專家信息:
王駒 ,1964年出生,博士,正高級工程師,博士生導師,中核集團首席科學家,中國高放廢物地質處置北山地下實驗室建設工程總設計師,國家原子能機構高放廢物地質處置創新中心主任、國際原子能機構(IAEA)高放廢物地質處置協作中心中方負責人。
兼任國際放射性廢物技術委員會(WATEC)委員(2011-2022)、國際巖石力學與工程學會放射性廢物處置委員會主席、國家核安全和環境專家委員會委員、中國巖石力學與工程學會常務理事兼廢物地下處置專業委員會主任委員、中核高放廢物地質處置評價技術重點實驗室主任、以及《原子能科學技術》、《地質評論》、《巖石力學與工程學報》、《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》等多種學術期刊雜志編委。
1997年入選跨世紀“百千萬人才工程”第一、二層次學科帶頭人,入選國防科工委“511人才工程”和中國核工業集團有限公司“111工程”學術技術帶頭人,1997年獲國務院政府特殊津貼,2017年獲得“錢三強科技獎”。
王駒博士從1993年起一直致力于高放廢物地質處置技術研究,為我國高放廢物地質處置有關規劃的制定、處置庫場址評價技術體系的建立、處置庫選址和場址評價研究、處置庫工程屏障和性能評價研究、地下實驗室戰略規劃和工程建設、高放廢物地質處置國際合作的開展和專業隊伍的建設,以及技術標準的制定等作出了突出貢獻?蒲谐晒@國防科技進步一等獎3項、二等獎5項(均排名第一或第二)。發表論文300余篇。授權發明專利30余項。
教育經歷:
1988.2-1991.12 核工業北京地質研究院 放射性礦產地質 博士;
1984.9-1987.11 核工業北京地質研究院 放射性礦產地質 碩士;
1980.9-1984.7 南京大學 放射性礦產地質 學士。
工作經歷:
2023.3-今 中核集團首席科學家,中國北山地下實驗室總設計師;
2022.12-2023.2 核工業北京地質研究院,中國北山地下實驗室總設計師;
2019.12-2022.12 核工業北京地質研究院/副院長,中國北山地下實驗室總設計師;
2008.6-2019.12 核工業北京地質研究院/副院長;
2004.7-2008.6 核工業北京地質研究院/總工程師;
2002.4-2004.7 核工業北京地質研究院/院長助理;
1999.5-2002.4 核工業北京地質研究院/環境保護研究中心主任;
1998.1-1998.7 日本動力爐核燃料事業團/東海事業所核廢物處置部;
1995.7-1999.4 核工業北京地質研究院/環境保護研究中心副主任;
1993.4-1995.6 核工業北京地質研究院/環境保護研究中心 工程師、高級工程師;
1987.12-1993.4 核工業北京地質研究院/第一研究室 助理工程師、工程師。
學術兼職:
1、國際放射性廢物技術委員會(WATEC)委員(2011-2022);
2、國際巖石力學與工程學會放射性廢物處置委員會主席;
3、國家核安全和環境專家委員會委員;
4、中國巖石力學與工程學會廢物地下處置專委會主任;
5、《原子能科學技術》、《地質評論》、《巖石力學與工程學報》、《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》等期刊編委。
培養研究生情況:
培養碩士研究生5名,博士研究生15名,博士后7名。
科學研究:
研究方向:
長期從事高放廢物地質處置研究工作。
承擔科研項目情況:
1、中國高水平放射性廢物地質處置地下實驗室建設工程項目(國家“十三五”百項重大工程,總投資27.23億,總設計師);
2、地下實驗室建設過程配套科研(總經費2.7億,項目總負責人);
3、高放廢物地質處置地下實驗室工程前期科研(總經費1.39億,項目負責人);
4、甘肅北山預選區新場地段候選場址適宜性評價(總經費3159萬,項目負責人);
5、高放廢物地質處置地下實驗室安全技術評價研究(總經費2600萬,項目負責人);
6、高放廢物處置甘肅北山預選區新場-向陽山預選地段特性評價研究(總經費2680萬,項目負責人)。
主要成就:
王駒博士從1993年起一直致力于高放廢物地質處置技術研究,提出了我國高放廢物地質處置“三步走”戰略,提出了“第三代”地下實驗室的概念和我國地下實驗室發展戰略,提出了以“場址篩選、工程設計、安全評價”為三個“支撐點”的技術研發體系(三角體系),為我國高放廢物地質處置有關規劃的制定、處置庫場址評價技術體系的建立、處置庫選址和場址評價研究、處置庫工程屏障和性能評價研究、地下實驗室戰略規劃和工程建設、高放廢物地質處置國際合作的開展和專業隊伍的建設,以及技術標準的制定等作出了突出貢獻。
發明專利:
1、王駒 ,陳亮,李鵬飛,等. 一種高水平放射性廢物的處置容器、處置單元及處置方法[P]. 北京市: CN201911396907.3, 2023-04-14.
2、王駒 ,陳亮,凌輝,等. 一種放射性廢物處置過程中的核素遷移模擬方法及系統[P]. 北京市: CN202210377800.X, 2022-11-29.
3、王駒 ,滿軻,雷升祥,等. 一種基于局部斷面爆破和掘進機開挖的開挖方法[P]. 北京市: CN201810408678.1, 2022-03-22.
4、王駒 ,劉月妙. 模擬高放廢物地質處置室特性的系統[P]. 北京市: CN200910136748.3, 2012-08-08.
5、王駒 ,郭永海,陳偉明,等. 鉆孔施工后原狀地下水識別方法[P]. 北京市: CN200810074536.2, 2012-07-18.
6、王駒 ,郭永海,陳偉明,等. 以清水為鉆井液的金剛石繩索取芯方法[P]. 北京市: CN200810074541.3, 2011-12-07.
論文專著:
結合科研先后發表論文300余篇,發表著作7部(含譯著3部)。
代表性論文:
1、王駒 ,陳偉明,蘇銳,等. 高放廢物地質處置及其若干關鍵科學問題 [J]. 巖石力學與工程學報, 2006, (04): 801-812. (EI檢索,高放廢物處置領域經典論文,下載2575,被引407)
2、王駒 ,陳亮 ,蘇銳 ,等. 中國高放廢物地質處置北山地下實驗室重大進展 [J]. 世界核地質科學, 2023, 40 (S1): 473-490.
3、王駒 ,蘇銳,陳亮,等. 中國高放廢物地質處置地下實驗室場址篩選 [J]. 世界核地質科學, 2022, 39 (01): 1-13.
4、王駒 . 中國高放廢物地質處置21世紀進展 [J]. 原子能科學技術, 2019, 53 (10): 2072-2082.
5、Wang, J. , Chen, L., Su, R., & Zhao, X. (2018). The Beishan underground research laboratory for geological disposal of high-level radioactive waste in China: planning, site selection, site characterization and in situ tests. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 10(3), 411-435.(SCI檢索,被引272)
6、王駒 ,凌輝,陳偉明. 高放廢物地質處置庫安全特性研究 [J]. 中國核電, 2017, 10 (02): 270-278.
7、Ma, H. S., Wang, J. , Man, K., Chen, L., Gong, Q. M., Zhao, X. G. (2020). Excavation of underground research laboratory ramp in granite using tunnel boring machine: Feasibility study. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 12(6), 1201-1213.(SCI檢索)
8、Chen, L., Wang, J ., Zong, Z. H., Liu, J., Su, R., Guo, Y. H., ... & Zhang, M. (2015). A new rock mass classification system QHLW for high-level radioactive waste disposal. Engineering Geology, 190, 33-51.(SCI檢索)
9、Zhao, X. G., Wang, J. , Cai, M., et al. (2014). Influence of Unloading Rate on the Strain burst Characteristics of Beishan Granite Under True-Triaxial Unloading Conditions. Rock Mechanics and Rock Engineering, 2014(2).(SCI檢索)
10、Wang, J. (2014). On area-specific underground research laboratory for geological disposal of high-level radioactive waste in China. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 6(2), 99-104.(SCI檢索,被引102)
11、劉月妙,王駒 ,曹勝飛,等. 中國高放廢物地質處置緩沖材料大型試驗臺架和熱-水-力-化學耦合性能研究 [J]. 巖土力學, 2013, 34 (10): 2756-2762+2789.(EI檢索)
12、Wang, J. (2010). High-level radioactive waste disposal in China: update 2010. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 2(1), 1-11.(SCI檢索,被引233)
13、王駒 . 高放廢物深地質處置:回顧與展望 [J]. 鈾礦地質, 2009, 25 (02): 71-77.(被引114)
14、王駒 . 高放廢物地質處置:進展與挑戰 [J]. 中國工程科學, 2008, (03): 58-65.
15、王駒 ,徐國慶,金遠新. 論高放廢物地質處置庫圍巖 [J]. 世界核地質科學, 2006, (04): 222-231.(被引112)
16、王駒 ,徐國慶,鄭華鈴,等. 中國高放廢物地質處置研究進展:1985~2004 [J]. 世界核地質科學, 2005, (01): 5-16.(被引146)
17、王駒 . 我國高放廢物深地質處置戰略規劃探討 [J]. 鈾礦地質, 2004, (04): 196-204+212.
18、王駒 ,杜樂天. 論鈾成礦過程中的氣還原作用 [J]. 鈾礦地質, 1995, (01): 19-24.
19、杜樂天,王駒 . 氣體地球動力學——一個重要的研究新方向 [J]. 地球科學進展, 1993, (06): 66-73.
20、王駒 ,杜樂天. 早元古代連山關鈾礦床的地質地球化學特征 [J]. 鈾礦地質, 1988, (06): 321-331.
代表性專著:
1、王駒 ,新世紀中國高放廢物地質處置,2016,主編,中國原子能出版社。
2、王駒 ,范顯華,徐國慶,鄭華鈴,中國高放廢物地質處置十年進展,2004,主編,原子能出版社。
3、Haibing Shao, Ju Wang , Thorsten Schafer, Chunliang Zhang, Horst Geckeis, Thomas Nagel, Uwe Dusterloh, Olaf Kolditz, Hua Shao, Thermo-Hydro-Mechanical-Chemical(THMC) Processes in Bentonite Barrier Systems, 2023, Springer.
4、潘自強,錢七虎,王駒 等,高放廢物地質處置戰略研究,2009,編寫組成員,原子能出版社。
北山團隊:
奮進中核人丨“核”力奔跑 戈壁深處有一群北山人
上世紀八十年代,我國高水平放射性廢物(簡稱高放廢物)處置庫全國篩選工作正式啟動,拉開了我國該領域研發工作的序幕。從第一代拓荒人徐國慶,到北山團隊帶頭人王駒,再到新一代團隊核心陳亮,一代又一代北山人前赴后繼,他們始終立足國家戰略需求,長期扎根戈壁科研一線,不忘初心,牢記使命,只為打造高放廢物地質處置庫這一萬年級工程,推動核工業產業鏈安全“閉環”。
扎根戈壁、甘于奉獻
推動核工業產業鏈安全“閉環”
北山位于甘肅省西北部,地處戈壁無人區,常年干旱少雨,風沙肆虐,自然條件極為惡劣。野外工作駐地基礎設施缺乏,住宿條件從最初的簡易帳篷、野外宿營車,再到后來的彩鋼房,食物和生活用水需從80公里外的城鎮運輸到現場,后勤保障難度極大,就連與外界聯系也只能站在山頂近1米高的樁子上才能接收到微弱的通訊信號,直到2019年才接入了通訊線纜。
就是在這樣的艱苦環境下,北山團隊始終將個人發展與國家需求緊緊相連,以“扎根戈壁、愛國奉獻、世界一流、永久安全”的北山精神為指引,長期扎根于此,開展我國高放廢物地質處置研究工作,只為完成國家賦予他們的重大使命。在這個過程中,永遠不變的是項目駐地上空高高飄揚的五星紅旗,“我們干的是國家工程”成為團隊成員們最常掛在嘴邊的一句話。正是這份“核地報國”的榮譽感和“事業高于一切”的責任心,讓大家在堅守的同時擁有了不竭的動力,也為各項重大科研任務的完成提供了精神源泉。
“人生的一種幸福狀態,就是和一群志同道合的人,向著一個偉大的目標奔跑!边@是團隊核心成員陳亮常說的一句話,也正是這句話,映射出北山人的精神風貌、團隊氣質和工作狀態,正是這樣一群“志同道合”的北山人,歷經無數寒冬酷暑,為實現“永久安全處置高放廢物”這一偉大目標而努力。
協同創新、集智攻關
建設國家級重點工程
高放廢物,國際上普遍接受的、技術可行的最終安全處置方式就是深地質處置,也就是將高放廢物整備后埋藏在距離地表深約500-1000米的地質體中,使之永久與人類的生存環境隔離,目前世界上仍沒有高放廢物處置庫建成且投入運營的先例,想要安全處置高放廢物且滿足萬年尺度的安全要求,難度可想而知。在研發初期,團隊一直面臨著人才短缺、工作條件簡陋、經費嚴重不足等困難,直到1999年國際原子能機構第一期高放廢物地質處置TC(技術合作)項目和“北山一期”項目的啟動,才逐漸緩解了困境。每當回憶起團隊的發展歷程,團隊帶頭人王駒總是思緒萬千,從他的言語中可以真切感受到團隊一路走來的艱辛與不易。
在國防科工局等主管部門和上級單位的支持下,經過幾代北山人的不懈努力,北山團隊在高放廢物處置研發領域取得了一系列重大科研成果:一是提出了高放廢物地質處置“三步曲”式研發技術路線,創新性地提出了第三代地下實驗室——“特定場區型地下實驗室”概念,其主要內容被國家級規劃所采納并逐步實施;二是提出了高放廢物地質處置選址準則,建立了場址適宜性評價技術體系,并篩選出目前世界上綜合條件最好的高放廢物處置庫預選區和地下實驗室場址;三是完成了我國“十三五”標志性核環保工程——北山地下實驗室的選址和工程設計;四是建立了我國首臺高放廢物處置系統緩沖材料大型試驗臺架,研制出了國際上綜合性能最優的高放廢物處置庫緩沖材料。
2019年5月,經國務院批準,北山地下實驗室工程獲得國防科工局立項批復,該工程已于2021年6月17日開工建設。作為國家“十三五”的百項重大工程之一,北山地下實驗室項目的批復標志著我國正式邁入了地下實驗室研發階段,將極大推動我國高放廢物處置研發進程,為掌握地質處置技術,趕超世界先進水平,最終安全處置高放廢物提供有力支撐。
對標國際、凝心聚力
打造一流團隊和一流文化
上世紀八十年代,北山團隊成立之初僅有6人,以地質專業為主。經過三十多年的發展,目前團隊核心成員58名,其中包含29位博士、20位碩士,專業學科涵蓋地質、水文地質、巖石力學與地下工程、緩沖材料、安全評價、工程管理等,是一支集“全國十大最美科技工作者”、跨世紀百千萬人才工程國家級人選、國防科技511人才等在內的一流人才隊伍,已成為我國高放廢物地質處置研發的核心團隊。
為確?蒲泄ぷ鞯南冗M性和前瞻性,團隊高度重視國際合作與交流,與十余個國家、地區及國際原子能機構建立了廣泛友好的科技交流和雙邊合作關系,并取得了良好的合作成效。團隊已連續完成多個國際原子機構技術合作項目,幾乎全部成員均有國外科學訪問、技術培訓、會議交流等經驗,培養了一批具有國際視野的青年科技人才。
團隊所在單位陸續建成國家原子能機構高放廢物地質處置創新中心(國家級創新平臺)、國際原子能機構-國家原子能機構放射性廢物技術聯合中心、中核集團高放廢物地質處置評價技術重點實驗室,2020年入選國防科技創新團隊。以北山地下實驗室為平臺,國際原子能機構成立了全球首個“高放廢物地質處置協作中心”,該中心的成立將進一步促進科研聯合攻關、學術交流與人才培養,助推北山團隊科研能力提升與文化建設。
隨著地下實驗室開工建設,如今的北山已煥然一新,高放廢物處置事業也將迎來嶄新的篇章。站在新的起點,北山團隊將深入學習貫徹習近平總書記關于核工業的指示批示精神,不忘初心、不負韶華,為了兌現安全處置高放廢物的“萬年”承諾,凝心聚力,久久為功,以高質量發展的優異成績為黨的二十大,為建設核工業強國和美麗中國做出更大貢獻。
榮譽獎勵:
所獲榮譽:
1、2023年,中核集團首席科學家;
2、2019年,中國高放廢物地質處置地下實驗室建設工程總設計師;
3、2017年,獲錢三強科技獎;
4、2002年,獲首屆中國青年地質科技最高獎-黃汲清獎;
5、2002年,獲國防科技有突出貢獻中青年專家稱號;
6、2001年,入選國防科工委“511人才工程”和集團公司“111工程”學術技術帶頭人;
7、1997年,入選國家人事部“百千萬人才工程”第一、二層次跨世紀學術技術帶頭人;
8、1997年,享受國務院政府特殊津貼獲得者;
9、1996年,獲“中央國家機關優秀青年”稱號;
10、1996年,獲得核總公司直屬機關核工業總公司直屬機關"十杰"青年稱號;
11、1995年,獲第五屆中國地質學會青年地質科技獎--銀錘獎。
所獲獎勵:
1、中國高放廢物地質處置地下實驗室場址篩選和評價技術,國防科技進步一等獎,2022年,排名第一;
2、中國高放廢物地質處置庫場址區域篩選,國防科技進步一等獎,2011年,排名第一;
3、高放廢物安全處置緩沖材料研發及關鍵技術,國防科技進步二等獎,2021年,排名第一;
4、高放廢物地質處置庫場址特性評價方法研究,國防科技進步二等獎,2007年,排名第一;
5、我國高放廢物地質處置庫甘肅北山預選區區域地殼穩定性研究,國防科技進步二等獎,1999年,排名第一;
6、高放廢物處置庫場址特性評價方法研究,中國巖石力學與工程學會科技進步一等獎,2008年,排名第一;
7、高放廢物處置地下實驗室開挖及精細探測關鍵技術,國防科技進步一等獎,2023年,排名第二;
8、高放廢物處置地下實驗室結構穩定性評價技術,國防科技進步二等獎,2024年,排名第二;
9、高放廢物地質處置甘肅北山預選區深部地質環境研究,國防科技進步二等獎,2003年,排名第二。
學術交流:
曾多次出訪國外考察、訪問、進修和參加國際會議。曾經訪問過的國家有美國、日本、韓國、德國、法國、瑞典、瑞士、芬蘭和奧地利等,與這些國家高放廢物處置研發機構建立了良好的雙邊合作關系,有力推動了中國高放廢物地質處置的研發進程。
1、1992年8月,赴日本參加第29屆國際地質學大會。
2、1995年9月,赴德國參加第5屆國際放射性廢物管理及環境治理大會。
3、1996年2月,應美國國會核廢物技術評審委員會的邀請赴美國參加該委員會的冬季會議。
4、1996年8月10日至13日,在中國第30屆國際地質學大會期間,組織了一次有9個國家42名專家參加的國際高放廢物地質處置研討會。
5、1998年1月至1998年7月,赴日本核燃料循環研究所東海事業所進修高放廢物地質處置技術。
6、1999年4月,赴美國參加聯合國國際原子能機構技術合作項目管理研討會。
7、1999年8月,赴韓國參加聯合國國際原子能機構放射性廢物管理技術研討會。
8、1999年10月至11月,赴瑞士、法國考察高放廢物地質處置技術。
9、2000年4月,赴奧地利參加聯合國國際原子能機構高放廢物處置地下實驗室研究專家咨詢會。
10、2000年12月,赴瑞士考察高放廢物地質處置場址評價技術。
11、2001年8月,赴韓國參加"國際高放廢物處置庫科技中心"成立籌備會。
12、2001年10月,赴奧地利參加聯合國國際原子能機構高放廢物處置地下實驗室研究專家委員會會議。
13、2001年12月,赴瑞典芬蘭考察高放廢物地質處置場址評價技術。
14、2002年7月,赴日本考察高放廢物地質處置場址評價技術。
新華每日電訊報道:
為高放射性廢物尋找最終歸宿的人
2024-01-19 15:38:42 來源: 新華每日電訊9版
▲科研團隊在北山考察。
新華社記者喻菲 王晨曦
以勘探核工業原料鈾礦開始職業生涯的王駒,卻在隨后的30多年致力于尋找高放射性廢物的埋葬之地。
59歲的中核集團放射性廢物處置領域首席專家王駒正帶領團隊在甘肅北山戈壁地下一片極堅硬的完整花崗巖中,建設一座560米深、如地下宮殿般規模宏大的先進地下實驗室,其深度將超過北京最高建筑“中國尊”的高度。
萬年隔離
1992年,研究鈾礦成因的王駒去日本參加國際地質大會,卻發現高放射性廢物(簡稱高放廢物)地質處置備受關注。
“核工業產生的放射性廢物中大約99%屬于中、低放廢物,經過幾十年后其放射性就會衰變至無害水平,只有剩下的1%左右屬于高放廢物,對環境有較大潛在危害,需要確保上萬年甚至數十萬年長期安全。原子能技術經過半個多世紀的發展,高放廢物安全處置是所有核工業國家共同面臨的挑戰!蓖躐x說,目前國際上普遍接受的可行方式是將高放廢物處理后埋在距地表500至1000米穩定的地質體中,實現萬年以上隔離。
轉換研究方向的王駒從此走入荒無人煙的戈壁,為中國高放廢物處置庫選址。但當時他并不知道這一尋覓會持續近30年。
高放廢物處置的選址有苛刻要求。王駒和隊友的足跡踏遍了中國西北候選區域,他們在20多年間打了100口深鉆,獲得的巖芯連起來有60公里長。
他們逐漸將目光聚焦到北山。這是一片與海南省面積相當的戈壁灘,因位于甘肅河西走廊北部而得名。北山地處地殼運動穩定區,地下深部為2.6億年前形成的花崗巖體,這里氣候干燥,地下水稀少。
2000年,王駒和隊友在北山打一號鉆孔時遇到了雪暴,夜晚氣溫降到零下20多度,風夾著雪從帳篷縫里吹進來,落在王駒的臉上。次日早上被子褶皺里都是積雪,床邊杯子里的水凍成了冰坨。王駒戲稱,這是“臥雪而眠戰戈壁”。
最終,王駒帶領團隊在北山找到一塊面積相當于半個北京城的完整花崗巖巖體。
“我從沒見過這么完整的巖體。巖體越完整、裂隙越少,可對高放廢物形成越好的天然屏障!迸d奮的王駒幾乎要對石頭跪拜下去。
考察過北山的國內外專家普遍認為,這是目前世界上綜合條件最好的高放廢物處置庫預選區之一。2011年北山被確定為中國高放廢物處置庫首選預選區。
王駒創新性提出,在處置庫重點預選區有代表性的巖體中建設地下實驗室,通過更全面詳細的實驗可以進一步評價這里是否適合建設最終的處置庫,而這也被國際專家稱為“第三代高放廢物地質處置地下實驗室”。
戈壁中尋找人生意義
為了這一龐大工程,王駒吸引了巖石力學、地下工程、水文地質、地球化學等不同專業背景的人才加入團隊。陳亮是其中之一。
2011年,29歲的陳亮辭去了南特中央理工學院副教授職位,一頭扎進了荒蕪肅殺的北山戈壁。
轉變源于2009年在香港召開的一次國際會議,研究地下工程的陳亮第一次從王駒的介紹中系統了解到中國高放廢物處置的整體戰略規劃。
中國為高放廢物處置制定了從選址,到建地下實驗室,再到建處置庫的“三步走”戰略,最終目標是在2050年前后建成處置庫。
“這個規劃讓我有無限想象,我的所學所知可以在這個廣闊的舞臺發揮更大作用。高放廢物處置是關系到核工業可持續發展的戰略性課題,解決這個問題對國家非常重要,也讓我的人生更有意義!标惲谅爮膬刃牡穆曇,加入了北山團隊。
在寒冬酷暑、氣候干燥、風沙肆虐的無人區,陳亮和隊友奔波于各個鉆孔之間,對巖石特性、建設地下工程是否安全做了大量實驗研究。
工作之余,陳亮收養了工人撿來的一只雛鷹,他睡上鋪,小鷹睡下鋪。他加班時,小鷹會落在他頭頂用嘴給他梳頭發。
2017年,35歲的陳亮頭發驟然白了許多,那是他野外工作最緊張的時期。他帶領團隊建了一個50多米深的地下工程——北山坑探設施,對地下實驗室建設中將使用的技術開展了大量現場試驗。他白天指揮各種相互交叉的試驗,夜晚在鐵皮寢車里裹三層棉被依然凍得哆嗦,精神壓力巨大。
當所有試驗通過驗收那天,陳亮從100多米長的隧道走出,一抹夕陽照在他滿是灰塵的臉上!澳且豢涛腋械叫腋5靡錅I”。
陳亮帶領團隊解決了一系列地下實驗室工程建設中關鍵理論和技術問題,首次在國際上提出了定量的高放廢物處置庫場址適宜性評價方法。
2020年,頭發花白的陳亮被評為中國最美科技工作者。
為全人類和子孫后代負責
現已主持核工業北京地質研究院工作的陳亮說:“中國作為核工業大國,高放廢物的最終安全處置是不能回避的問題,是我們對子孫后代的承諾和責任!
在北山工作了20多年的水文組負責人季瑞利能操控目前世界上最先進的鉆孔水文試驗系統!拔覀円毜靥綔y巖體深部地下水的脈絡,這關系到高放廢物處置庫的永久安全!
有一雙兒女的季瑞利說:“我們要為下一代提供完整的綠色能源解決方案,不能把有風險的放射性核素泄露出去!
看似文弱的女博士馬洪素研究的是如何在極硬的花崗巖中挖掘隧道。她說:“當我第一次了解到高放廢物處置時感到很震撼,這項萬年工程非常有挑戰,所以我也加入到這個團隊中來!
北山地下實驗室將是世界上第一個采用掘進機挖掘螺旋隧道的工程。陳亮說:“傳統的鉆爆法會對工程圍巖造成較大損傷。為最大限度降低圍巖損傷,確保工程的穩定性和安全性,我們計劃用機械開挖法把巖石磨下來!
2021年6月總投資超過27億元的北山地下實驗室正式開工,預計2028年建成后將成為世界上在該領域規模最大、功能最全的地下實驗室,為中國最終安全處置高放廢物提供實驗平臺和支撐,并為攻克這一世界難題貢獻中國智慧。
北山團隊與十多個國家、地區及國際原子能機構進行了廣泛交流與合作,百余位國際專家已到過北山開展科學訪問和研究。
國家原子能機構曾表示,高放廢物安全處置關系全人類健康安全。國家原子能機構要進一步加強國際交流與合作,提高高放廢物處置技術水平,促進核能安全可持續發展。
在北山地下實驗室的設計圖上,一片現代化建筑矗立在荒漠中。作為實驗室總設計師的王駒已為自己選好了未來的辦公室,從那里每日可以看見朝陽從戈壁升起。
原文鏈接:http://www.xinhuanet.com/mrdx/2024-01/19/c_1310761044.htm
媒體報道二:
情牽環保夢系“高放”的地質人 ——記核工業北京地質研究院院長助理王駒
王駒是核工業北京地質研究院研究員級高級工程師、博士生導師、院長助理,兼環境保護研究中心主任、遙感信息和圖像分析技術實驗室主任。他還擔任了中國地質學會環境地質專業委員會副主任委員、中國礦物巖石地球化學學會地球科學認識論方法論專業委員會主任委員,以及《地質論評》、《原子能科學技術》、《鈾礦地質》等雜志的編委,被國家原子能機構聘為國際合作專家組成員。
1984年,王駒以優異成績畢業于南京大學地質系放射性地質礦產專業;1987年在核工業北京地質研究院獲碩士學位,1991年獲博士學位。
在攻讀碩士和博士學位期間,王駒就擔任了多個課題的課題組長,開展金鈾成礦規律及遠景預測研究,尤其是在碳硅泥巖型金鈾礦床富集地球化學研究方面取得了突出的成果,為我國碳硅泥巖型金鈾礦床研究作出了突出貢獻。
獲得博士學位后,除了繼續開展鈾礦地質研究外,從1993年開始,他又將自己的研究拓展到了核廢物處置領域,特別是高放廢物地質處置研究領域,擔任了我國高放廢物地質處置技術研究課題負責人。從此,一個地質人開始了情牽環保、夢系“高放”的人生旅途。
高放廢物地質處置是目前世界上的研究熱點,是一項研究周期長、耗資巨大、多學科聯合的高科技活動,各個有核國家都把安全處置高放廢物提到保證核工業可持續發展、保護人民健康、保護環境的高度來認識,并投入大量力量開展研究。對于我國來說,這項研究在當時還是一個全新的領域。功夫不負有心人,通過查閱、研讀國外大量文獻,與國內外專家交流,王駒很快便對這個全新的研究領域有了清晰的認識,并經過努力的追趕,走到了該研究領域的前列。歷經十年磨礪、探索與拼搏,王駒根據國外經驗,結合我國地質、環境、人力、物力等各方面的情況,明確提出我國高放廢物地質處置工作的技術路線。這個技術路線可以大大縮短研究周期,節省大量研究經費,快速推進我國的研究進程。目前,我國高放廢物地質處置研究已經取得了重要進展,獲得了豐碩的科研成果,由此確立了核工業北京地質研究院在高放廢物地質處置研究領域的主導地位,王駒也理所當然地成為這個研究領域的學科帶頭人。
王駒還先后主持和參加了省部級、國家級及國際合作項目12項。在對我國高放廢物地質處置庫預選區的地殼穩定性進行綜合研究的過程中,他領導的課題組從構造地質、地震地質、遙感地質、地應力、地球物理測量和斷層年代等方面評價了該區的穩定性,拉開了我國這項研究的帷幕。作為與國際原子能機構合作項目的負責人,他以該區為研究對象,開展了場址評價方法學研究,在國內首次建立了鉆孔電視、鉆孔雷達、現場地下水質測井等場址評價技術與方法,其成果得到了國際原子能機構專家的高度評價,從此打開了我國高放廢物地質處置國際合作研究的大門。2000年至2001年,他作為項目總負責人之一和技術總負責人,開展的“核設施退役和三廢治理專項”項目把我國高放廢物地質處置研究水平推向了一個新的高度,在國際上引起了強烈反響。
在高放廢物地質處置研究領域,他是領頭人,總是能站在學科的高度、走在研究的前沿,提出技術路線和研究方案,確定研究目標和項目;他還是一個排頭兵,經常深入現場,腳踏實地地開展野外工作,獲得第一手資料,抓成果,抓質量。他結合科研工作,先后發表論文143篇、論著4部。他還注重后繼人才的培養,指導了多名博士后、博士研究生和碩士研究生。他與國內外放射性廢物處置領域的專家建立了廣泛的技術聯系,在放射性廢物管理界已是小有名氣的專家。
不斷的進取換來了耀眼的成績,王駒曾獲部級科技進步一等獎1次、二等獎3次、三等獎2次,獲中國地質學會青年地質科技獎銀錘獎、中國青年地質科學技術最高獎——黃汲清獎;獲中核總直屬機關“十杰”青年、中核集團公司優秀共產黨員、“國防科技工業有突出貢獻中青年專家”稱號;入選國家人事部“百千萬人才工程”第一、二層次跨世紀學科帶頭人,中核集團公司“111”人才工程和國防科工委“511” 人才工程。(院宣)
媒體報道三:
前沿人物——王駒:給核廢料上“萬年鎖”
王駒小檔案
1964年出生;
1987年獲得核工業北京地質研究院地球化學專業碩士學位,1991年獲該專業博士學位;
1993年,被破格提升為北京地質研究院的高工,1998年享受政府津貼;
1999年入選國家百千萬人才工程;2001年被聘為博士生導師;2002年10月獲第一屆黃汲清青年地質科學技術獎;現為北京地質研究院院長助理。
提起利用核能,人們總想到切爾諾貝利核電站泄漏事件,它讓人們在這么多年以后還會談“核”色變。而實際上防止核泄漏只是解決了核燃料循環過程中安全的前端問題,其實更費勁的是末端:高水平放射性廢物(簡稱高放廢物)的安全處置
如何處置呢?我國從事這項研究的學科帶頭人、核工業北京地質研究院研究員、博士生導師王駒一言以蔽之:挖坑———埋。說來簡單做起來難,在哪兒挖坑兒?如何埋?學問可就大了。這件事兒,美國已經做了40多年,耗資437億美元
一首歌謠的最后一句是:“輕輕的抬,深深的埋,別讓大麻子跳出來……”王駒他們做的就是:“別讓高放廢物跳出來”的工作
命運:永不服輸
沿著312國道驅車40公里,在一個岔路口向右上了一條土路,這是通往北山的必由之路。從蘇銳的描述中,他的老師王駒在我的腦海中漸漸鮮活起來。
讓蘇銳記憶猶新的是2000年的7月份,他第一次隨老師進入戈壁。黃沙隨著車的顛簸揚起,窗外的陽光毫不吝嗇地照著,從河西走廊高大的左公柳的樹陰下走出不久,車頂就被曬透了,蘇銳記憶中駱駝刺上的一點點綠色和干枝梅的一點點黃色,都被炫目的陽光所替代,初見戈壁時的一點點興奮也隨之煙消云散。車內說話的聲音漸弱。這時,王駒的“話匣子”打開了,他有個本事:他在哪兒出現,那兒就會有歌聲、笑聲,當然,他的歌唱得不好,總是跑調兒。這會兒,他當然不會沉默,因為,他期待已久的“我國高放廢物地質處置庫北山預選區深部地質環境研究”北山1號孔就要開工了。這是他進入高放廢物處置研究7年來最興奮的時候。興奮的時候容易回憶。
王駒的業余愛好之一是音樂,最喜歡的是交響樂“命運”。命運的旋律與他的精神有著高度的契合和共鳴!懊\”中傳達的就是貝多芬不服輸的精神,他也不服輸。有時,他會被“命運”感動得流淚,他相信命運。
有時候,命運的轉變就在于那看似偶然的一次事件,王駒涉足國際前沿課題“高放廢物處置”領域,就是出于這樣一個必然中的“偶然事件”。
1992年,王駒的一篇關于金鈾礦床成因方面的論文,入選第29屆國際地質大會。于是他去日本京都參加了這次地質人才薈萃的盛會。那年,他28歲,是“我國南方花崗巖外帶型鈾礦成礦規律研究”項目負責人。會上他驚異地發現,許多國際上知名的鈾礦專家都對“放射性廢物處置”這個課題情有獨鐘。也許,開始于20世紀50年代末的原子能利用技術經過若干年的研究開發,放射性廢物處置已成為當務之急了。
從此,“放射性廢物”一詞就像病毒一樣侵入了王駒大腦的“硬盤”,再也無法“刪除”了。幸運的是,王駒所在的核工業北京地質研究院恰好就有一個“高放廢物處置”研究組。更加幸運的是從日本回來后不久,那個研究組的組長找到王駒,問他是否愿意加盟他們的研究。王駒聽到了那命運的敲門聲,他答應了。
中國:不能再等
高放廢物處置研究的難點在于它研究對象的特殊性。在核工業產生的廢物中99%屬于中低放廢物,處理起來相對容易。而剩下的1%含有多種對人體危害極大的高濃度放射性核素,其中一種被稱為钚的核素,只需攝入10毫克就能讓人致死。其毒性尚不能用普通的物理、化學或生物方法使其降解或消除,只能靠自身的放射性衰變慢慢減輕其危害。高放廢物要達到無害化需要數千年、上萬年甚至更長的時間。對它的安全處置成為世界性難題。
在現階段深地質處置是高放廢物處置最現實的一種方法:即在地下建造一個處置庫。為了保障核素不會向外遷移,必須設置層層屏障。首先將高放廢液進行玻璃固化,再將玻璃固化體裝入金屬罐。在處置庫中這些廢物罐周圍充填有回填材料。同時還要找到一塊巨大的天然巖石做處置庫的外殼。因為穩定完整的巖體才是確保核素不向外遷移的最強有力的保證。
1993年,王駒擔任“我國高放廢物地質處置技術研究”子課題負責人,經費只有30萬元。從那時起,他出國回來的行李幾乎全被書和資料占據了。美國的、瑞士的、瑞典的,不論是出版物還是實驗報告,他都不放過。當記者來到堆滿他的寶貝資料的小屋時,王駒興奮的心情溢于言表,他說,因為當年年輕,又是初學者,謙虛好學,許多外國專家被他的精神所感動,都非常守約地把他們花重金搞出的實驗成果寄給王駒,F在這個資料室是國內“高放廢物處置”研究最全的資料庫。
1994年,王駒參加“中低放固體廢物西北處置場環境地質特征研究”,積累了許多野外選址資料。這一項目1997年獲得了部級科技進步二等獎。
隨著資料的一寸寸加高,實踐經驗的一點點積累,“高放廢物處置”工作在王駒的頭腦中也越來越清晰、立體起來。他曾用非常形象、生動的語言來描述“深地質高放廢物處置”:挖坑———埋。怎樣找到合適的場址是他們的科研目標。
我國的高放廢物處置研究始于1985年,比國外晚了20年。如果我們也像國外一樣用四五十年,花幾百億美元搞這項研究顯然不合國情。我國的高放廢物處置之路該如何走?這成了王駒的心病。
他走路、吃飯都在想。一次,王駒在家和妻子兒子共進晚餐。席間,妻子對他說話,他只是有一聲沒一聲地答應著“嗯……”其實他的腦子已經跑得很遠了。妻子問兒子:“你爸爸想什么呢?”兒子大聲說:“我知道———他在想廢物怎么埋?”妻子說:“你真是你爸爸肚子里的蛔蟲!”
1996年1月,在國際原子能機構已小有名氣的王駒,受美國總統高放廢物處置顧問的邀請,赴美參加學術會議并參觀尤卡山地下實驗室。
1月5日,王駒、英國高放廢物管理公司總裁和美國總統的11位高放廢物處置顧問一起來到了尤卡山,參觀地下實驗室。在參觀中,一臺全斷面坑道掘進機引起了王駒的注意,這是美國同行花了3000萬美金特別研究開發的,而普通的同類型儀器只需幾百萬美金。王駒問:“為什么用這么大直徑的掘進機?”陪同答道:“如果評價結果好,這個地方可以做處置庫,這機器不是正好嗎?”
原來,美國為了選一個合適的場址做處置庫,在許多地方打了孔,曾選了九處做處置庫預選區。這是按照美國的高放廢物處置和地下實驗室開發的技術路線安排的。
陪同的話讓王駒腦中火花一閃,我國的高放廢物處置和地下實驗室開發的技術路線為什么不能走一條捷徑呢?
訪美歸來,一個較清晰的思路在王駒的頭腦中漸漸成熟了。這就是被他稱為“三步曲”的我國高放廢物處置庫的技術路線:選址———特定場址地下實驗室———處置庫。這一技術路線同國外比,在于他把特定場址地下實驗室與處置庫的建設結合起來,省去了選定預選區和建立普通地下實驗室這一環節,這一具有中國特色的技術路線縮短了研究周期、節約了經費并縮短了和同國外研究水平的差距。
北山:最佳選擇?
高放廢物處置對處置庫的選址要求很高:最好選在花崗巖是基巖的地區;人口密度;雨水少、蒸發量大;地殼比較穩定;經濟發展前景不好、沒有礦床。在這些條件的衡量下,王駒他們的視線漸漸從960萬平方公里土地上的五個候選區集中到了西北預選區。北山位于甘肅省的
西北地區,海拔1500-2500米,為巖漠、戈壁景觀,氣候干燥,年降雨量約為70毫米,而蒸發量高達3000毫米,方圓上千平方公里,荒無人煙,僅在夏季有少數牧民在此放養數量極有限的駱駝和羊。
從1996年起,王駒首先進行野外地表勘探工作,同時一次次地向上級遞交打鉆并開展深部地質環境研究的申請報告,因為資金、技術、設備的關系,均未成功。但王駒不服輸的性格讓他又一次次地把報告加以完善,再遞。直到1999年,王駒促成了與聯合國原子能機構合作研究,以我國高放廢物處置庫重點預選區———北山預選區為研究對象,開展場址評價方法研究。同時,在北山施工兩口鉆孔,開展深部地質環境研究的項目申請報告也獲上級批準。通過兩年的艱苦工作,他們勝利完成了我國高放廢物地質處置第一批鉆孔,并首次在國內建立了鉆孔電視、鉆孔雷達、水質測井等場址評價的一系列方法,獲得了國內首張深達500米的鉆孔雷達和鉆孔電視圖像和含有雷達及電視圖像的綜合柱狀圖,為評價北山場址的適宜性奠定了基礎。
北山基地到了。兩個單薄的小帳篷,在茫茫戈壁上顯得孤單和寂寞,而帳篷前赫然醒目的五星紅旗卻讓人有種到家的感覺。這是王駒他們的老傳統,帳篷在哪兒,五星紅旗就會飄在哪兒。據蘇銳所知,至今已有四面被風刮壞的五星紅旗被仔細地折疊珍藏起來,她記載著隊員們的艱辛和喜悅。
2000年的夏天是王駒和他的同事們最難忘的日子。高高的鉆塔豎起來了,8頂帳篷同時支著,40多個小伙子在這里來來往往,拉水的車從這里到85公里外的一個小鎮上進進出出,盡管他們都不洗澡,每天即使一身汗臭也只是用濕毛巾擦擦,但光是飲用和工作用水每天還是得1噸多。7月8日,當火熱的太陽漸漸收斂起它的淫威,涼風漸起的時候,我國高放廢物地質處置研究的第一個鉆孔“北山一號孔”勝利開鉆了。
兩年后的一個冬日,蘇銳陪同法國專家和記者來北山基地參觀,拿出當時的照片介紹情況時,盡管寒風刺骨,但照片上王駒的熱情穿越了歲月的侵蝕,深深地感染著大家,從一張照片上我們清晰地看到,一段長10厘米巖心上用紅漆寫著:2000.7.8.18:39.王駒。
在小鎮郊外的一間破舊的倉庫里,存放著128箱共703.08米和照片上一樣的巖芯。這些巖芯標本被送到實驗室,地質、水文、同位素、巖石力學等研究結果和數據出來了。北山深部地質環境的大門也漸漸打開了。
一天,月亮特別大、特別圓,在“飛機場”(板灘)散步時,王駒指著月亮問:你們看見了什么?大家你一言、我一語說什么的都有,最后,王駒說:“我看見月亮里面有三個人,兒子、老婆和我”。一出野外就是兩三個月,他和大家一樣也想家呀。
支撐:虔誠的信念
如果說北山1號鉆孔的完成可以用相對順利來描述的話,2號鉆孔的施工就可以說是頗費周折了。設計井深為500米的2號孔選擇了一條斜插花崗巖破碎帶的路線,目的:是對“十月井”斷裂進行評價。為了更好的了解這條斷裂的情況,他們選擇了一個與破碎帶相遇角不到20度的小角度打井,這樣要穿越的斷裂帶的視厚度很大,鉆頭就需要在破碎帶中鉆進200多米。并且為了準確地了解這里的導水性和準確的水文地質參數,設計規定不能用鉆井護壁材料(一般打鉆是邊鉆進邊灌水泥,這樣鉆頭撤出后鉆孔壁就固定了)。
7月26日2號鉆孔開工,計劃10月完工。但鉆頭在進入破碎帶后,就經常出現鉆孔坍塌、掉塊、埋鉆等情況,有時鉆孔甚至越打越淺,一個鉆頭打不了多深就報銷了。時間一天天地過去,鉆頭緩慢地向地下深處前進著,王駒的心情隨著鉆頭的進度時憂時喜……北山的冬季到了,寒風呼嘯著把王駒他們的單帳篷吹得搖搖欲墜。11月20日,又一個嚴寒的日子,近8厘米粗的鉆桿在破碎帶中斷了。
王駒他們想盡一切辦法,一點點往外取鉆桿。
揪心的一個月,在寒風中數著天數過去了。北山滴水成冰,拉水的車上山后,水箱就已經凍成了冰坨子。12月27日,這天,鉆孔里的水被鉆頭帶上來之后就結了冰。王駒知道,今年只好到此為止了,他做出了“撤兵”的決定。那天,天陰沉沉的,非常冷,與王駒當時的心情不謀而合。
大雪封山,王駒他們被困在了山上。
元月一日,本世紀的第一天,王駒試著派人下山去小鎮買一頭羊,準備慶祝新世紀的來臨。早上9點多,買羊的車興沖沖的出發了,下午5點車還沒有回來,王駒急得團團轉。天大黑了,只好用衛星電話聯系,原來有一段路上的積雪太深了,都沒到了吉普車的鼻子那兒,車上的人只好徒步走到公路上找車,把吉普車拖出去。吃“羊”的計劃落空了。
整整7天后,大雪停了,隊員們收拾行裝準備回家。在帳篷的一個角落,王駒拿出一個小塑料桶,里面還珍藏著半桶二鍋頭。王駒讓大伙拿出各自的茶杯,給大伙一一斟上。然后,他一手端著酒杯,一手拎著剩下的二鍋頭,一彎腰鉆出帳篷,來到已暫時封孔的二號鉆孔邊,他倒了一杯酒,一揚手撒向天空,晶瑩的液體在空中劃出一條弧線,在陽光的反射下泛著耀眼的光;他又倒了第二杯酒,然后,杯底朝上,撒向大地;王駒向前走了幾步倒上第三杯酒,緩緩地撒在了井口上。然后虔誠地說:這三杯酒是祭天祭地祭井,保佑我們明年打鉆順利。剩下的酒,他和大家一飲而盡。
想起當時的情景,蘇銳感慨地說:那場面真悲壯!
聽著蘇銳的敘述,腦子里出現了王駒拿著酒杯的的影子,背景卻是一個虔誠的佛教徒在喜馬拉雅山腳下匍匐而行。誰能說他們誰比誰更執著、誰比誰更虔誠、誰比誰更堅韌呢?他們都是由信念支撐著,并懷著對大自然的敬畏以自己的有生之年,修煉來生。不同的是,佛教徒修的是自己,而王駒是為國家、為人類。
路上,法國專家感嘆地說起對王駒的印象:精力充沛,充滿活力,思路清晰,并說得一口流利的英語。她說,雖然中國的高放廢物研究剛剛起步,但應該慶幸的是中國有一群王駒這樣的年輕人,這就是希望。
尾聲
高放廢物處置的研究工作在中國已經持續17年,但前面的路至少還有將近40年,到那時王駒將是一個耄耋之年的老人,可以說,如今已獲第一屆黃汲清獎的他,這一生就交給了高放廢物處置事業。
去年的最后一個月,“放射性廢物管理現狀和發展趨勢國際大會”在國際原子能機構總部維也納召開,王駒到會并作了關于“放射性廢物地質處置”的主題發言。他還帶回了國際上高放廢物處置的最新成果與理念。
5月,當春風再一次吹綠河西走廊的時候,王駒和他的同伴們會再一次進軍北山,開始新一輪的鉆孔實驗。