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中国腐蚀与防护学报  2016, Vol. 36 Issue (2): 185-190    DOI: 10.11902/1005.4537.2015.055
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中国高放废物处置库甘肃北山预选区腐蚀研究用代表性地下水成分的确定
郑珉1,2,张琦超1,2,黄彦良1(),路东柱1,余秀明1,2,刘月妙3
1. 中国科学院海洋研究所 青岛 266071
2. 中国科学院大学 北京 100049
3. 核工业北京地质研究院 北京 100029
Determination of Representative Ground-water for Corrosion Assessment of Candidate Materials Used in Beishan Area Preselected for High-level Radioactive Waste Disposal Repository
Min ZHENG1,2,Qichao ZHANG1,2,Yanliang HUANG1(),Dongzhu LU1,Xiuming YU1,2,Yuemiao LIU3
1. Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China
2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
3. CNNC Beijing Research Institute of Uranium Geology, Beijing 100029, China
全文: PDF(658 KB)   HTML
摘要: 

通过对前人在北山地区已经进行的钻孔取样分析测试及野外调查资料进行归纳总结,获得了目前所研究的北山地区具有代表性的水样化学组成。结果表明,北山旧井地段3号钻井获得的水样成分可以代表北山地区的地下水总体情况,其中Na+,Cl-和SO42-含量最高且差别不大,而K +和NO3-含量普遍较低,含量较高组与含量较低组相差近4倍。Cl-和SO42-一直是影响腐蚀程度的重点因子,甘肃北山地区代表性地下水成分的确定为以后进行北山地区高放废料储罐表面化学环境的模拟和储罐腐蚀研究奠定了基础。
关键词 ： 北山地区,  地下水成分,  地质处置,  储罐,  腐蚀    
Abstract：

Based on the data of previous analysis of groundwater samples by bore holing and the data of the field survey in Beishan area, the chemical compositions of the typical samples collected from ground waters in the desired sites were summarized in this paper. It can be drawn after a comparative evaluation of the content of the main anions and cations of ground waters that the groundwater sample collected from the third borehole in the Jiujing block can be considered as the representative of ground waters of Beishan area, therefore, which may be adopted in the near future as a medium for corrosion evaluation of candidate materials to provide a near-field chemical environment around the disposal waste container in high-level radioactive waste disposal repository of Beishan area.
Key words： Beishan area    groundwater composition    geological disposal    container    corrosion
    
基金资助:国家自然科学基金项目 (51471160) 资助
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郑珉
张琦超
黄彦良
路东柱
余秀明
刘月妙

引用本文:

郑珉,张琦超,黄彦良,路东柱,余秀明,刘月妙. 中国高放废物处置库甘肃北山预选区腐蚀研究用代表性地下水成分的确定[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2016, 36(2): 185-190.
Min ZHENG, Qichao ZHANG, Yanliang HUANG, Dongzhu LU, Xiuming YU, Yuemiao LIU. Determination of Representative Ground-water for Corrosion Assessment of Candidate Materials Used in Beishan Area Preselected for High-level Radioactive Waste Disposal Repository. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 2016, 36(2): 185-190.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/10.11902/1005.4537.2015.055      或      https://www.jcscp.org/CN/Y2016/V36/I2/185

图1  研究区位置示意图 (据郭永海、王海龙等修改,2014年)
Ion Na+ K+ Ca2+ Mg2+ HCO3- Cl- SO42- NO3-
Reference[8] 631.00 58.66 154.88 42.45 201.64 645.39 750.98 0.00
Reference[12] 1696.00 60.60 281.70 211.60 141.50 1869.40 2836.50 13.90
Monitoring well 51#[20,21] 47.83 8.88 73.88 8.98 103.70 61.35 161.80 10.42
BS03[22] 1101.00 14.40 241.00 51.70 133.00 1159.00 1418.00 19.10
BS03-400 m[23] 1036.00 15.95 183.00 50.40 130.90 1193.00 941.10 32.60
BS04[18] 1359.90 17.60 351.80 53.90 254.80 1801.40 1314.10 0.00
BS04-400 m[19] 1638.00 5.44 349.60 71.67 120.60 1701.00 1980.00 63.60
BS05[24] 798.00 4.80 177.00 31.40 0.60 771.00 718.00 8.64
表1  北山地区地下水相关分析测试数据以及引用数据
Ion Na+ K+ Ca2+ Mg2+ HCO3- Cl- SO42- NO3-
BS03-1 1149.20 16.80 221.10 56.40 92.10 1271.00 1327.00 20.60
BS03-2 1114.30 18.40 190.60 54.00 81.00 1310.00 1116.00 41.60
BS03-3 1246.70 24.80 246.60 61.70 116.00 1203.00 1336.00 19.10
Mean value 1170.07 20.00 219.43 57.37 96.37 1261.33 1259.67 27.10
BS05-1 484.00 8.81 128.00 24.00 200.00 557.00 538.00 14.70
BS05-2 604.00 10.70 203.00 37.70 106.00 716.00 754.00 6.28
BS05-3 646.00 11.10 205.00 38.50 113.00 762.00 815.00 3.95
Mean value 578.00 10.20 178.67 33.40 139.67 678.33 702.33 8.31
BS15-1 887.00 15.00 158.00 33.30 142.00 862.00 1063.00 3.60
BS15-2 892.00 8.89 170.00 39.20 148.00 989.00 1155.00 5.50
BS15-3 921.00 10.10 181.00 42.80 150.00 1006.00 1220.00 0.00
Mean value 900.00 11.33 169.67 38.43 146.67 952.33 1146.00 3.03
BS15-Z1 507.00 3.15 92.50 19.40 226.00 485.00 553.00 0.00
BS15-Z2 494.00 2.91 108.00 19.10 232.00 511.00 543.00 0.00
BS15-Z3 494.00 3.81 86.30 19.30 236.00 476.00 511.00 0.00
BS15-Z4 524.00 4.69 56.20 20.90 319.00 472.00 465.00 0.00
BS15-Z5 631.00 4.13 110.00 22.10 177.00 656.00 595.00 9.00
BS15-Z6 363.00 3.00 41.10 11.80 240.00 300.00 318.00 9.95
BS15-Z7 583.00 5.31 153.00 26.50 206.00 620.00 678.00 8.80
Mean value 513.71 3.86 92.44 19.87 233.71 502.86 523.29 3.96
表2  部分北山地下水成果数据[15]
图2  地下水中常规离子含量
Ion Na+ K+ Ca2+ Mg2+ HCO3- Cl- SO42- NO3-
Simulated solution 1143.85 20.00 208.72 55.76 100.52 1291.33 1289.67 27.10
BS03 groundwater 1170.07 20.00 219.43 57.37 96.37 1261.33 1259.67 27.10
Differential By content -26.22 0.00 -10.71 -1.61 +4.15 +30.00 +30.00 0.00
By percentage 2.24% 0.00 4.88% 2.80% 4.30% 2.38% 2.38% 0.00
表3  实验室配制与实际BS03水样离子含量比较
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