中国科学院地质与地球物理研究所
简 报
所办公室 第十期(总第130期) 2007年5月29日
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“大亚湾中微子实验隧道工程可行性研究
与初步设计阶段工程地质勘察”项目圆满完成
院高能所委托我所实施的“大亚湾中微子实验隧道工程可行性研究与初步设计阶段工程地质勘察”课题,由我所工程地质与应用地球物理研究室科研人员承担。该课题将国家重大实验工程地质勘察需求同关键科学技术问题攻关相结合,运用多种方法、仪器和手段,以我为主,组织有关研究和勘测单位,经过近2年的紧张工作,目前已圆满完成任务。勘察结果已用于2006年7月进行的工程初步设计,取得了预期成果。
中微子混合角θ13的确定是当前国际上公认的粒子物理、核物理、天体物理和宇宙学中的一个急待解决的关键问题。目前中微子振荡研究的一个国际前沿就是利用反应堆中微子实验测量中微子混合角θ13。大亚湾核电站的功率高,反应堆紧邻位于排牙山南麓场址,与核岛相对高差大,以花岗岩为主的山体浑厚可以屏蔽宇宙线本底,能够提高混合角θ13测量精度。故此该场址被我院高能所选中开展中微子实验研究。
从2005年5月课题组成员进驻广东大亚湾核电工地开始,至2006年4月份野外工作结束,在大亚湾核电运营公司的大力协助下,先后利用高精度测绘、物探、钻孔电视等先进仪器,开展了工程测绘、地质调查与填图、物探(综合运用了高密度电法、微重力法、折射地震法、可控源音频大地电磁法)、钻探、孔内测试(地应力、钻孔电视、电法测井)等野外工作,期间和之后开展了室内物理、化学和力学实验等。现场勘察后发现并圈出了8条断层、4个风化囊,初步划分了不同岩体质量级别在隧道线的分布。对场地覆盖层厚度、花岗岩特性和地下水位变幅开展了测试和监测,为中微子实验观测的背景值提供了依据。工作中他们克服了高温多雨的气象条件、高压线密布的场地条件和原始森林和毒蛇、野猪活动频繁的生态条件,本着质量第一、服务第一的思想,在满足核电安全运营严格要求的条件下,顺利完成了各项任务。
期间,参加该中微子实验项目的美国能源部下属的伯克利和费米国家实验室、我国台湾和香港大学的学者专家多次到现场考察,听取了课题组成员的工作汇报,了解工作进展和地质条件适宜性评价,为科学实验国际合作打下了一定基础。中科院数理学部院士多人到现场考察和听取工作汇报,对地质勘察工作给予了一定指导和高度评价。
目前,该项目即将进入施工设计阶段。工程地质与应用地球物理研究室将再接再厉,继续跟踪该工程进展,力争做好下一步施工超前地质预报工作,为安全科学经济施工提供专业技术支撑。