Das Projekt "Überprüfung und Kalibrierung eines THM-Modells zur Beschreibung des Langzeitverhaltens der Auflockerungszone im Steinsalz (MOLDAU)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung durchgeführt. *Bei der Endlagerung radioaktiver Abfälle in tiefen geologischen Formationen muss sichergestellt sein, dass Radionuklide nicht über das zulässige Maß hinaus in die Biosphäre gelangen. Um Aussagen über einen sicheren Einschluss treffen zu können ist es notwendig, dass THM-Verhalten des potenziellen Wirtsgesteins Salz zu kennen und dessen Entwicklung zu prognostizieren. In dem Vorhaben werden Rechenmodelle mit thermisch, hydraulisch und mechanisch gekoppelten Stoffansätzen zur Beschreibung der. Langzeitentwicklung der Auflockerungszone (Extension Disturbed Zone EDZ) um Hohlräume in Endlagern für radioaktive Abfälle im Salzgestein überprüft und auf Basis gezielter Laborversuche weiterentwickelt. Sofern in Auswertung der Laborversuche und Modellrechnungen notwendig, ist beabsichtigt, sicherheitlich relevante Eigenschaften und Prozesse in die PA-(Performance Assessment) Modelle zu übernehmen. Im Projekt werden bestehende konstitutive Modelle zur EDZ-Entwicklung auf der Basis vorhandener und ergänzender neuer Labordaten kalibriert. Zur Validierung der verbesserten Modelle werden die kalibrierten Modelle in einem Laborbenchmarkversuch angewandt, überprüft und ggf. weiter verbessert. Das überprüfte und erweiterte Modell wird in das Rechenprogramm CODE-BRIGHT implementiert, so dass mit diesem Code belastbare gekoppelte THM-Rechnungen zum EDZ-Langzeitverhalten vorgenommen werden können. Auf Basis der erzielten Ergebnisse wird die Notwendigkeit der Berücksichtigung der EDZ-Entwicklung in Langzeitsicherheitsanalysen bewertet werden. Gegebenenfalls werden die gekoppelten THM-Modelle in die PA-Modelle übernommen und entsprechende orientierende PA-Rechnungen durchgeführt.
Das Projekt "Advektiver und diffusiver Gastransport im Salzgestein im Forschungsbergwerk Asse (Kurztitel: Addigas)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung durchgeführt. Im ADDIGAS-Vorhaben sollen im Salzgestein die Gasausbreitung in Auflockerungszonen sowie die zeitliche Entwicklung und die Ausdehnung dieser Auflockerungszone ermittelt werden. Für diese Untersuchungen ist im BAMBUS II Vorhaben eine spezielle Methode entwickelt worden. Im Forschungsbergwerk Asse sollen der advektive und diffusive Gastransport im stoßnahen Bereich von Hohlräumen unterschiedlichen Alters ermittelt werden. Die Größe und Ausdehnung von Rissen infolge der Gebirgsentspannung und Gebirgsbewegung sollen durch Laugeninjektion mit begleitenden geoelektrischen Messungen ermittelt werden. Geeignete Versuchsorte, die für ein Endlager im Salzgestein repräsentativ sind, sind im Forschungsbergwerk Asse vorhanden und können mit geringem Aufwand für diese Untersuchungen hergerichtet werden. Die Messtechnik ist im BAMBUS II Vorhaben bereits erprobt worden. Die Auswertung der Ergebnisse kann mit vorhandenen Verfahren durchgeführt werden. Daten zur Auflockerungszone im Salzgestein sind für den Bau von Dämmen, Anschlussbauwerken und Bohrlochverschlüssen im Endlager für radioaktive Abfälle von Bedeutung.
Das Projekt "Entwicklung von Methoden zur Erkundung der dynamischen Gebirgseigenschaften in der Umgebung von untertaegigen Hohlraeumen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe durchgeführt. Beim Auffahren untertaegiger Hohlraeume kommt es zu Materialschaedigungen in unmittelbarer Umgebung des Hohlraumes. Der Grad der Schaedigung ist unter anderem abhaengig von der fuer das Auffahren verwendeten Methode, den Gebirgseigenschaften, dem Spannungsfeld, der Geometrie des Hohlraumes sowie der Standzeit. Durch Anwendung hochaufloesender Seismik kann diese Auflockerungszone bezueglich ihrer Ausdehnung und dem Grad der Geschwindigkeitsreduktion sehr genau bestimmt werden. Entsprechende Messungen wurden in den Felslaboren Aespoe (Schweden) und Grimsel (Schweiz) sowie in dem Salzbergwerk ASSE durchgefuehrt.
Das Projekt "Zeitliche Veraenderungen der Ausdehnung und der hydraulischen Eigenschaften von Auflockerungszonen um Hohlraeume in Gesteinen mit visko-plastischen Eigenschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Bohrtechnik und Fluidbergbau durchgeführt. Bei der Errichtung von untertaegigen Absperrbauwerken in Salzgesteinen gegenueber Fluiden spielen die mechanischen und hydraulischen Verhaeltnisse des Gesteins in der unmittelbaren Umgebung des Hohlraumes eine entscheidende Rolle. Durch das visko-plastische Verhalten von Salzgesteinen kommt es zu Spannungsumlagerungen und damit zu zeitlichen Veraenderungen der Durchlaessigkeit des Salzes in der Auflockerungszone. Diese zeitliche Entwicklung zu erfassen, ist von Bedeutung fuer die Auswahl von Standorten zur Errichtung von Absperrbauwerken und fuer die Berechnung von Aenderungen der Durchlaessigkeiten in der Umgebung eines Absperrbauwerkes. Im Rahmen des Projektes sollen Untersuchung zur Aenderung der Stroemungskennwerte an Orten mit natuerlicher Gasbeladung des umliegenden Gesteins durchgefuehrt werden. Ziel ist es durch die Charakterisierung, der durch die natuerliche Gasbeladung des Gesteins vorhandenen Merkmale der Auflockerungszone eine Aussage zur zeitlichen Aenderung der Durchlaessigkeit und der Porositaet zu erhalten.
Das Projekt "Verbundprojekt: Überprüfung und Kalibrierung von THM-Modellen zur Beschreibung des Langzeitverhaltens der Auflockerungszone im Steinsalz (MOLDAU)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DBE TECHNOLOGY GmbH durchgeführt. Das Gesamtziel des Verbundvorhabens, dass auch mit Mitteln der EU gefördert wird, besteht darin, existierende konstitutive Modelle zum Verhalten der EDZ unter endlagerrelevanten Bedingungen auf der Basis vorhandener und gezielt bereitgestellter neuer repräsentativer Labordaten zu überprüfen und über einen zusätzlichen Laborversuch zu kalibrieren und Benchmarkberechnungen durchzuführen. Das Arbeitsprogramm von DBE TECHNOLOGY GmbH dazu besteht aus fünf Arbeitspaketen: 1. Randbedingungen für Versuchsaufbau aus Sicht des Endlagers definieren; 2. Daten für EDZ-Berechnungen zusammenzustellen; 3. Modellkalibrierung und Parameterbestimmung; 4. Benchmarkberechnungen zum Laborversuch am Steinsalzkern; 5. Abschlussbericht. Die umfangreichen Erfahrungen und die Qualität bisheriger Arbeiten des Antragstellers im Bereich von THM-Modellrechnungen bieten eine Gewähr für eine erfolgreiche Abwicklung des Vorhabens.
Das Projekt "Deutsch-schweizerische Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Endlagerung: Stofftransport in geklueftetem Fels (Teilprojekt I), Gebirgscharakterisierung im Stollennahbereich (Teilprojekt II)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe durchgeführt. Ziele: a) Methodenentwicklung zur Charakterisierung des aufgelockerten Stollennahbereichs von gesprengten Stollen; b) Beurteilung der Stroemungs- und Transporteigenschaften von Kluftnetzwerken fuer fluessige und gasfoermige Medien vor allem im Stollennahbereich; c) Durchfuehrung von hydraulischen Modellberechnungen; d) Interpretation der In-situ-Versuche mit numerischen Berechnungen; e) Grossraeumige Tracer-Versuche. Ergebnisse: Die Auflockerungszone im Stollennahbereich laesst sich nachweisen. - Es bestehen grossraeumig vernetzte Kluftsysteme. - Der Tracer Helium zeigt hydraulisch vernetzte Kluftsysteme, die sonst nicht erkennbar sind.
Das Projekt "Festigkeitsbedingte Indexwerte von Gesteinen fuer eine ingenieurgeologische Klassifizierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Geologisches Landesamt Rheinland-Pfalz durchgeführt. Es werden Moeglichkeiten der messtechnischen Erfassung von Gesteinsfestigkeiten untersucht. Dazu wurde der Betonpruefhammer (Rueckprallmessung) - System Schmidt - getestet. Das Ziel ist eine quantitative Zustandsbeschreibung (Definition) der Gebirgsguete. Da definierte Gebirgseigenschaften stets fuer nur einen bestimmten Homogenbereich Gueltigkeit haben, sollten die Untersuchungen zur messtechnischen Abgrenzung von Homogenbereichen fuehren. Durch systematisch ausgefuehrte Rueckprallmessungen sollte die Untersuchung folgender Bereiche erreicht werden: 1. Deckschichten, 2. Fels-Verwitterungszone, 3. Fels-Auflockerungszone, 4. Fels. Die angestrebte Messmethode soll unkompliziert und fuer verschiedene Aufschluesse, gleich welcher Art, unveraendert durchzufuehren sein.
Das Projekt "Langzeitsicherer Schachtverschluss im Salinar - Ergänzende laborative und modelltheoretische Untersuchungen zum HM-gekoppelten Rekompaktionsverhalten der EDZ (LASA-EDZ)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Bereich Endlagerung durchgeführt. Das Ziel des Gesamtvorhabens besteht in der Bereitstellung von Labordaten für die modelltheoretische Analyse des Langzeitdichtvermögens von Verschlussmaterialien im Zusammenwirken mit der Auflockerungszone. Hierzu sind die notwendigen Kenntnisse und Daten zum geomechanischen und geohydraulischen Materialverhalten auf der Grundlage von laborativen Untersuchungen zu ermitteln und im Hinblick auf einen fundierten Nachweis der Langzeitdichtfunktion für ein Endlager in Salzformationen zur Verfügung zu stellen. Das Gesamtziel des Vorhabens wird durch unterschiedliche Projektbeiträge erreicht: (1) Laboruntersuchungen zum (a) Langzeitverhalten der EDZ an trockenen Salzproben, (b) Einfluss erhöhter Luftfeuchte bzw. flüssiger Lösung auf die Auflockerungszone und (c) Untersuchung eines erhöhten Porendrucks auf die Rückbildung der Auflockerungszone. (d) Ergänzende mikrostrukturelle Untersuchungen. (2) Prozessanalytische Modellrechnungen zur Validierung der THM gekoppelten Stoffmodelle und zur Verbesserung des Verständnisses der gekoppelten hydraulisch-mechanischen Prozesse.
Das Projekt "Verbundprojekt: Überprüfung und Kalibrierung von THM-Modellen zur Beschreibung des Langzeitverhaltens der Auflockerungszone im Steinsalz (MOLDAU)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IFG Institut für Gebirgsmechanik GmbH durchgeführt. Das Gesamtziel des Vorhabens besteht darin, existierende konstitutive Modelle zum Verhalten der EDZ unter endlagerelevanten Bedingungen auf der Basis vorhandener und gezielt ermittelter neuer repräsentativer Labordaten zu überprüfen und über die Durchführung einiger zusätzlicher Laborversuche zu kalibrieren bzw. die erforderlichen Modellparameter bereitzustellen. Ein weiteres Vorhabensziel ist die Implementierung des überprüften und kalibrierten Modells in das Rechenprogramm 'FLAC', so dass mit diesem Code belastbare gekoppelte THM-Rechnungen zum EDZ-Langzeitverhalten vorgenommen werden können. Auf Basis der erzielten Ergebnisse kann die Notwendigkeit der Berücksichtigung der EDZ-Entwicklung in Langzeitsicherheitsanalysen verlässlich bewertet werden. Das Untersuchungsprogramm gliedert sich in Laborversuche, Stoffgesetzentwicklungen und Modellrechnungen. Für die Modellierung hydraulisch-mechanisch gekoppelter Prozesses in geschädigten und damit durchlässigen Salzgesteinen werden gute Erfolgsaussichten gesehen.
Das Projekt "Voruntersuchungen zur Gebirgscharakterisierung und Auswahl eines Versuchsfeldes fuer ein 2-Phasenflussexperiment im AESPOE-Hartgesteinslabor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung durchgeführt. Bestimmung der oertlichen Bedingungen im Nahfeld einer untertaegigen Strecke fuer ein Zweiphasenflussexperiment und Ueberpruefung verschiedener Messmethoden bezueglich ihrer Eignung unter AESPOE-spezifischen Bedingungen. Die Arbeiten beinhalteten: Messungen der Gasinhalte im Felsgestein, im Formationswasser sowie in der Grubenluft, die Ermittlung einer Auflockerungszone unter Verwendung einer geoelektrischen Methode ueber die Bestimmung der Feuchteverteilung in der Auflockerungszone und dem ungestoerten Felsgestein sowie die Kartierung wasserfuehrender Strukturen durch Messung der Oberflaechentemperatur der Stollenwaende. Die Ergebnisse liegen in Form eines Berichtes vor.
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