尤卡山坑道规模试验热-气-应力耦合过程的离散元模拟

简述二维离散元程序UDEC4.0中求解热-水-应力耦合问题的主要的理论背景、控制方程和计算原理。针对美国尤卡山高放射性核废料地质处置坑道规模试验,使用UDEC程序进行热-气-应力耦合过程的数值模拟,分析坑道周边的位移、主应力、节理开度、气压力及气体流速的变化;并将本计算的部分结果和实测数据及国外有限元/有限差分方法的成果进行比较。结果表明,三者温度、应力的分布与变化较为接近,位移分布与LBNL的结果在定性上较为一致,在定量上加热时间短时二者差别较明显,但在同样的数量级内,加热时间长时本计算和LBNL计算所得的位移值与实测结果的接近程度大体相当。从而可以认为使用离散元方法对核废料地质处置中的热-水/气-应力耦合过程进行模拟是可行的。

关于尤卡山项目的一些思考

简要论述了美国尤卡山项目研发的历史进程,讨论了该项目目前的进展状态,以及由此引出可供我国高放废物地质处置研发工作值得思考的若干问题。笔者认为,目前尤卡山项目进展受阻的主要原因是政治因素,而不是场址的自然条件和科学技术因素。关于该项目的不同意见之争还将会继续下去,最后可能只有通过进一步的科学论证和法律途径得以解决。

今日的尤卡山计划和多重屏障系统的新概念

主要论述了美国尤卡山项目的最新进展和比利时工程屏障研究的新进展。在尤卡山项目新进展方面介绍了尤卡山项目修改的近期计划,以及两个环境评价补充报告和两位民主党参议员参加2008年美国总统竞选时对尤卡山项目的态度。还介绍了比利时为加强高放废物地质处置的安全性而开发的多重屏障的新概念。

雅卡山核废物处置场的区域稳定性

本文简要介绍了雅卡山高放忘掉废物处置场地区域稳定性研究的某些成果，包括应用地震历史对处置场地所在盆岭区的地震特性的研究成果和对处置库相关的地面设施场地活动性断裂的研究成果。

尤卡山坑道规模试验T-H-M耦合过程数值模拟

简述了笔者建立的求解热—水—应力耦合问题的数学模型,针对美国尤卡山高放射性核废料地质处置坑道规模试验使用笔者研制的有限元程序进行了热—气—应力耦合过程的数值模拟,分析了坑道周边的位移、温度及气压力的变化;并将该计算的部分结果和实测数据及国外有限元/有限差分方法的成果作了比较,看到三者温度的分布与变化较为接近,位移分布与LBNL的结果在定性和定量上有某种一致性,位移随时间的变化与实测结果的规律性大体相当。从而可以认为使用该模型和有限元程序对核废料地质处置中的热—水/气—应力耦合过程进行模拟是可行的。