Мониторинг напряженно-деформированного состояния массива горных пород при подземном захоронении жидких радиоактивных отходов
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Мониторинг напряженно-деформированного состояния массива горных пород при подземном захоронении жидких радиоактивных отходов

Мониторинг напряженно-деформированного состояния массива горных пород при подземном захоронении жидких радиоактивных отходов

Геодезия и маркшейдерия
УДК: 622`1:621.039.75
DOI: 10.33764/2411-1759-2023-28-5-5-13
С. Ю. Малышков 1, О. Н. Кокорев 2, В. Ф. Гордеев 1, В. И. Поливач 1
Год: 2023
Том: 28
№: 5
Страницы: 5 - 13
1 Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (ИМКЭС СО РАН), г. Томск, Российская Федерация
2 ФГУП «Национальный оператор по обращению с радиоактивными отходами», г. Северск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

Обеспечение надежной изоляции радиоактивных отходов атомной промышленности определяется технологией их нагнетания, а также геологическими условиями среды, куда производится захоронение. В целях подтверждения локализации жидких радиоактивных отходов в установленных прогнозных границах и подтверждения технически исправного состояния подземных сооружений проводятся работы по мониторингу состояния недр и подземных сооружений. Получаемые результаты мониторинга состояния недр и подземных сооружений используются в качестве исходных данных для верификации разработанных и применяемых для обоснования долговременной безопасности моделей и при необходимости оптимизации режимов захоронения. Целью геофизических исследований, описанных в статье, являлась оценка реакции геологической среды на изменение работы нагнетательной скважины. Работы проводились методом естественного импульсного электромагнитного поля Земли, который для этих целей применялся впервые. Приведены результаты оценки изменения напряженно-деформированного состояния горных пород на изменение пластового давления. Проведенные исследования показали высокую перспективность метода для геотехнологического мониторинга пунктов глубинного захоронения отходов атомной промышленности. В работе предложены новые критерии оценки напряженно-деформированного состояния горных пород.

Ключевые слова (RU):

импульсное электромагнитное поле, электромагнитная эмиссия, напряженно-деформированное состояние, мониторинг, жидкие радиоактивные отходы, скважина, геофизические исследования

Ключевые слова (EN):

pulsed electromagnetic field, electromagnetic emission, stress-strain state, monitoring, liquid radioactive waste, well, geophysical research

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Мастов Ш. Р., Саломатин В. Н., Яворович Л. В. Выявление степени деформации участков оползня методом регистрации импульсов электромагнитного поля // Инженерная геология. – 1983. – № 2. – С. 98–101.
  2. Мастов Ш. Р., Гольд Р. М., Саломатин В. Н., Яворович Л. В. Изучение прогрессирующего разрушения при развитии оползневого процесса методом регистрации электромагнитных сигналов // Инженерная геология. – 1984. – № 1. – С. 68–71.
  3. Малышков Ю. П., Гордеев В. Ф., Дмитриев В. П., Смирнов В. А., Фурса Т. В., Ульченко В. И. Закономерности генерирования электромагнитного сигнала твердыми телами при механическом воздействии // Журнал технической физики. – 1984. – Т. 54, Вып. 2. – С. 336–341.
  4. Воробьев А. А., Защинский Л. А., Надежкин С. Г., Ширяев В. Ф. Импульсное электромагнитное поле, возникающее при деформациях грунтов в лабораторных условиях // Физикотехнические проблемы разработки полезных ископаемых. – 1981. – № 5. – С. 119–120.
  5. Malyshkov S. Yu., Gordeev V. F., Pustovalov N. A. Detailing the tectonic structure of a nuclear industry construction site using an Earth’s natural pulsed electromagnetic field method // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2018. – Vol. 211. – 012077. – DOI 10.1088/1755-1315/211/1/012077.
  6. Malyshkov Y. P., Malyshkov S. Yu., Gordeev V. F., Shtalin S. G., Polivach V. I., Krutikov V. A., Zaderigolova M. M. Earth’s Natural Electromagnetic Noises: Their Deep-Seated Origin, Effect on People, Recording and Application in Geophysics. Editors: Reimer A. // Horizons in World Physics. – Nova Science Publishers, 2015. – Vol. 283. – P. 43–128.
  7. Malyshkov S. Yu., Gordeev V. F., Pustovalov N. A. Detailing the tectonic structure of a nuclear industry construction site using an Earth’s natural pulsed electromagnetic field method // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science – 2018. – Vol. 211. – P. 012077. – DOI 10.1088/1755-1315/211/1/012077.
  8. Гордеев В. Ф., Малышков С. Ю., Крутиков В. А., Поливач В. И., Кабанов М. М., Капустин С. Н., Шталин С. Г., Пустовалов К. Н. Развитие пассивной радиоволновой информационно-измерительной технологии мониторинга динамических процессов взаимодействия литосферы, криосферы и атмосферы // Оптика атмосферы и океана. – 2022. – Т. 35, № 02. – С. 105–109. – DOI 10.15372/AOO20220204.
  9. Малышков С. Ю., Гордеев В. Ф., Поливач В. И. Электромагнитный метод геофизических исследований многолетнемерзлых грунтов // Вестник СГГУиТ. – 2019. – Т. 24, № 3. – С. 26–35. – DOI 10.33764/2411-1759-2019-24-3-26-36.
  10. Гордеев В. Ф., Малышков С. Ю., Поливач В. И. Геофизический мониторинг опасных техногенных проявлений на подрабатываемых территориях // Вестник СГГУиТ. – 2019. – Т. 24, № 2. – С. 35–44. – DOI 10.33764/2411-1759-2019-24-2-35-44.
  11. Гордеев В. Ф., Поливач В. И., Малышков С. Ю. Метод естественного импульсного электромагнитного поля Земли для мониторинга динамики грунтов // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2016. XII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 18–22 апреля 2016 г.). – Новосибирск : СГУГиТ, 2016. Т. 2. – С. 145–149.
  12. Gordeev V. F., Malyshkov S. Yu., Krutikov V. A., Polivach V. I., Shtalin S. G. Lightning discharges bearing using dangerous geological processes monitoring system based on Earth's natural pulsed electromagnetic field parameters // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2018. – Vol. 211. – P. 012073. – DOI 10.1088/1755-1315/211/1/012073.
  13. Беляев Л. М., Мартышев Ю. Н., Набатов В. В. О времени высвечивания в процессах трибои кристаллолюминесценции // Кристаллография. – 1962. – Т. 7, Вып. 4. – С. 576–580.
  14. Гольд Р. М., Марков Г. П., Могила П. Г., Самохвалов М. А. Импульсное электромагнитное излучение минералов и горных пород, подверженных механическому нагружению // Физика Земли. – 1975. – № 7. – С. 109–111.
  15. Дмитревский В. С., Корнилов Л. Н. Частичные разряды при механическом разрушении твердых диэлектриков // Изв. Томского политехнического ин-та. – 1975. – Т. 222. – С. 12–15.
  16. СП-11-105–97. Инженерно-геологические изыскания для строительства. [Электронный ресурс]. – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
  17. НП-055–14. Захоронение радиоактивных отходов. Принципы, критерии и основные требования безопасности [Электронный ресурс]. – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
  18. Кокорев О. Н., Адонин Н. Р., Носков М. Д., Заведий Т. Ю., Щипков А. А. Автоматизированная система гидродинамического мониторинга для обеспечения экологической безопасности пункта глубинного захоронения ЖРО // Изв. вузов. Физика. – 2021. – Т. 64, № 2-2. – С. 46–51.
  19. Кокорев О. Н., Козлов А. Е., Носков М. Д., Щипков А. А. Концепция умного полигона глубинного захоронения жидких радиоактивных отходов // Изв. вузов. Физика. – 2018. – Т. 61, № 12-2 (732). – С. 45–49.
  20. Кокорев О. Н, Спешилов С. Л. Анализ системы геотехнологического мониторинга пункта глубинного захоронения жидких радиоактивных отходов филиала «Северский» ФГУП «НО РАО» // Всероссийская конференция с международным участием «Геохимия окружающей среды» – ГеОС-2022 : сб. тезисов (Москва, 23–26 августа 2022 г.). – М. : ИМГРЭ, 2022. – С. 87–88.
  21. Пронь И. А., Ткаченко А. В., Мартьянов В. В., Трофимова Ю. В., Яковлева И. В. Подход к мониторингу состояния недр и подземных сооружений и результаты мониторинга пунктов глубинного захоронения жидких радиоактивных отходов // Радиоактивные отходы. – 2018. – № 4 (5). – С. 42–48.
  22. Рыбальченко А. И., Пименов М. К., Костин П. П. и др. Глубинное захоронение жидких радиоактивных отходов. – М. : ИздАТ, 1994.
  23. Malyshkov S. Yu, Gordeev V. F., Pustovalov N. A. Detailing the tectonic structure of a nuclear industry construction site using an Earth’s natural pulsed electromagnetic field method // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2018. – Vol. 211. – P. 012077. – DOI 10.1088/1755-1315/211/1/012077.
  24. Шталин С. Г., Гордеев В. Ф., Малышков С. Ю., Поливач В. И., Малышков Ю. П. Регистратор импульсных электромагнитных полей для мониторинга геодинамических процессов и геофизической разведки // Датчики и системы. – 2012. – № 4. – С. 32–37.
  25. Малышков Ю. П., Гордеев В. Ф., Малышков С. Ю. Регистратор импульсных электромагнитных полей для геофизической разведки // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2016. XII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Геоэкология» (Новосибирск, 18–22 апреля 2016 г.). – Новосибирск : СГГА, 2016. Т. 2. – С. 68–72.
  26. Гордеев В. Ф., Малышков С. Ю., Крутиков В. А., Поливач В. И., Кабанов М. М., Капустин С. Н., Шталин С. Г., Пустовалов К. Н. Развитие пассивной радиоволновой информационно-измерительной технологии мониторинга динамических процессов взаимодействия литосферы, криосферы и атмосферы // Оптика атмосферы и океана. – 2022. – Т. 35, № 02. – С. 105–109. – DOI 10.15372/AOO20220204.
  27. Журков С. Н. Кинетическая концепция прочности твердых тел // Вестн. АН СССР. – 1968. – № 3. – С. 46–52.