Écoulement simultané de gaz et d'eau dans une formation argileuse en strates susceptible d'être endommagée

Résumé de l'article publié dans le Revue canadienne de géotechnique : Avril 2014

Auteur(s): Son Nguyen

Résumé :

Dans plusieurs pays, y compris le Canada, des formations de roches sédimentaires sont prises en considération pour la gestion à long terme de déchets radioactifs. Ces formations ont des caractéristiques recherchées (comme une très faible perméabilité) qui limiteraient la mobilité des radionucléides issus des déchets. Cependant, il a été déterminé que certains gaz pouvant être produits à l'intérieur d'un dépôt risquent de compromettre le rendement de la roche hôte. La corrosion des composantes métalliques des déchets ou des conteneurs ainsi que la dégradation thermique ou microbienne des éléments organiques dans les déchets, les remblais et l'argile environnante pourraient entraîner la création et la libération de gaz comme l'hydrogène, des hydrocarbures ou le dioxyde de carbone. Ces gaz peuvent à leur tour faire augmenter la pression dans des zones scellées, former des fissures microscopiques ou macroscopiques, et devenir des transporteurs de radionucléides volatiles.

À l'aide de données expérimentales issues de l'excavation d'un tunnel d'essai et de l'injection d'eau dans celui‑ci (dans un laboratoire de recherche souterrain, en Suisse), les auteurs ont élaboré un modèle mathématique qui permet de prédire l'étendue et les caractéristiques de la zone endommagée ainsi que de simuler les effets de cette zone sur l'écoulement simultané de gaz et d'eau dans la roche hôte. Ces travaux offrent au personnel de la CCSN un outil leur permettant d'évaluer de façon indépendante les propositions de dépôts en formations géologiques.