高放核废料深地质处置围岩温度-应力-水流-化学耦合效应

　　国家自然科学基金重大国际(地区)合作研究项目

　　高放核废料深地质处置围岩温度（T）-应力（M）-水流（H）-化学（C）耦合效应研究是当前国际前沿课题，依托本领域持续时间最长影响力最大的国际合作研究计划DECOVALEX，针对高放核废物地质处置（开挖、运行与后期关闭）过程中近场和远场温度-应力-水流-化学耦合过程与长期行为估计，开展了一系列的研究工作，并取得了如下主要研究进展：（1）首次提出了HMC 耦合下岩石破裂过程的细观实验方法，建立了相应的实验系统，开展了相关实验。（2）提出了复杂裂隙网络模型的重建与真实裂隙网络模拟新方法；（3）建立了岩石破裂过程模拟的弹塑性细胞自动机新方法，初步建立了高放核废物地质处置THM 耦合过程模拟软件平台；（4）在背靠背研究的情况下，分别对高放废物地质处置两种典型概念库进行了温度-水流-应力耦合过程模拟分析，获得温度、巷道岩壁总压力等的演化规律，与美国Berkeley 国家实验室研究小组等的模拟结果吻合较好，研究成果得到了国内外同行的认可。通过该项研究，发展一支熟悉我国中-长期战略发展需求和具体地质条件，拥有先进的基础理论、实验技术和数值模拟手段的具有可持续发展能力的科研梯队。