中國已經在位於甘肅省酒泉市的北山地下研究實驗室完成了一條複雜的螺旋進入坡道，該設施是全球最大的管理放射性廢物的設施之一。這個由中國國家核電公司（CNNC）開發的項目，旨在解決核能發電面臨的最敏感挑戰之一：放射性材料的永久和安全處置。CNNC 的首席科學家及首席設計師王琚表示，核能仍然是高效且低碳的能源來源，約99%的放射性廢物被歸類為低或中等水平，這些廢物隨著時間的推移會逐漸衰減到無害的水平。
王琚指出，最複雜的挑戰仍然是高級放射性廢物的管理。他表示，約1%的核廢物被歸類為高級材料，必須安全地隔離數十萬年。每個國家對核廢物管理的處理方式各不相同，而北山項目旨在作為全球合作的平台，促進國際最佳實踐的交流，同時貢獻中國自身的研究和經驗。
選擇合適的深地質核設施位置的複雜程度與建設本身相當，需要巨大的穩定岩層來安全封閉地下儲存庫。在經過近三十年的研究後，中國選擇了以古老且穩固地質著稱的甘肅省偏遠北山地區。自1996年起，研究人員開始鑽探近100個鑽孔以評估該地點的結構和穩定性。在2019年獲得監管許可後，項目進入執行階段，為目前正在實現的先進建設里程碑奠定了基礎。
北山實驗室的建設正通過一種異常複雜的地下設計逐漸成形。其核心結構包括一條長螺旋進入隧道、三個垂直井和兩個水平層，深度約為560米。新完成的螺旋隧道長約6.9公里，直徑為7米，並以穩定的10%坡度下降。由於周圍的岩石是超過2.5億年前形成的硬花崗岩，建設過程中使用標準挖掘方法的效果不佳，並且存在損壞岩石的風險，因此建造過程尤其困難。隧道的緊湊曲線也挑戰了用於開鑿的330英尺長的巨大鑽孔機的極限。
在接近560米的地下深度，實驗室的極端深度在建設過程中引發了嚴重的安全挑戰。為應對這些條件，工程師依賴於北山1號鑽孔機，這是一種中國自主研發的開創性設備，專門用於穿過堅硬岩石和導航陡峭的曲隧道。該機器由北京鈾地質研究所的團隊與中國鐵建重工集團合作設計和建造，結合了先進的工程技術以滿足該項目的獨特需求。
