Ликвидация инфраструктуры проведения ядерных испытаний. Закрытие скважин испытательной площадки «Балапан»

30 проектов к 30-летию НЯЦ РК!

Проект № 5. 1997–1998 гг. Ликвидация инфраструктуры проведения ядерных испытаний. Закрытие скважин испытательной площадки «Балапан».

Испытательная площадка «Балапан» предназначалась для проведения подземных испытаний. В период ее деятельности с 1968 по 1989 годы проведено 131 ядерное испытание (196 подземных ядерных взрывов).

После закрытия полигона на площадке «Балапан» остались 12 шахтных пусковых установок (ШПУ) межконтинентальных баллистических ракет (МБР) СС-18 и 13 неиспользованных скважин, готовых для проведения ядерных испытаний.

Обследование неиспользованных скважин заключалось в выполнении следующих работ: полевые радиометрические измерения на приустьевых участках скважин, обследование современного состояния скважин, проведение каротажных и гидрологических исследований в скважинах.

Полученная при обследовании информация позволила разработать и рекомендовать методы запечатывания каждой неиспользованной скважины и разработать меры безопасного производства работ.

Основной задачей данной работы являлось закрытие и полное запечатывание неиспользованных скважин, а второй – проведение экспериментов по взрыву 25 тонн взрывчатого материала в четырех уничтожаемых скважинах.

В 1997 году закрытию с проведением калибровочного эксперимента подлежало три скважины. В 1998 году было закрыто десять испытательных скважин, с проведением калибровочного эксперимента в скважине № 1071‑бис.

За 1997–1998 гг на площадке «Балапан» проведено 20 взрывов. Масса зарядов изменялась от 51,2 до 25040 кг, глубина заложения заряда ВВ – от 0 до 630 м.

Основным взрывчатым веществом при закрытии служил гранулотол. Кроме того, в скважине № 1383 на поверхности земли и на глубине 190 м были успешно испытаны аммиачноселитренные взрывчатые материалы – гранулит Э.

Учитывая, что скважины, при уничтожении которых использовались взрывчатые материалы, расположены на большой территории площадки «Балапан», и, при этом, возможен значительный охват просвечивания для томографического отображения скоростной характеристики полигона, все взрывы регистрировались сейсмическими станциями Национального ядерного центра Республики Казахстан. Для фиксирования сейсмических сигналов на площадке «Балапан» была создана сеть из 8-ми временных трехкомпонентных сейсмических станций.

В результате проведенных работ ликвидированы и запечатаны 13 неиспользованных испытательных скважин площадки «Балапан». Для их ликвидации использованы взрывы промышленных взрывчатых материалов, допущенные к применению в Республике Казахстан. Разработана и впервые в мире применена технология заряжания и взрыва промышленных взрывчатых материалов в условиях гидростатического давления до 6,0 МПа в скважинах большого диаметра (более 1,0 м).

Сейсмические волны, вызванные взрывами для ликвидации скважин, были зафиксированы сетью, специально созданной на площадке «Балапан» временных сейсмических станций, а также сейсмическими станциями и обсерваториями Национального ядерного центра Республики Казахстан.

Окончательная фаза ликвидации скважин осуществлена путем засыпки воронок местным грунтом, выброшенным взрывом, с размещением в них металлического лома, собранного с прилегающих к площадкам скважин территорий.

По окончанию засыпки воронки производилась планировка участка размерами 100×100 м.

Во исполнение Соглашения между Республикой Казахстан и Соединенными Штатами Америки об уничтожении ШПУ МБР, ликвидации последствий аварийных ситуаций и предотвращения распространения ядерного оружия от 13 декабря 1993 года, Соглашения между Департаментом обороны США и Министерством науки – Академии наук Республики Казахстан об уничтожении ядерных инфраструктур от 3 октября 1995 года (с учетом Поправки от 10 июня 1996 года) и в рамках контракта, выполнялись работы по ликвидации ШПУ МБР СС-18, находящихся на территории бывшего полевого сейсмического комплекса.

В рамках проведения работ по ликвидации ШПУ, РГП НЯЦ РК обеспечил предварительную характеризацию места проведения работ и заключительное радиологическое обследование, необходимые для разработки проекта ликвидации и оценки влияния работ на окружающую среду.

В настоящее время территория площадок ШПУ характеризуется наличием мест проседания грунта, вызванного, по всей видимости, наличием внутренних полостей. Форма провалов представляет собой округлые впадины, изборожденные глубокими трещинами, имеющими кольцевую и диаметральную направленность. Иногда в центре или по краям впадин встречаются небольшие (диаметром до полуметра) ямы, глубиной до 1 м. Размеры впадин различны, диаметр от нескольких метров до нескольких десятков метров (обычно не более 30 м). В месте бывшего расположения недостроенной ШПУ имеется кольцевой провал глубиной несколько метров, ограниченный бетонными конструкциями стенок бывшей ШПУ.

Радиационная обстановка на территории расположения ШПУ не представляет радиационной опасности для окружающей среды и населения, содержание радионуклидов и металлов в грунте находятся в пределах средних значений.