5122字开题报告范文，地质工程论文开篇报告:核废料处置场预选区地应力测量研究

核废料处置场预选区地应力测量研究

开幕报告

内容

一、选题背景

二.研究的目的和意义

第三，本研究涉及的主要理论

第四，本文的主要内容和研究框架

(一)本研究的主要内容

(2)本文的研究框架

五、写作大纲

六、本文的研究进展

七、读过的文学作品

一、选题背景

1938年，人类首次发现了重核裂变现象。随着原子弹实验反应堆的诞生和核电站的建成，人类对核能的利用发展迅速。核能有效缓解了世界日益严重的能源短缺。在法国等发达国家，核能已成为总发电量比例最高的能源。在中国，核能仅占总发电量的2%。因此，核电将是中国未来能源发展的重要方向。根据中国核电发展规划，到2020年，中国核电产能将达到(3.2~4) xlo\\w，占总发电量的4%(王琦，2009；知望，2014年)。随着核能的快速发展，将产生大量高放射性废物(高放射性废物)。核废料一般指不再需要的放射性废料，用于核燃料生产、加工和核反应堆。它还特别指核反应堆中使用的乏燃料。在对钚239等可用核材料进行后处理和回收后，剩余的放射性废物不再需要。它分为三种类型:高、中、低。核废料有三个特点:放射性、辐射危害和热能释放。此外，它非常危险，难以运输，难以储存和降解。核废料处理具有必要性和难度的双重特征。因此，核废料的安全处置已成为核技术发展的主要障碍，并引起了世界各国的关注。核废料处理有三个基本原则:(1)延迟和衰变。(2)稀释和分散。(3)浓缩和储存。目前，低放射性废气一般采用喷淋、清洗、过滤和浓缩。放射性降低到一定标准后，通过高烟肉排放到大气中。对于低放射性废液，采用净化方法，即采用化学沉淀、蒸发、离子交换等三种工艺处理废液达到排放标准，然后排放或回收。对于高放射性废物，必须进行特殊处理以将其永久隔离(吕荣等人，2014年；罗四海等人，2004年)。隔离方法也可分为地质处置、冰层处置、泰空处置和其他方法。目前，冰层处理和tai 空处理只是一个想法，对高放射性废物最实际可行的方法是地质处理(Laurence，1997年；；Laverov等人，1994年).

二.研究的目的和意义

1.本文通过4个核废料处置场预选区18个钻孔的地应力测量数据，丰富和完善了相应区域的地应力数据，为研究各区域的地应力状态提供了详细信息。

2.通过对四个预选区域地应力测量结果的分析，得到了每个预选区域的地应力状态和应力分布规律。结合有限元数值模拟结果，分析了各预选区的地应力状态和区域构造应力场特征，为核废料处置场选址、核废料库建设工程设计等地学研究提供了重要的物理数据。

第三，本研究涉及的主要理论

在大地构造方面，预选区位于乌拉尔-蒙古-兴安巨型造山带(又称古亚洲海洋构造域)的南部，一般认为这是古生代西伯利亚、哈萨克斯坦和卡拉库姆-塔里木等古板块碰撞的结果。预选区南部与塔里木地块和青藏高原相邻，北部与准噶尔-吐哈地块相邻，西部与准噶尔-北天山海洋盆地相邻，西部与乌拉尔-南天山海洋盆地相邻，中间是哈萨克斯坦板块。它与甘肃北山晚古生代洋盆相连，东部与蒙古南部相连。青藏高原东北方向的阿尔金断裂穿过阎志地区东部。晚古生代，该区分为西伯利亚板块活动大陆边缘区、哈萨克斯坦板块和塔里木板块被动大陆边缘区。东天山地区由于毗邻青藏高原、喜马拉雅-阿尔卑斯巨型新生代大陆碰撞带(也称为特提斯构造域)和阿尔金巨型陆内走滑断裂带，新生代经历了相对较强的陆内造山运动，古生代构造格局遭到严重改造和破坏。晚第四纪天山构造变形主要表现为前陆盆地的褶皱逆冲断层，沿大角度断层向南北两侧的前陆盆地推进。在当前构造应力作用下，预选区域表现出明显的运动特性，但位移较小。通过对新疆、蒋志好等地的全球定位系统地壳形变监测网的处理和分析，得出东天山地壳由北向南、由西向东以约3牛顿/年的速度缩短，缩短率明显降低(蒋志好、张鹏、米金钟，2003)。牛志军利用全球定位系统原始观测数据计算了天山地区当前地壳运动速率，定量分析了天山地区不同区域地壳缩短速率的变化模式和特征。天山的收敛速度从西向东逐渐减小，目前整个天山的收敛变形速度平均只有5毫米/年左右(牛志军，游赵信，杨邵敏，2007)。张培真利用全球定位系统观测结果揭示，整个天山自西向东、自南向北地壳缩短的成分逐渐减少。东天山南麓库尔勒移动速度为12.3毫米/年，北麓乌鲁木齐火车站为11.04毫米/年。东天山地壳缩短小于2分钟/年，然后向东到达天山东端的哈密地区。北移分量基本趋于零(张培真等，2002)。北山预选区位于塔里木盆地东北缘，塔里木-中国-朝鲜板块与哈萨克斯坦和西伯利亚板块交汇处。基于甘肃北山地区遥感影像分析、地质填图和断层活动研究，王峰探讨了北山地区晚第四纪以来的变形机制。结合青藏高原北部的区域构造应变和应力场，认为北山地区目前的构造格局在印度板块与欧亚板块碰撞形成的北东向挤压构造应力场的作用下，使东西向晚古生代和中生代断裂复活，形成北东向新断裂。这表明，印度板块与欧亚板块碰撞及其持续北移造成的构造变形不仅局限于青藏高原内部及其边界，还影响到青藏高原北部地区(王峰等，2005；邓启东等人，2000)。

第四，本文的主要内容和研究框架

(一)本研究的主要内容

在调查区域地质构造背景、区域构造应力场背景、研究区主要活动断层的现今活动、四个核废料处置场预选区的地层岩性结构特征的基础上，结合四个预选区18个深钻孔的地应力测量结果，详细分析了各预选区浅层地壳的地应力状态， 应力随深度的变化，表征应力特征的各预选区域的应力参数分析，以及各预选区域应力场的数值模拟结果。

主要研究内容如下:

1.收集、整理和总结四个预选区的区域地质构造背景、地层岩性构造特征和地应力资料；

2.收集、整理和分析各预选区的主要活动断层和活动研究成果；

3.4个预选区18个深钻孔水压致裂地应力测量结果及分析；

4.各预选区构造应力场背景分析；

5.各预选区域应力场的三维数值模拟及结果研究:

6.选择核废料处理场预选区选址中最关心的200米、400米、600英寸和1000米深度，并在这些深度范围内分析预选区的地应力状态；

7、从地应力的角度，分析各预选区域场地条件的优缺点；

(2)本文的研究框架

本文的研究框架可以简单表达如下:

五、写作大纲

概要5-7

摘要7-8

第一章导言10-21

1.1研究背景和现状10-16

1.2研究思路和选择依据16-17

1.3论文研究内容17-18

1.4技术路线和方法18-19

1.5论文的创新点和意义19

1.6本章概述19-21

第二章核废料场预选区的区域地质背景和活动构造21-32

2.1新疆阿奇山和崖门苏-天湖预选区区域地质背景和活动构造21-24

2.2甘肃北山预选区区域地质背景及活动构造24-28

2.3内蒙古阿拉善预选区区域地质背景和活动构造28-30

2.4本章概述30-32

第三章核废料处置场预选区地应力测量32-68

3.1水压致裂地应力测量测试原理和技术方法概述32-37

3.2四个核废料处理场预选区地应力测量结果及分析37-40

3.3四个预选区构造应力场基本特征研究40-62

3.4四个预选区域的最大水平主应力方向62-66

3.5本章总结66-68

第四章核废料处置场预选区构造应力场的有限元数值模拟68-107

4.1有限元方法和ANSYS分析软件概述68-70

4.2核废料场预选区70-106构造应力场的数值模拟

4.3本章概述106-107

主要结论107-109

确认109-110

参考文献110-117

六、本文的研究进展(略)

七、读过的主要文献

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