Подземная исследовательская лаборатория


Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Исследовательская лаборатория Подземная была полигоном для глубинного геологического хранилища с ядерными отходами в ведении атомной энергии Canada Limited «s (AECL) в WhiteShell лаборатории вблизи Лак - дю - Боне в провинции Манитоба, Канада . Это место было построено внутри большого гранитного батолита , типичного для Канадского щита.. Площадка была выбрана в 1980 году, строительство началось в 1982 году и открылось в 1985 году. На площадке не хранилось радиоактивных материалов, она использовалась исключительно для измерений водообмена, движения горных пород и других вопросов, которые могли повлиять на безопасность таких материалов. . Сайт также использовался множеством международных пользователей. В рамках более широкого сворачивания деятельности AECL было принято решение закрыть URL-адрес в 2003 году. Работы по очистке начались в 2006 году и завершились в 2010 году. На сайте продолжается единственный международный эксперимент по измерению утечки воды через массивную глиняную пробку. .

История

Программа обращения с отходами ядерного топлива

В 1970-е годы проблема хранения ядерных отходов стала серьезной проблемой в атомной отрасли. Камни Канадского щита, многие из которых физически не изменились в течение миллиардов лет, казались естественным кандидатом на такое хранение. Особенно привлекательным было то, что полноценное ядерное топливо хранилось в таких формациях в течение миллиардов лет в природе; такие отложения, как в озере Сигар в северной части Саскачевана , были убедительным доказательством того, что этот способ хранения был безопасным для геологических временных рамок. [1]

В 1978 году правительства Канады и Онтарио согласились профинансировать «Программу обращения с отходами ядерного топлива» (NFWMP), чтобы рассмотреть глубокое геологическое хранилище как решение проблемы растущего инвентаря отработавшего топлива. [1] В то время было подсчитано, что парк реакторов CANDU будет производить 3,6 миллиона тепловыделяющих пучков к концу срока службы существующих реакторов. Перед AECL, организованным Советом по контролю над атомной энергией (AECB), была поставлена ​​задача разработать необходимую технологию, в то время как Ontario Hydro оплачивала фактическое хранение и отвечала за транспортировку отходов на производственную площадку и обратно. В 1981 году было подписано обновленное соглашение с четкими инструкциями о том, что ядерный материал никогда не будет размещаться на экспериментальной площадке.[2]

Первоначальные планы AECL по долгосрочному удалению отходов представляли собой трехэтапный процесс; на первом этапе топливо будет храниться в существующих бассейнах выдержки отработавшего топлива, расположенных на площадках реакторов, на срок от шести до десяти лет. [3] По истечении этого времени общая скорость распада снизилась до точки, в которой его можно было безопасно перемещать. На втором этапе топливо будет размещено в подземном хранилище на срок около 300 лет. К этому времени наиболее активные излучатели гамма-излучения сгорели, и с топливом стало намного безопаснее обращаться. На заключительном этапе топливо должно было перемещаться на поверхность, но со временем от него отказались, и все время пришлось проводить под землей. [2]

Строительство подземной части на канадском щите устранило опасения по поводу геологических событий, массово обнажающих отходы ; легко найти большие батолиты, которые оставались нетронутыми в течение миллиардов лет. Тем не менее, они также включают трещины различных размеров, и характер движения воды через эти виды горных пород был темой ограниченного исследования. В 1978 году NFWMP решил построить испытательный полигон, чтобы ответить на два основных вопроса: один должен был охарактеризовать поток воды и химический состав в древних породах этого типа, а другой - испытать предлагаемую систему герметизации, состоящую из слоя глины. зажатый между бетонными стенами. [4]

Выбор и строительство участка

WhiteShell, построенный на вершине 1400 км 2 2,6 БЕ Лак - дю - Bonnet батолит, [5] было предложено , чтобы найти подходящее место. Критерий заключался в том, что на поверхности имелся по крайней мере один квадратный километр частично обнаженной породы, что она ранее не использовалась для раскопок, наличие электричества и находилось на разумном расстоянии от Уайтшелла. Всего было рассмотрено восемь участков, прежде чем было выбрано одно в 50 километрах (31 миле) к северо-востоку от Уайтшелла, являющееся частью того же батолита. [5]

В период с 1980 по 1983 год вокруг участка была проделана серия из семи глубоких скважин и множество более мелких скважин, чтобы охарактеризовать это место. [5] Площадка на поверхности шахты была построена в течение 1982 и 1983 годов, а первые капитальные рытье начались 12 мая 1984 года. Первый уровень, 240 Level, был завершен в 1987 году вместе с вторичной вентиляционной шахтой. Главный ствол был расширен до 443 м в глубину к 1988 году, а раскопки уровня 420 были завершены в 1991 году. Всего было выкопано 34 270 кубометров [6] на общую сумму около 40 миллионов долларов. [7]

Операции

Первая серия из девяти крупных экспериментов была разработана в 1989 году и началась в 1990 году. Некоторые из них включали измерения потока воды в различных горных породах, в то время как другие были связаны с инженерными уплотнениями и контейнерными технологиями. [6] К исходной серии присоединилось множество новых экспериментов, в том числе по воздействию взрывов от близлежащих горных работ, а также по эвакуации. [6] Новые группы из США, Японии и Франции совместно работали над новыми экспериментами, такими как эксперимент по герметизации туннелей и эксперимент по миграции радионуклидов в блоках из карьера. [8] Университет Торонто также запускал «мину-на» эксперимент по воздействию экскаватора в рамках существующего добычного участка. [9]

AECL решила закрыть предприятие в Уайтшелле в 1994 году и начала процесс свертывания операций. В 1996 году AECL провела публичные слушания, чтобы представить результаты многих первоначальных экспериментов с URL. Хотя в ходе исследования они обнаружили некоторые опасения, AECB решил, что известно достаточно, чтобы двигаться дальше, чтобы начать выбор места для производственного репозитория. [1] В 1997 году компания Ontario Hydro взяла на себя эксперименты, связанные с долгосрочным хранением, включая многие эксперименты по URL-адресу, реорганизованная в Программу технологии глубокого геологического хранилища (DGRTP). Ежегодные затраты на URL составляли порядка 3 миллионов долларов с доходом от 9 до 10 миллионов долларов, хотя около 70% этой суммы приходилось на Ontario Hydro. Ontario Hydro, которая стала Ontario Power Generationв 1999 г. объявил о своем намерении прекратить финансирование исследований на объекте в пользу продолжения производства. [7]

Закрытие

В 2003 году AECL объявила, что закрывает URL, если не найдется покупатель или арендатор. Этого не произошло, и сайт был официально закрыт в июне 2003 года. [7] Работы по закрытию начались в 2006 году с удаления оборудования с ныне неиспользуемых уровней. К тому времени, когда этот процесс был завершен в 2010 году, все, что осталось, - это пути, используемые метрополитеном. Большая пробка из глины, зажатая между двумя плитами из высококачественного бетона, была помещена в главный ствол в ходе продолжающегося эксперимента по измерению эффективности пробки как способа блокирования потока воды между водоносными горизонтами . [10]

Описание

Площадка состояла из главного ствола глубиной 433 метра (1421 фут) с двумя основными рабочими уровнями на 240 метров (790 футов) и 420 метров (1380 футов). Меньшие уровни были построены на 130 м (430 футов) и 300 м (980 футов) в качестве площадок поддержки бурения. Вентиляционная шахта, по которой проходит воздух, нагретый пропаном, проходила параллельно главной шахте. [11]

Уровни были построены потому, что горная порода включает два водоносных горизонта: пресноводный на более высоких уровнях и морской глубже. Ключевой проблемой для URL была разработка технологий, предотвращающих смешение двух водоносных горизонтов. [8]

Конечным результатом URL-адреса стало заявление о воздействии на окружающую среду из десяти томов, в котором рассказывается обо всей концепции глубокого геологического хранилища. [4]

использованная литература

Цитаты

  1. ^ a b c CNSC Repo 2016 .
  2. ^ а б Чендлер 2003 , стр. 3.
  3. Перейти ↑ Chandler 2003 , p. 2.
  4. ^ а б Чендлер 2003 , стр. 1.
  5. ^ a b c Чендлер 2003 , стр. 4.
  6. ^ a b c Чендлер 2003 , стр. 6.
  7. ^ а б в Редекоп 2003 .
  8. ^ а б Чендлер 2003 , стр. 7.
  9. ^ "Подземная исследовательская лаборатория (URL)" . Гражданское и минеральное строительство Университета Торонто .
  10. Оуэн, 2010 .
  11. Перейти ↑ Chandler 2003 , p. Фигура 2.

Библиография

  • Чандлер, штат Северная Каролина (февраль 2003 г.). Двадцать лет подземных исследований на канадском URL (PDF) (технический отчет). WM'03 конференция.
  • Оуэн, Брюс (8 декабря 2010 г.). «Whiteshell labs навсегда закрывает подземный объект» . Виннипег. Свободная пресса .
  • «Исследования CNSC по геологическим хранилищам» . Канадская комиссия по ядерной безопасности . 24 октября 2016 г.
  • Редекоп, Билл (18 мая 2003 г.). «Закрытие лаборатории стоимостью 40 миллионов долларов шокирует район Пинавы» . Виннипег. Свободная пресса .
Источник « https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Underground_Research_Laboratory&oldid=1037871573 »