Вестник Кольского научного центра РАН. 2015, №1.

Исследование теплового состояния многолетнемерзлых горных пород на объекте. В выполненном исследовании временной интервал моделирования составлял 20-25 лет. Анализ результатов численных экспериментов при трехъярусном (базовом) размещении отработавшего ядерного топлива Анализ теплового состояния ММГП выполнялся по трем пространственным направлениям для трех значений времени выдержки ОЯТ - 1, 5 и 9 лет. 1. Вдоль вертикальной оси Z (расстояние между ЧДХ почти 50 м). Динамика распределения температуры вдоль вертикальной оси, проходящей через все ЧДХ с ОТВС со временем выдержки в 1 год, указывает (см. рис. 4; цифры в легенде - годы), что максимальные температуры разогрева прогнозируются в области центрального ЧДХ. Отметим, что приведенная графическая информация (кривая на момент времени 0 лет) указывает на недостаточно корректное описание в модели начальных условий. В нашем случае одинаковая температура приписывается поярусно (три слоя ММГП толщиной 55 м каждый). Чтобы обеспечить распределение профиля начальной температуры по высоте на анализируемых глубинах в соответствии с геотермическим градиентом, в используемом программном продукте потребуется использовать тонкие слои ММГП. Принципиально это реализуемо, но утяжеляет расчетный модуль. В данном случае, учитывая заметную удаленность источника от верхней границы (порядка 20 м) с фиксированной отрицательной температурой, это не принципиально по конечному результату. Из анализа вертикального распределения температуры максимально опасного в тепловом воздействии ОЯТ следует, что смыкания талых пород вдоль вертикальной оси не прогнозируется. Состояние максимального разогрева топлива ожидается примерно через 4 года после захоронения. А вот материал-заполнитель в скважине будет подвергаться пусть и менее значительному, но разогреву в течение примерно 16 лет. 2. Вдоль горизонтальной оси Y (расстояние между выработками 20 м). Как показал анализ результатов расчетов, динамика пространственного распределения температуры вдоль горизонтальной оси Y даже для минимального времени выдержки ОЯТ в один год свидетельствует, что смыкания талых пород между выработками не прогнозируется. Максимальная глубина оттаивания в этой ситуации оценивается на уровне 5.7 м примерно через 20 лет после запечатывания. Естественно, что при большем времени выдержки ОЯТ значения глубины оттаивания будут снижаться. 3. Вдоль горизонтальной оси Х (расстояние вдоль выработки между скважинами 8 м). Динамика пространственного распределения температуры представлена на рис. 5, для обозначенных выше времен выдержки отработавшего ядерного топлива. Смыкания талых пород не прогнозируется только для времени выдержки ОЯТ в 9 лет (рис. 5 в), глубина оттаивания составляет 2.1 м. Дополнительный расчет для времени выдержки 7 лет показал, что ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 1/2015(20) 7