Salt Grout Backfill for the Filling of Underground Cavities in Salt Rock with an Initial Permeability of

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This invention relates to a backfill material made mainly of coarse salt (rock salt gravel) and a calcium-potassium-magnesium (Ca-K-Mg) additive which promotes polyhalite formation. It is used for filling underground cavities in rock salt formations, notably those used for storing highly radioactive, heat-generating nuclear waste. The material can be poured in bulk like a granular substance, but once in place, it develops improved material characteristics, such as lower initial permeability, immediate load-bearing capacity, and excellent volume-filling.

Use CasesContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Filling large underground voids in rock salt mines, particularly those for radioactive waste storage (e.g., nuclear waste repositories).
• Stabilization and closure of caverns or tunnels in salt formations to prevent subsidence or collapse.
• Sealing of underground storage facilities and prevention of fluid migration.
• Remediation or reclamation of abandoned salt mine cavities.

BenefitsContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Immediate load-bearing capability helps stabilize underground structures after filling.
• Low initial permeability reduces risk of moisture or contaminant migration, enhancing safety, especially for radioactive waste.
• Achieves near-complete filling of voids, minimizing open space and associated hazards.
• Bulk-like handling (pourable granulate) simplifies transportation and installation, reducing labor and equipment costs.
• Promotes formation of polyhalite, improving the long-term physical and chemical stability of the backfill material.

Technical Classifications (CPCs)

Inventors & Applicants

Patent Abstract

Die Erfindung betrifft einen Salzgrusversatz zum Verfüllen untertägiger Hohlräume im Salzgestein zur Stabilisierung des Gebirges. Ein vorteilhaftes Anwendungsgebiet hierfür sind großvolumige Hohlräume zur Einlagerung von hochradioaktiven, wärmeentwickelnden Abfällen aus kerntechnischen Anlagen (HAW-Endlager). Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Salzgrusversatz zu entwickeln, der sich wie ein Schüttgut einbauen lässt, jedoch im Einbauzustand über verbesserte Materialeigenschaften verfügt. Eine unmittelbare Lastaufnahme, eine geringe Anfangspermeabilität sowie ein 100%iger Verfüllungsgrad sind zu erreichen. Erfindungsgemäß wird die technische Aufgabe dadurch gelöst, das der Salzgrusversatz aus körnigem Steinsalz und einem Ca-K-Mg-haltigen Zusatz besteht, der zur Bildung von Polyhalit führt. Der Salzgrusversatz besteht bevorzugt aus 80 bis 90 Masse-% Steinsalzgrus bezogen auf die Versatzmasse und 10 bis 20 Masse-% Polyhalit-bildender reaktiver Zusatzkomponenten bezogen auf die Versatzmasse.