Rock Mechanical Problems in Association with Underground Storage on the Mechanical Response of Granite to Conditions Associated with the Disposal of Nuclear Fuel Waste

Summary: The response of granite to the environment of an underground nuclear fuel waste vault is examined through laboratory experiments using specimens of intact granite. Conventional creep tests and specially designed crack growth experiments suggest that void volume created through microfracture at 140 MPa may be less than one tenth of one percent. At higher stresses, the granite may enter into steady-state creep and eventually fail. Because stresses of this magnitude will either be unlikely or limited to very small areas, the creation of a significantly large high permeability zone in the geological barrier is not expected. Zusamenfassung: Die Reaktion des Granits zu der Umgebung von Felshohleraumen fuer Atomabfallprodukte wird durch Laborexperimente untersucht, indenen Proben von unversehrten Lac du Bonnet Granit verwendet werden. Normale Kriechversuche und spezial entwickelte Experimente fuer Rissvergroesserungen deuten daraufhin, dass das Gesamtvolumen der Mikrorupturen bei 140 MPa wehniger als ein zehntel Prozent ist. Bei groesseren Druckspannungen von solcher Groesse unwahrscheinlich sind, oder nur in sehr kleinen Flächen vorkommen, wird keine bedeutsam hohe DurChlassigkeitszone in der geologischen Barriere erwarted. Resume: Grâce à des expériences menées en laboratoire, où on utilise des échantillons de granit provenant de la régeion du Lac du Bonnet, Manitoba, on essaie de tester les réactions qu’un dépôt de déchets nucléaires pourrait exercer sur la roche. Selon les tests conventionnels de fluage et des expériences plus spécifiques destinées à mesurer l’extension des fissures, on est porté à croire que le volume du vide crée par la micròfracture â 140 MPa n ‘atteint que le dixième d’un pour cent. Sous des compressions plus élevées, le granit peut se déformer lentement et, à long terme, il peut se fracturer. Mais il est peu probable que des contraintes de cette ampleur soient appliquées ou si elles devaient l’être, elles seraient réduites à des secteurs d’une superficie limitée. De ce fait, il y a peu de chances qu’une zone de haute perméabilité d’une étendue considérable se forme dans la roche.