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2019 年度 実績報告書

岩盤内水理物質移行機構の解明に基づく放射性廃棄物地層貯留安全性の評価

研究課題

研究課題/領域番号 17F17382
研究機関長崎大学

研究代表者

蒋 宇静  長崎大学, 工学研究科, 教授 (50253498)

研究分担者 LIU RICHENG  長崎大学, 工学研究科, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2017-11-10 – 2020-03-31
キーワード岩盤亀裂 / 透水試験 / 水理物質移行機構 / 地層貯留安全性
研究実績の概要

今年度は、前年度まで解明した亀裂接触部における熱・水・応力(破壊)・化学連成評価モデルを亀裂ネットワークモデルに導入し、接触部の破壊がモデル全体の水理物質移行特性に与える影響を詳細に考察した。具体的には、下記に示す有意な成果が得られた。
(1)三次元亀裂ネットワークモデルを制作し、応力と水力を与えて、三次元モデルに通じての流量を観測した。当時に、CTを用いて亀裂の分布状況と接触部の破壊状態を明らかにした。(2)流体の温度を変えて、浸透係数の変化を観測した。(3)酸性流体を用いて、浸透係数及び接触部の破壊状態に与える影響を分析し、熱・水・応力(破壊)・化学連成作用を解明した。最後に、亀裂表面ラフネスと透水係数との関係式及びフラクタル次元による亀裂の空間分布特性の評価手法を一体化し、より高度な水理物質移行特性評価モデルを提案した。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] A numerical study of shear-induced evolutions of geometric and hydraulic properties of self-affine rough-walled rock fractures2020

    • 著者名/発表者名
      Richeng Liu, Na Huang, Yujing Jiang, Hongwen Jing, Liyuan Yu
    • 雑誌名

      International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences

      巻: 127 ページ: No104211

    • DOI

      org/10.1016/j.ijrmms.2020.104211

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Three-dimensional double-rough-walled modeling of fluid flow through self-affine shear fractures2020

    • 著者名/発表者名
      Richeng Liu, Ming He, Na Huang, Yujing Jiang, Liyuan Yu
    • 雑誌名

      Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering

      巻: 12 ページ: 41-49

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Experimental and numerical studies of the hydraulic properties of three-dimensional fracture networks with spatially distributed apertures2019

    • 著者名/発表者名
      Na Huang, Yujing Jiang, Richeng Liu, Bo Li
    • 雑誌名

      Rock Mechanics and Rock Engineering

      巻: 52 ページ: 4731-4746

    • DOI

      org/10.1007/s00603-019-01869-7

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Numerical simulations of shear-induced nonlinear flow properties of single three-dimensional rock fractures2019

    • 著者名/発表者名
      Richeng Liu
    • 学会等名
      China Rock 2019 Conference
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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