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A Numerical Investigation on the Effect of Gas Pressure on the Water Saturation of Compacted Bentonite-Sand SamplesUna investigación numérica sobre el efecto de la presión del gas en la saturación de agua de muestras de bentonita-arena compactada

Resumen

En el almacenamiento geológico profundo de residuos radiactivos de alto nivel, el gas generado puede afectar potencialmente a la capacidad de sellado de los tampones de bentonita. Existe una competencia entre el agua y el gas: la primera proporciona sellado hinchando la bentonita, y el segundo intenta desaturar el tampón de bentonita. Por lo tanto, este estudio se centró en la modelización numérica de los efectos de acoplamiento del agua y el gas en la saturación de agua y la eficiencia de sellado de las muestras de bentonita-arena compactada. Se aplicaron diferentes presiones de gas a la superficie superior de una muestra superior, mientras que la presión del agua en la parte inferior de la muestra inferior se mantuvo en 4 MPa. Los resultados indicaron que la presión de gas no afectó significativamente a la saturación de la muestra de bentonita-arena hasta los 2 MPa. A 2 MPa, el grado de saturación de agua de la muestra superior era cercano a 1,0. A medida que aumentaba la presión del gas, esta influencia era más evidente. Cuando la presión del gas era de 6 MPa o superior, era difícil que la muestra superior se saturara completamente. Además, la muestra inferior se desaturó debido a la elevada presión del gas. Esto indicaba que la presión del gas desempeñaba un papel importante en el proceso de saturación del agua y podía afectar a la eficacia del sellado de los materiales amortiguadores a base de bentonita.

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