Földtani kutatás a Nyugat-Mecsekben
Molnár Péter kutatási osztályvezető Stratégiai és Műszaki Igazgatóság
Boda, 2015. június 18.
RHK Kft.
Földtani kutatás 2014–2017 Biztonságos helyszínt keresünk a hazánkban keletkező nagy aktivitású radioaktív hulladékokat befogadó mélységi geológiai tároló számára 500 m 900 m
2
A probléma megoldása: mélységi geológiai tároló 70/2011. EU irányelv: ”Műszaki szempontból széles körben elfogadott, hogy a nagy aktivitású hulladékok és a hulladéknak minősülő kiégett fűtőelemek kezelésének végpontjaként a mélységi geológiai elhelyezés jelenleg a legbiztonságosabb és legfenntarthatóbb megoldás.” A radioaktív hulladékot abban a tagállamban kell véglegesen elhelyezni, amelyikben az keletkezett, kivéve, ha a tagállam a 2006/117/Euratom rendeletet kielégítő egyezményt kötött egy másik állammal. 3
A probléma megoldása: mélységi geológiai tároló A tároló biztonságát több százezer év időtartamra kell garantálni, igazolni mélységi: több 100 m mélyen kialakított tároló, amely védett a felszíni hatásoktól, folyamatoktól geológiai: nem az ember alkotta műszaki létesítmények, hanem a stabil földtani környezet garantálja a hosszú távú biztonságot EU együttműködési platformja (IGD-TP): ”2025-re az első, kiégett fűtőelemek /nagy aktivitású hulladékok végleges elhelyezésére alkalmas mélységi tároló működhet Európában”. 3 élenjáró program: a finn, a svéd és a francia 4
Az élenjárók: a finn program – OLKILUOTO 1983-1985: Országos szűrés 1986-1992: Előzetes telephelykutatások 1993-2000: Részletes telephelykutatások, környezeti hatástanulmányok, biztonsági értékelések 4 telephelyre 2000: Eurajoki (Olkiluoto) önkormányzatának támogató döntése 2001: Parlament előzetes elvi hozzájárulása
2004: ONKALO földalatti kutató laboratórium létesítése, illetve kutatások a formáció megfelelőségének igazolására 2015: tároló és a tokozó üzem létesítési engedélye folyamatban 2022 körül: tároló üzemeltetése 2120: tároló lezárása
5
Az élenjárók: a svéd program – FORSMARK 1977: új törvény (’Stipulation Act’), nyomás a nukleáris iparon a probléma megoldására 1983: Geológia elhelyezés megvalósíthatóságának igazolása (KBS-3 riport) 1992-2001: Előzetes kutatások 8 telephelyen 1995: Äspö földalatti kutató laboratórium 1998: Konténer laboratórium (Oskharsam)
2002-2007: Két telephelyen további kutatások (Oskharsam, Forsmark) 2009: Forsmark telephely választása a tároló telephelyéül 2011: Engedélykérelem tároló (Forsmark) és tokozó üzem építésére (Oskharsam) 2012: Nemzetközi szakértői értékelés (OECD NEA) 2019: tároló és tokozó üzem építése 2025 körül: üzembe helyezés
6
Az élenjárók: a francia program – MEUSE/HAUTE-MARNE 1969-1994: Az első hulladéktároló (felszíni) üzemelése; 1991: új törvény (’Waste Act’), nyomás a nukleáris iparon a probléma megoldására; Földtani kutatás 3 területen (2 agyagban, 1 gránitban); 1996: Engedélykérelem benyújtása 3 helyszínen felszín alatti kutatólaboratórium létesítésére; 1998: Döntés kutatólaboratórium létesítéséről Meuse/Haute-Marne területen. 1998-2009: Részletes telephelykutatás, környezeti hatás-tanulmány, biztonsági értékelések a telephelyre; 2006: Törvényprogram a tároló megvalósításáról. 2010-2012: A kiviteli tervezés megindítása; 2013-2014: Nyilvános vita a tárolóról. 2017: A tároló létesítési engedélyének benyújtása; 2020: A tároló létesítési engedélye 2025: A tárolói próbaüzem indítása; 2028: Az első hulladékcsomag beszállítása.
7
Mi a helyzet Magyarországon? A nemzetközi gyakorlat honosítása A telephely kiválasztásának és jellemzésének szakaszolt, fázisokra tagolt végrehajtása A befogadó kőzet alkalmasságának igazolása felszín alatti kutatólaboratóriumban Az üzemviteli és a hosszú távú biztonság igazolása biztonsági értékelés alapján, a lehetséges események, folyamatok, fejlődéstörténeti forgatókönyvek számba vétele 8
Mi a helyzet Magyarországon? Mi történt eddig? 1995–1998: vizsgálatok 1000 m mélységben az uránbányából (kutatóvágat)
2000: országos szűrés a lehetséges befogadó kőzetre 9
Mi a helyzet Magyarországon? Mi történt eddig? 2004: az első elhelyezési koncepció 2004–2005: a felszíni földtani kutatás megkezdése 2013: a felszíni kutatás folytatása
10
Mi a helyzet Magyarországon? Mi várható?
üzemelés
üzemelés
helyszín kiválasztás
FKL építés
felügyelet és karbantartás tároló építés
FKL üzemelés
üzemelés
Zárás
bővítés
Kazetták kitárazása
tároló üzemelés
Zárás
modernizálás
Monitoring
felügyelet és karbantartás
üzemelés
lebontás lebontás
bővítés
felügyelt őrzés (20 évig)
Zárás
üzemelés
előkész.
leállítás
2030: föld alatti kutatólaboratórium (FKL) létesítése 2055: a tároló építésének megkezdése 2065: a tároló üzembe helyezése
11 2011
2013
2030
2038
2055
2064
2084
Földtani kutatás 2014–2017 A földtani kutatás tervét a Pécsi Bányakapitányság 2013. május 28-án fogadta el. Határidő: 2017. január 31. Kutatási feladatok: felszíni folyamatok, felszínfejlődés értékelése a befogadó kőzet, a Bodai Agyagkő Formáció (BAF) térbeli elhelyezkedése a BAF jellemzése (pl. vízzáróság, szilárdság, hővezetés) a felszín alatti vízáramlási rendszer vizsgálata hosszú távú földtani stabilitás értékelése 12
A Bodai Agyagkő Formáció A befogadó kőzet tulajdonságai 250-260 millió éves kőzet 200–1200 m vastag több mint 150 km2-en ismert 0–2,5 km mélységben sós iszaplapályon képződött agyagos, finomszemű üledék jellegzetes vörösbarna színű igen kis porozitású, kiváló vízzáró képességű kőzet 13
A Bodai Agyagkő Formáció Képződési modell
14
A Bodai Agyagkő Formáció Egy mai példa a képződésre
Great Salt Lake Utah, USA
A sekély sós tó területe az időjárástól függően 2500–9000 km2 között változik 15
A Bodai Agyagkő Formáció Felszín alatti elterjedés
Pécs
16
Kutatási terület, elhelyezési zóna Függőleges metszetben
500 m 900 m
17
Kutatási terület, elhelyezési zóna
18
Fő kutatási módszerek mélyfúrások, sekélyfúrások kutatóárok szeizmikus átvilágítás
19
Kutatási terület, elhelyezési zóna
12 mélyfúrás (400–1600 m) 2 sekélyfúrás (50–100 m) összes fúráshossz 11360 m
1 kutatóárok (800–1200 m) szeizmikus szelvények (21,5 km) 20
Kutatófúrás (magfúrás) fúrókorona impregnált gyémántokkal triplafalú magcső öblítővíz Husztótról fúrórudazat, gyorsmagszedő fúrótorony, forgatófej
lyukátmérő: 96–121 mm magátmérő: 63 mm mélység: 500–1600 m napi előrehaladás: 10–20 m 21
Mi a kutatófúrás célja? fúrómag dokumentálás (földtan, repedések, kőzetállapot) mintázás, laborvizsgálatok (ásványok, porozitás, hőtani tulajdonságok, stb.)
helyszíni vizsgálatok mélyfúrás-geofizikai mérések, akusztikus lyukfaltévé, nagyérzékenységű áramlásmérés pakkeres hidraulikai mérések (vízvezető képesség, víznyomás, vízmintavétel) kőzetmechanika (hidrorepesztés) szeizmikus mérések (VSP)
22
Kutatófúrások 2014
BAF-2 fúrás elkészült, 913,8 m, végig a BAF-ban haladt
BAF-1, -1A fúrás elkészült, 474,6 m, a BAF-ot még nem érte el 23
BAF-2 mélyfúrás eredményei végig a bodai agyagkőben haladt a képződmény a vártnál kissé vastagabb (>1000 m) felső részén agyagosabb, alul finomhomokos betelepülések
a rétegek DDK felé dőlnek 20–90° között változó dőlés, átlag 40–60° kissé gyűrt, a felső 150–200 m erősebben repedezett, mállott
kedvező vízföldtani jellemzők
zárt, igen kis porozitású kőzet (1-3%) kiváló vízzáró képesség (10-12–10-13 m/s) azonban néhány vízvezető zóna is előfordul (10-7–10-6 m2/s) lefelé irányuló vízáramlás idős, nátrium-szulfátos mélységi vizek 24
Hová kerülhet a tároló? valahová a barna kontúron belül válasz 2018-ban
25
Köszönöm a figyelmet!
