模拟花岗岩裂隙饱和水及其制备方法与流程

本发明的实施例涉及放射性废物处理，具体涉及一种模拟花岗岩裂隙饱和水及其制备方法。

背景技术：

1、高水平放射性废物(简称高放废物)的深地质处置被公认为是目前最具有工程前景的处置方案。在高放废物处置库的建造阶段，由于开挖使得围岩中应力重新分布，围岩发生扰动，岩体内部原生裂隙出现扩展、连通，并产生新生的微裂隙，使得岩体的渗透系数变大，地下水流经深部围岩裂隙会发生水岩反应，导致地下水成分发生变化，进而影响高水平放射性玻璃体中核素释出速率与迁移参数。此外，地下水的化学成分、酸碱性、氧化还原特性等对处置库的人工屏障也可能发生作用，致使核素被浸出，人工屏障寿命缩短等，给长期安全处置带来隐患。

2、因此，在高放废物处置的研究中，研究人工屏障和天然屏障特性以及核素迁移行为时，配制接近实际的、稳定的花岗岩裂隙饱和水样作为统一的试验用水样是非常必要的。

技术实现思路

1、根据本发明的一个方面，提供了一种模拟花岗岩裂隙饱和水。模拟花岗岩裂隙饱和水用于模拟流经花岗岩裂隙并发生水岩反应的地下水，其包括均一稳定的以下组分：硫酸钠、偏硅酸钠、氯化钾、硝酸钾、碳酸氢钠、氯化钙、氯化镁、硫酸亚铁、氯化铁。

2、根据本发明的另一个方面，提供了一种模拟花岗岩裂隙饱和水的制备方法。模拟花岗岩裂隙饱和水用于模拟流经花岗岩裂隙并发生水岩反应的地下水，其制备方法包括：称取预定体积的水；按照各组分各自的浓度，将预定质量的硫酸钠、偏硅酸钠、氯化钾、硝酸钾、碳酸氢钠、氯化钙、氯化镁、硫酸亚铁以及氯化铁加入至预定体积的水中，得到混合液；搅拌混合液至各组分完全溶解，得到组分均一稳定的模拟花岗岩裂隙饱和水。

3、本发明实施例中的模拟花岗岩裂隙饱和水与实际的花岗岩裂隙饱和水的成分一致，使得模拟花岗岩裂隙饱和水能够作为高放废物玻璃固化体的浸出试验的统一实验用水。且模拟花岗岩裂隙饱和水中，各组分均一稳定存在，不容易发生沉淀、氧化、还原等反应，使得模拟花岗岩裂隙饱和水在长期的浸出试验中各组分不会改变。

技术特征：

1.一种模拟花岗岩裂隙饱和水，用于模拟流经花岗岩裂隙并发生水岩反应的地下水，其特征在于，所述模拟花岗岩裂隙饱和水包括均一稳定的以下组分：

2.根据权利要求1所述的模拟花岗岩裂隙饱和水，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的模拟花岗岩裂隙饱和水，其特征在于，当所述花岗岩裂隙内的填充物为方解石时，所述模拟花岗岩裂隙饱和水中：

4.根据权利要求2所述的模拟花岗岩裂隙饱和水，其特征在于，当所述花岗岩裂隙内的填充物为绿泥石时，所述模拟花岗岩裂隙饱和水中：

5.根据权利要求2所述的模拟花岗岩裂隙饱和水，其特征在于，当所述花岗岩裂隙内的填充物为石英石时，所述模拟花岗岩裂隙饱和水中：

6.一种模拟花岗岩裂隙饱和水的制备方法，其特征在于，所述模拟花岗岩裂隙饱和水用于模拟流经花岗岩裂隙并发生水岩反应的地下水，所述方法包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述水为去离子水。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述花岗岩裂隙内的填充物为方解石时，所述模拟花岗岩裂隙饱和水中：

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述花岗岩裂隙内的填充物为绿泥石时，所述模拟花岗岩裂隙饱和水中：

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述花岗岩裂隙内的填充物为石英石时，所述模拟花岗岩裂隙饱和水中：

技术总结
本发明的实施例公开了一种模拟花岗岩裂隙饱和水。模拟花岗岩裂隙饱和水用于模拟流经花岗岩裂隙并发生水岩反应的地下水，其包括均一稳定的以下组分：硫酸钠、偏硅酸钠、氯化钾、硝酸钾、碳酸氢钠、氯化钙、氯化镁、硫酸亚铁、氯化铁。本发明实施例中的模拟花岗岩裂隙饱和水与实际的花岗岩裂隙饱和水的成分一致，且各组分均能够保持均一稳定，使得模拟花岗岩裂隙饱和水能够作为高放废物玻璃固化体的浸出试验的统一实验用水。此外，本发明的实施例还提供了一种模拟花岗岩裂隙饱和水的制备方法。

技术研发人员：孙琦,张振涛,王辰宇,李宜宁,晁昊,伊浩杰,张立军,彭琳,班子惠,李文思
受保护的技术使用者：中国原子能科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14