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奧爾基洛托的應力地質相互作用模擬

Jouni Valli  Matti Hakala  Topias Siren  許俊閃  
【摘要】:在芬蘭奧爾基洛托的翁卡洛(ONKALO)地區,盡管在多個地點進行了大量地應力測量,但是對于最大水平應力的流行趨勢,仍有待于給出一個能普遍接受的定義。由于波西瓦(Posiva)公司負責芬蘭乏核燃料的安全儲存,所以對原位應力狀態,特別是儲存深度,是實現本項目研究目的的關鍵因素。Valli等人(2011)報道的應力地質相互作用的模擬工作已經更新,以支持正在進行的波西瓦公司奧爾基洛托剝落實驗(POSE)的反演分析。模型是根據2011年現場報告(112°)中詳述的σH的解釋方向更新并定向的。除了模擬方法的變化外,基于發表的Suikkanen等人(2015)報告中詳細給出的孔隙壓力值,孔隙水的影響也首次包括在內。同樣,基于F?lth和H?kmark(2014)詳述的冰川應力的增加,模擬了冰川作用引起的原地應力狀態的變化。最后,把脆性斷層帶(BFZ)的參數改為基于所有可得的脆性斷層帶的交叉(BFI)數據,其中巖石質量指標(RQD)100的數值從這個數據中過濾。結果表明,原位應力場確與脆性變形帶相互作用,除非把不切實際的、高的斷層平面內聚力6MPa也考慮在內。采用更實際的參數,相互作用明顯達到大約350m的深度。應力大小及方向的最大變化分別約為11MPa和70°。然而,將脆性變形帶模擬為最佳擬合平面,而真正不連續的、卷曲/彎曲/起伏不平的斷層的影響有待于下一次有計劃的模型修正來查明。另外,沿一個BFZ的局部參數變化,有可能不是穿越該帶的平均值,或需與該帶的幾何結構相耦合。此外,在挖掘表面附近進行的LVDT應力測量,有可能遭受過在翁卡洛觀察到的挖掘損傷和/或與時間相關的應力損傷的影響。
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