地下实验室新场场址地质特征研究与三维地质建模
发布时间：2021-12-18 08:13
经过30多年的研究,我国已将甘肃北山新场确定为高放废物地质处置地下实验室场址。开展地下实验室场址地质特征研究与三维地质建模,一方面能够充分利用已有地质资料准确表达场址深部地质环境特征,直观地再现地质单元的空间展布及其相互关系;另一方面可以挖掘隐含的地质信息,方便地质分析和后续工程决策。在充分收集前期已有资料的基础上,利用补充地质调查、综合地球物理探测、钻孔勘察、三维地质建模等手段,对研究区地质特征（重点对断裂特征）进行了详细研究,建立了新场地下实验室场址三维地质模型,并基于模型开展了工程分析应用。主要结论如下:（1）地下实验室新场场址所在岩体南北两侧出露地层主要为前长城系敦煌岩群的鱼脊山岩组（AnChD）、长城系咸水井群（Chxs）、侏罗系（J）、下白垩统新民堡群(K1xn)和第四系（Q）。其中,敦煌群和咸水井群是该地段花岗岩的围岩,侏罗系和第四系覆盖于花岗岩之上。花岗岩体整体呈东西向展布,从北至南依次为:红柳井南山单元（Pt22H）片麻状花岗闪长岩、新场单元（O1X）二长花岗岩、机井沟单元（O
【文章来源】：核工业北京地质研究院北京市
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
瑞典Forsmark三维地质模型及SKB处置库概念模型
图 1-2 芬兰 ONKALO 地质模型及处置库三维概念模型英国对 Sellafield 进行了调查，来寻找处置中放废物和某些长寿命低放废物的场所，他们采用与 SKB 和 Posiva 类似的方法开展场址调查和建模工作。场址描述模型被划分成包含明确定义的不同学科的模型[74-76]，包括地质学、水文地质学、水化学、岩土工程、传输性能、热性能和生物圈。Nirex 定义了场址地质模型（图 1-3）应包含的信息，既要为其他描述性模型的建立提供框架，又要提升利益相关者群体对该场址的理解和信心。建立地质模型所需的信息包括以下内容：场址及其周围地形，以提供调查和处置设施所在的边界；场址及其周围的地貌，作为解释场址第四纪以来的演化和浅地表覆盖分布的辅助手段；土壤的分布和性质；场址及其周围的沉积覆盖物的分布和性质；场址的地质结构特征，包括褶皱，断层，地质界面，裂隙等；场址区矿藏开采的性质，范围，分布和历史；对场址地质单元的空间异性进行定性和定量评估，并评估这种异性如何在场址模型中得到体现；通过地质年代学研究、断裂填充物的成因及沿断层面运动学的研究，了
进行处置的方案[77-78]。1999年，Andra获得批准在Bure开发地下实验室（图1-4），并在地下 490 米深开挖了地下实验室。在场址地质调查中使用的方法主要有遥感解译、地质调查、钻探揭露、综合物探测量等。Andra 使用 GoCAD 作为他们的主要地质建模工具。建立了包括断层和主要沉积单元边界在内的场址区域的三维地质模型。该模型的主要数据来源是二维和三维地震勘测数据，地质填图信息、钻探信息以及地形测量的 DTM 信息。Andra 一直在开发使用 GeoVisionary 作为他们的三维可视化系统，对钻孔轨迹、URL 模型以及数据库系统中的所有数据进行可视化。图 1-4 法国地下试验室三维概念模型赵宏刚等[79]通过对甘肃北山旧井地段构造地质、水文地质、地球物理和钻探资料等的分析研究，应用相应软件进行了三维地质建模；并在三维地质建模基础上，应用 RockFlow 对三维断裂恒定流场，二维基质扩散、吸附和核素衰变等进行了模拟计算，同时模拟了地下流体和核素运移的时空分布。王景瑞等[80]在综述国内外地质建模工具和特点的基础上
【参考文献】：
期刊论文
[1]高放废物地质处置新场岩体三维地质模型构建与应用[J]. 罗辉,王驹,蒋实,赵宏刚,金远新. 物探与化探. 2019(03)
[2]高放废物地质处置库安全特性研究[J]. 王驹,凌辉,陈伟明. 中国核电. 2017(02)
[3]高放废物地质处置地下实验室新场候选场址三维地质建模[J]. 罗辉,王驹,蒋实,陈伟明,赵宏刚,金远新. 铀矿地质. 2017(03)
[4]高放废物地质处置新疆雅满苏预选地段三维地质建模研究[J]. 罗辉,赵宏刚,蒋实,陈伟明,田霄. 世界核地质科学. 2017(01)
[5]国际高放废物处置研发工作在花岗岩地区的进展(续)[J]. 徐国庆. 世界核地质科学. 2016(03)
[6]世界高放废物地质处置发展透析[J]. 王驹. 中国核工业. 2015(12)
[7]基于多元数据的三维地质建模研究[J]. 杨波,胡海风,赵鹏飞,万秋,王义梅. 安徽地质. 2015(04)
[8]红格铁矿三维反演与地质建模[J]. 何敬梓,范正国,黄旭钊,葛藤菲,杨荣. 地质与勘探. 2015(06)
[9]基于数字露头模型的碳酸盐岩储集层三维地质建模[J]. 乔占峰,沈安江,郑剑锋,常少英,陈娅娜. 石油勘探与开发. 2015(03)
[10]基于地表地质调查剖面网络基础上的复杂造山带三维地质调查与建模方法[J]. 王国灿,徐义贤,陈旭军,郭纪盛,郁军建,龚一鸣,肖龙,刘修国,花卫华. 地球科学(中国地质大学学报). 2015(03)
本文编号：3541989
【文章来源】：核工业北京地质研究院北京市
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
瑞典Forsmark三维地质模型及SKB处置库概念模型
图 1-2 芬兰 ONKALO 地质模型及处置库三维概念模型英国对 Sellafield 进行了调查，来寻找处置中放废物和某些长寿命低放废物的场所，他们采用与 SKB 和 Posiva 类似的方法开展场址调查和建模工作。场址描述模型被划分成包含明确定义的不同学科的模型[74-76]，包括地质学、水文地质学、水化学、岩土工程、传输性能、热性能和生物圈。Nirex 定义了场址地质模型（图 1-3）应包含的信息，既要为其他描述性模型的建立提供框架，又要提升利益相关者群体对该场址的理解和信心。建立地质模型所需的信息包括以下内容：场址及其周围地形，以提供调查和处置设施所在的边界；场址及其周围的地貌，作为解释场址第四纪以来的演化和浅地表覆盖分布的辅助手段；土壤的分布和性质；场址及其周围的沉积覆盖物的分布和性质；场址的地质结构特征，包括褶皱，断层，地质界面，裂隙等；场址区矿藏开采的性质，范围，分布和历史；对场址地质单元的空间异性进行定性和定量评估，并评估这种异性如何在场址模型中得到体现；通过地质年代学研究、断裂填充物的成因及沿断层面运动学的研究，了
进行处置的方案[77-78]。1999年，Andra获得批准在Bure开发地下实验室（图1-4），并在地下 490 米深开挖了地下实验室。在场址地质调查中使用的方法主要有遥感解译、地质调查、钻探揭露、综合物探测量等。Andra 使用 GoCAD 作为他们的主要地质建模工具。建立了包括断层和主要沉积单元边界在内的场址区域的三维地质模型。该模型的主要数据来源是二维和三维地震勘测数据，地质填图信息、钻探信息以及地形测量的 DTM 信息。Andra 一直在开发使用 GeoVisionary 作为他们的三维可视化系统，对钻孔轨迹、URL 模型以及数据库系统中的所有数据进行可视化。图 1-4 法国地下试验室三维概念模型赵宏刚等[79]通过对甘肃北山旧井地段构造地质、水文地质、地球物理和钻探资料等的分析研究，应用相应软件进行了三维地质建模；并在三维地质建模基础上，应用 RockFlow 对三维断裂恒定流场，二维基质扩散、吸附和核素衰变等进行了模拟计算，同时模拟了地下流体和核素运移的时空分布。王景瑞等[80]在综述国内外地质建模工具和特点的基础上
【参考文献】：
期刊论文
[1]高放废物地质处置新场岩体三维地质模型构建与应用[J]. 罗辉,王驹,蒋实,赵宏刚,金远新. 物探与化探. 2019(03)
[2]高放废物地质处置库安全特性研究[J]. 王驹,凌辉,陈伟明. 中国核电. 2017(02)
[3]高放废物地质处置地下实验室新场候选场址三维地质建模[J]. 罗辉,王驹,蒋实,陈伟明,赵宏刚,金远新. 铀矿地质. 2017(03)
[4]高放废物地质处置新疆雅满苏预选地段三维地质建模研究[J]. 罗辉,赵宏刚,蒋实,陈伟明,田霄. 世界核地质科学. 2017(01)
[5]国际高放废物处置研发工作在花岗岩地区的进展(续)[J]. 徐国庆. 世界核地质科学. 2016(03)
[6]世界高放废物地质处置发展透析[J]. 王驹. 中国核工业. 2015(12)
[7]基于多元数据的三维地质建模研究[J]. 杨波,胡海风,赵鹏飞,万秋,王义梅. 安徽地质. 2015(04)
[8]红格铁矿三维反演与地质建模[J]. 何敬梓,范正国,黄旭钊,葛藤菲,杨荣. 地质与勘探. 2015(06)
[9]基于数字露头模型的碳酸盐岩储集层三维地质建模[J]. 乔占峰,沈安江,郑剑锋,常少英,陈娅娜. 石油勘探与开发. 2015(03)
[10]基于地表地质调查剖面网络基础上的复杂造山带三维地质调查与建模方法[J]. 王国灿,徐义贤,陈旭军,郭纪盛,郁军建,龚一鸣,肖龙,刘修国,花卫华. 地球科学(中国地质大学学报). 2015(03)
本文编号：3541989
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