ部を上方に移動させる力が働いた場合には、フランジ
部が砂状粒層を圧縮して上方への移動力が岩盤に分散状
態で支持されることになり、ブランキング部の密封性を
支持することができる。
緩衝層が水を吸収して膨潤することにより体積膨張をし
て、緩衝層の内圧が高まって水の侵入を抑制することが
できるとともに、緩衝層の体積膨張によってブランキン
グ部を上方に移動させる力が働いた場合には、フランジ
部が砂状粒層を圧縮して上方への移動力が岩盤に分散状
態で支持されることになり、ブランキング部の密封性を
支持することができる。
第１図ないし第４図は、本発明に係る放射性廃棄物の地
層処分法の実施工程例を示す正断面図である。 ■・・・・・・岩盤、 ２・・・・・・処分孔、 ３・・・・・・オーバーハング穴、 ４・・・・・・埋設穴、 ５・・・・・・キャニスタ（ ６・・・・・・緩衝層、 ７・・・・・・ブランキング部、 ８・・・・・・補強材、 ９・・・・・・フランジ部、 １０・・・・・・砂状粒層、 ＩＩ・・・・・・埋め戻し層。 固化パケージ ）、 第３図 第４図
層処分法の実施工程例を示す正断面図である。 ■・・・・・・岩盤、 ２・・・・・・処分孔、 ３・・・・・・オーバーハング穴、 ４・・・・・・埋設穴、 ５・・・・・・キャニスタ（ ６・・・・・・緩衝層、 ７・・・・・・ブランキング部、 ８・・・・・・補強材、 ９・・・・・・フランジ部、 １０・・・・・・砂状粒層、 ＩＩ・・・・・・埋め戻し層。 固化パケージ ）、 第３図 第４図
Claims (1)
- 岩盤に処分孔を明けかつ該処分孔の上部にオーバーハン
グ穴を形成する工程と、処分孔にキャニスタを装填する
工程と、該キャニスタの回り及びその上にベントナイト
からなる緩衝層を形成する工程と、該緩衝層の上に止水
性を有するプラッギング材を充填して覆いかつプラッギ
ング材を前記オーバーハング穴の下部に入り込ませた状
態のフランジ部を形成する工程と、該フランジ部の上部
とオーバーハング穴との空間に砂状粒層を介在させかつ
その中心部に前記プラッギング材を充填してプラッギン
グ部を形成しオーバーハング穴を閉塞する工程とを有す
ることを特徴とする放射性廃棄物の地層処分法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29058189A JPH03150500A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 放射性廃棄物の地層処分法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29058189A JPH03150500A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 放射性廃棄物の地層処分法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03150500A true JPH03150500A (ja) | 1991-06-26 |
Family
ID=17757874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29058189A Pending JPH03150500A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 放射性廃棄物の地層処分法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03150500A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003149391A (ja) * | 2001-11-09 | 2003-05-21 | Mitsubishi Materials Natural Resources Development Corp | 放射性廃棄物埋設用充填材 |
| KR20220092228A (ko) * | 2020-12-24 | 2022-07-01 | 한국원자력연구원 | 완충재 포화 장치 및 이를 이용한 완충재 포화 방법 |
-
1989
- 1989-11-08 JP JP29058189A patent/JPH03150500A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003149391A (ja) * | 2001-11-09 | 2003-05-21 | Mitsubishi Materials Natural Resources Development Corp | 放射性廃棄物埋設用充填材 |
| KR20220092228A (ko) * | 2020-12-24 | 2022-07-01 | 한국원자력연구원 | 완충재 포화 장치 및 이를 이용한 완충재 포화 방법 |
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