來源:中國核電信息網(wǎng) 發(fā)布日期:2009-08-28
中國的核工業(yè)起步于20世紀(jì)50年代,經(jīng)過幾十年的努力,已建立起了較為完整的核工業(yè)體系。進(jìn)入20世紀(jì)80年代,中國實(shí)行改革開放政策,中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了新的發(fā)展時(shí)期,中國的核工業(yè)也進(jìn)入了以核電為標(biāo)志的新的發(fā)展階段。
隨著核電的發(fā)展,到2010年中國積累的乏燃料將達(dá)到1000噸。在2020年以后,預(yù)計(jì)每年都將卸下近千噸乏燃料。對于乏燃料,中國走后處理的技術(shù)路線,通過回收乏燃料中的鈾和钚,實(shí)現(xiàn)核燃料的閉合循環(huán),以充分利用現(xiàn)有的鈾資源。經(jīng)過多年的努力,中國動(dòng)力堆乏燃料后處理中間試驗(yàn)工廠的建設(shè)已初具規(guī)模。但隨著處理后產(chǎn)生的高放廢物越來越多,中國面臨的壓力會(huì)逐步凸顯,因此必須對此進(jìn)行研究和加以妥善解決。
中國政府十分重視高放廢物的安全管理和處置,已著手制定相關(guān)法律。2003年6月28日中國第十屆全國人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第三次會(huì)議通過的“中華人民共和國放射性污染防治法”,提出了“高水平放射性固體廢物實(shí)行集中的深地質(zhì)處置、α放射性固體廢物也實(shí)行深地質(zhì)處置”的法律要求。為保證高放廢物的安全處置,中國已開展了十多年的前期研究,并取得了一定的進(jìn)展。中國將參照目前普遍接受的可行方案,采用深地質(zhì)處置的方法安全處置高放廢物。即把高放廢物埋在地表以下深約500--1000m的地質(zhì)體中,使之長期有效地與人類的生存環(huán)境隔離。
一、中國高放廢物地質(zhì)處置研究工作進(jìn)展
中國的高放廢物深地質(zhì)處置研究從1985年開始。先后開展了高放廢物處置庫場址篩選,重點(diǎn)預(yù)選區(qū)場址特性的初步評價(jià),放射性核素遷移的實(shí)驗(yàn)室研究以及緩沖/回填材料方面的研究等。中國已初步選定西北甘肅省北山地區(qū)作為高放廢物地質(zhì)處置的重點(diǎn)預(yù)選區(qū),內(nèi)蒙古膨潤土作為中國高放廢物處置庫的首選緩沖回填材料。
(一)選址工作的進(jìn)展
中國高放廢物處置庫選址工作已進(jìn)行了近20年,整個(gè)選址工作分為三個(gè)階段,即地區(qū)篩選、地段篩選和場址篩選。在選址工作中我們主要考慮了社會(huì)和自然等多方面因素。
在近10年中,中國的選址工作主要在西北地區(qū)進(jìn)行,我們研究了甘肅北山及其鄰近地區(qū)的地殼穩(wěn)定性、構(gòu)造格架、地震地質(zhì)特征、水文地質(zhì)條件和工程地質(zhì)條件等。初步結(jié)果表明,甘肅北山地區(qū)地處戈壁,人煙稀少,地殼結(jié)構(gòu)完整,地殼穩(wěn)定,地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件均較為有利,是一個(gè)非常有前景的最終處置高放廢物的候選地區(qū)。
(二)場址評價(jià)工作的進(jìn)展
從1999年開始,中國在甘肅北山地區(qū)的三個(gè)重點(diǎn)地段開始了場址特性初步評價(jià)研究,包括地面地質(zhì)填圖、水文地質(zhì)調(diào)查和地球物理調(diào)查,并在其中兩個(gè)地段首次施工了4口深鉆孔,開展了地質(zhì)研究、水文地質(zhì)實(shí)驗(yàn)、地殼應(yīng)力測量等研究工作,獲得了深部巖石、地下水樣品以及深部地質(zhì)環(huán)境的重要參數(shù)。初步評價(jià)了該地區(qū)的適宜性,建立了一系列場址評價(jià)的方法,并初步驗(yàn)證了其有效性,為今后的類似工作以及制定相關(guān)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提供了借鑒。此外,還積累了在干旱地區(qū)花崗巖裂隙介質(zhì)中開展場址評價(jià)的寶貴經(jīng)驗(yàn)。
(三)緩沖/回填材料研究進(jìn)展
緩沖/回填材料作為高放廢物處置庫中的工程屏障材料,填充在廢物容器和圍巖之間,起著工程屏障、水力學(xué)屏障、化學(xué)屏障和導(dǎo)熱的作用。通過對膨潤土的礦物學(xué)、水力學(xué)和巖石力學(xué)性質(zhì)的研究,以及膨潤土對核素的吸附和擴(kuò)散特性的研究,確定中國的高放廢物處置庫擬采用膨潤土作為緩沖回填材料,并初步選定內(nèi)蒙古高廟子膨潤土作為首選的緩沖回填材料。
二、中國高放廢物地質(zhì)處置的初步規(guī)劃
為實(shí)現(xiàn)高放廢物的安全處置,根據(jù)國際上的經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合中國的實(shí)際情況,中國擬在本世紀(jì)中葉,建成高放廢物地質(zhì)處置庫,初步規(guī)劃分三個(gè)階段,即:
在2015年以前,以處置庫選址和場址評價(jià)為主,通過地質(zhì)調(diào)查和地質(zhì)研究,掌握場址評價(jià)技術(shù),完成地段預(yù)選,確定場址地下實(shí)驗(yàn)室場址;
在2015-2035年間,在選定的特定場址上建設(shè)地下實(shí)驗(yàn)室,開展深部地質(zhì)環(huán)境的評價(jià)研究,以及現(xiàn)場試驗(yàn)研究;
第三階段是在完成地下實(shí)驗(yàn)室研究的基礎(chǔ)上,開始地下處置庫的建設(shè)。
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