Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa, kairanreikä OL -KR 1 Osa 1

Transkriptio

1 Työraportti POSIVA Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa, kairanreikä OL -KR 1 Osa 1 Heikki Hämäläinen Geopros Oy Toukokuu 1997 POSIVA OY Mikonkatu 15 A, FIN HELSINKI Puhelin (09) Fax (09)

2 Työraportti POSIVA Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa. kairanreikä OL -KR 1 Osa 1 Heikki Hämäläinen Geopros Oy Toukokuu 1997

3 Tilaaja: Posiva Oy Mikonkatu 15 A Helsinki Tilaus: 9725/96/HH Yhdyshenkilöt: Heikki Hinkkanen, Posiva Oy Antti Öhberg, Saanio & Riekkola Oy Heikki Hämäläinen, Geopros Oy

4 PATU KALLIOPERÄN VEDENJOHTAVUUDEN MITTAUKSET EURAJOEN OLKILUODOSSA, KAIRANREIKÄ OL-KR1 Tekijä: Heikki Hämäläinen

5 PATU KALLIOPERÄN VEDENJOHTAVUUDEN MITTAUKSET EURAJOEN OLKILUODOSSA, KAIRANREIKÄ OL-KR1 TIIVISTEL MÄ Yksityiskohtaisiin paikkatutkimuksiin liittyen Posiva Oy:n Eurajoen Olkiluodon tutkimusaluealla mitattiin kallioperän vedenjohtavuutta kairanreiässä OL-KR 1. Mittauskaipaisesta 960,85 m:n reikäosuudesta mitattiin 2 m testivälin pituuksilla 224 m, yhteensä 112 kpl täydellistä mittausta. Lisäksi tehtiin useita lyhyitä testejä todellisen syvyyden tarkistamiseksi tunnettujen vyöhykkeiden kohdilla. Mittaukset tehtiin kaksoistulppa- ja vakiopainemenetelmällä käyttäen 200 ylipainetta. Sekä injektio- että paineenlaskuvaiheet kestivät tavallisesti 20 minuuttia. Paineen annettiin tasoittua luonnolliseen tasoansa ennen injektiota vähintään 5 min, mutta eräissä ennalta suunnitelluissa kohdissa useita tunteja. Vedenjohtavuudet tulkittiin välittömästi käyttäen kahta transientti- (Homer ja 1/Q) ja yhtä stationääritilan (Moye) tulkintaa. Mittauksissa käytettiin Fiskars Geoinstrumentsin Teollisuuden Voima Oy:n toimeksiannosta suunnittelemaa ja valmistamaa HTU-jä~estelmää (Hydraulic Testing Unit). Laitteistoa käytti Geopros Oy:n miehistö.

6 PATU HYDRAULIC CONDUCTIVITY MEASUREMENTS AT OLKILUOTO, BOREHOLE OL-KR1 ABSTRACT As a part of the detailed site investigations hydraulic conductivity measurements were carried out in borehole KR 1 at Olkiluoto in Eurajoki. Olkiluoto is one of the three areas selected as possible locations for repository of spent nuclear fuel. The objective was to investigate the distribution of hydraulic conductivity in the surrounding bedrock volume. Out of the total measurable length of 960,85 m in the borehole 224 m was measured with 2 m packer separation. A total of complete 112 tests were made. Additionally some tests were made to check the real depth of fractures at known locations. Double-packer constant-head method was used throughout with generally 200 head. 8oth injection and fall-off stages Iasted normally 20 minutes. Test section was stabilised for at least 5 minutes before the injection to find out the natural pressure. Some predetermined sections were, however, stabilised up to several hours. Two transient interpretations (Homer and 1/Q) and one stationary-state (Moye) interpretation were made immediately after the measurement. Hydraulic Testing Unit, HTU-system, designed and manufactured by Fiskars Geoinstruments to a specification of Teollisuuden Voima Oy, was used and operated by a crew of Geopros Ltd.

7 PATU Sisällysluettelo 1. Johdanto Mittaukset Laitteisto Laitteiston yleiskuvaus Toiminnallinen kuvaus Tekniset spesifikaatiot Kaluston mitat Digitaalinen mittaustarkkuus Paineanturit Virtausanturit Lämpötila-anturit Testivälin sijainti Säätätarkkuus Mittausalue Mittauksen kulku Tulkintojen tausta Tulkinnat Moye / Horner Mittausraportin sisältö Datatiedoston rakenne Liitteet 1. Mittausraportit 2. Luettelot mittauksista - raportoidut mittaukset - kaikki mittaukset 3. Vedenjohtavuusdiagrammit

8 PATU Johdanto Posiva Oy on tutkinut viidellä eri paikkakunnalla kallioperän sopivuutta ydinjätteen loppusijoitukseen. Ensimmäisen tutkimusvaiheen, alustavat sijoituspaikkatutkimukset, jälkeen näistä valittiin kolme jatko-ohjelmaan, yksityiskohtaisiin sijoituspaikkatutkimuksiin, johon liittyvät kenttätyöt alkoivat keväällä -93. Uusia reikiä kairattiin jokaiselle alueelle ja eräitä aiemmin kairattuja jatkettiin. Eurajoen Olkiluotoon tehtiin 2 uutta kairanreikää ja kahta vanhaa reikää jatkettiin. Reikätutkimuksiin sovellettiin sekä aiemmin käytettyjä että uusia tai edelleenkehitettyjä menetelmiä. Tämä raportti kuvaa OL-KR 1 :ssä vakiopainekokeina tehtyjä vedenjohtavuusmittauksia. Reikä kairattiin touko- kesäkuussa 1989 ja se on syvyydeltään 1001,5 m. Reiän halkaisija on pääosin 56 mm. Mitattavissa oleva osuus alkaa 40,20 m:stä, johon maaputki päättyy. Reiän lähtökaltevuus on 75. Vedenjohtavuus tutkittiin alustavissa sijoituspaikkatutkimuksissa kaikista silloisista rei'istä HTU-kalustolla jä~estelmällisesti käyttäen 30,8 m tulppaväliä ja osin 6,8 m tulppaväliä. Nyt käytössä oli sama laitteisto, mutta täydellisesti uusittu ohjelmisto ja tietokone sekä lähinnä virtausmittauksen osalta parannettu tarkkuus. Mittauksia tehtiin yhteensä 112 kpl valituilla osuuksilla. Testivälit sijoitettiin samoihin asemiin kuin aiemmin tehdyt virtauseromittaukset, joiden tuloksiin nyt saatuja tuloksia voidaan vedenjohtavuusarvojen osalta verrata. Virtauseromittausta ei ollut vielä alustavissa sijoituspaikkatutkimuksissa lainkaan käytössä. Koska periaate näillä menetelmillä on selvästi erilainen, ne täydentävät toisiaan kalliomallinnuksen apuvälineinä. Vedenjohtavuusarvojen lisäksi voidaan mittaukseen yleensä sisältyvien transienttien perusteella tehdä arvioita virtauksen dimensioista. Mittaustyö tehtiin oleellisilta osin yhdessä vuorossa yhden hengen miehistöllä. Mittausten suorituksesta oli vastuussa Geopros Oy, josta työhön osallistuivat Heikki Hämäläinen ja Tapio Hämäläinen. Pesivan puolesta työn valvojana toimi Sarianna Alhonmäki-Aalonen. Tämän raportin laati Heikki Hämäläinen Geopros Oy:stä. 1

9 Mittaukset PATU HTU-vaunu kuljetettiin OL -KR 1: IIe Kivetyn tutkimusalueen tultua mitatuksi. Yhteensä testejä aloitettiin 121 kpl, joista osa keskeytyi eri vaiheissa johonkin virhetilanteeseen tai epäsopiviin säätöparametrin arvoihin, mikä aiheutti testin aloittamisen alusta. Eri syistä uusittiin 9 testiä. Näitä testejä ei ole otettu mukaan tähän raporttiin. Rakohakuja, s.o. syvyysmittavirheen tarkistamiseksi tunnettujen yksittäisten rakojen kohdilla tehtäviä kokeita ei suoritettu. Tuloksissa ei esiintynyt yllätyksiä, vaan mitatut vedenjohtavuudet noudattivat yleensä kertaluokallaan virtauseromittauksella saatuja ja ne olivat totutussa määrin ennakoitavissa kairausraportin tietojen perusteella. Ennakko-odotusten mukaisesti vedenjohtavuudet olivat pääsääntöisesti hyvin pieniä. Rikkonaisuus aiheutti muutamia pieniä muutoksia testivälin sijoitukseen, mutta ei varsinaisesti rajoittanut mittauksia. Mittaukset tulivat loppuunsuoritetuiksi , minkä jälkeen vaunu siirrettiin seuraavalle reiälle. Keskeytettyjan mittausten raportteja ei ole tässä julkaistu, mutta joitakin niistä voidaan hyödyntää, sillä niihin voi sisältyä esim. pitkiä stabilointiaikoja, joista pietsometrisen paineen tarkka arvo käy esille. Tällaiset mittaukset voi löytää raportin lopussa olevista liitteistä taulukosta "Kaikki mittaukset reiässä OL-KR1" tarkastelemalla taulukossa esitettyjä vaiheiden kestoaikoja tai kommentteja. Kommenteista löytyy myös tieto testin mahdollisesta erikoistarkoituksesta. Rakohakuja suoritettiin myös tässä reiässä, mutta ne tehtiin nopealla menetelmällä, josta ei talletettu dataa. Joulun aikana kovien pakkasten vallitessa sähköt olivat katkenneet ja vaunu jäänyt kylmilleen. Varalämmityslaitteen releen kä~et eivät sulkeutuneet kunnolla, eikä laite käynnistynyt. Jäätyminen rikkoi säiliön täyttöpumpun ja lämpöpulssianturin mittaustermistorit. Yllättäen ei enempiä vaurioita havaittu. Mittausten edettyä 600 m:n syvyyteen täyttyi anturiosa ilman ennakoivia oireita hetkessä vedellä. Ylös nostettaessa anturin sisällä oli kuitenkin huomattava paine, eikä varsinaista vuotokohtaa pystytty paikallistamaan. Perusteellisen kuivauksen jälkeen mittauksia jatkettiin, mutta pian ilmeni oireita, jotka viittasivat kaapelissa olevaan veteen. Kaapeli päätettiin vaihtaa odottamassa olevaan uuteen välittömästi, eikä vasta reiän valmistuttua alkuperäisen suunnitelman mukaan. Kaapelivaihdon yhteyteen oli aiottu myös muita huoltotoimenpiteitä, joten mittausten valmistuminen viivästyi muutamia viikkoja aikataulusta. Yksi paineanturi ja joitain elektroniikkakomponentteja vaihdettiin niiden rikkouduttua viiveellä kastumisen seurauksena. Virtausanturien kalibroinnit tarkastettiin pistokoeluonteisesti, koska roottorien akselit olisivat voineet taipua jäätymisen yhteydessä. Vinssiin tehtiin pieniä muutostöitä sen ollessa tyhjänä kaapelista ja siirrettävissä. Ennen mittauksia uudella kaapelilla tarkistettiin sen venymäkäyttäytyminen erityisesti siinä syvyydessä, mistä mittaukset jatkuivat sekä reiän pohjalla. Sen todettiin sopivan erittäin hyvin käytössä olleeseen malliin. Valmistaja oli saippuoinut kaapelin pinnan sen kaiaarnisen helpottamiseksi ja saippua pestiin pois tarkistuksen yhteydessä. 2

10 PATU Laitteisto 3.1 Laitteiston yleiskuvaus Laitteisto on yksityiskohtaisesti kuvattu omassa dokumentoinnissaan TVO/Paikkatutkimukset -raporttisa~assa, raporttinumero Rev. 1. Kalusto koostuu kairanreikään laskettavasta anturin ja paisutettavien tulppien yhdistelmästä, kaapelista ja vaunusta, johon on sijoitettu kaapelivinssi ja mittauksen ohjausta ja tiedonkeruuta varten tarvittava kalusto. Anturi sisältää lähinnä paine- ja lämpötila-antureita ja paineensäätimenä toimivan säätöventtiilin. Anturiin liittyy toinen tulpista ja toinen on erotettu alumiinisilla jatkotangoma halutulla etäisyydelle. Paineenmittaukset suoritetaan tulppien väliltä ja kummankin tulpan ulkopuolelta. Tulppien väliin aukeaa syöttövesiputki, jossa tapahtuvaa virtausta säädetään anturissa olevalla säätöventtiilillä. Erityisesti tätä tarkoitusta varten tehty kaapeli sisältää tarvittavien signaali- ja virransyöttöjohtojen lisäksi nylenputket syöttövettä ja tulppien pullistusta varten. Kantavana elementtinä on kevlarkuitu ja vaippana polyuretaanimuovia. Vaunu on rakennettu metsätraktorin perävaunun rungolle, jossa on keinuva kaksoisteli. Kori on lasikuitulaminaattia polyuretaanivaahtoeristein. Sisätilat on jaettu väliseinällä kahtia; toisella puolella on virransyöttö-, tiedonkeruu- ja ATK- laitteistot, toisella hydraulikäyttöinen kaapelivinssi, huoltotilat ja suurin osa systeemin mittaus-, säätöja käyttölaitteista. Lattiassa on luukku, josta anturi kaapeleineen lasketaan reikään. Lattian alle on sijoitettu hydraulipumppu, painevesisäiliö ja kompressori. Vaunussa on sähkölämmitys. 3.2 Toiminnallinen kuvaus Laitteisto on ensisijassa suunniteltu vakiopainekokeita silmälläpitäen, mutta muutkin koetyypit ovat mahdollisia ohjelmistoa muuttamalla. Anturi ja kaapeli on mitoitettu toimimaan 1000 m syvyyteen saakka. Laitteisto toimii halkaisijaltaan 56 mm:n rei'issä ja tulppia vaihtamalla sitä suuremmissa. Mittaustarkkuus riittää määrittämään vedenjohtavuuden K-arvoalueella 10-s m/s. Syöttöveden virtaama voidaan mitata välillä ml/s neljällä virtausanturilla, joiden valinta tapahtuu automaattisesti. Tulkintaa ja tulosten arviointia voidaan tehdä mittauksen aikana. Tulokset tallennetaan mahdollista myöhempää tarkastelua varten tietolevykkeille. Mittausraportit tulkintoineen voidaan piirtää vaunuosassa olevalla ki~oittimella. Tulosten talletustaajuus voidaan valita tarpeen mukaan siten, että melko nopeatkin transientit voidaan tallettaa. Useimmat toiminnot, periaatteessa myös anturin siirto reiässä, ovat ohjelmallisesti hallittavissa. Ohjelmiston tarkka kuvaus on dokumentoinnin (88-35 Rev 1) liitteessä 2. 3

11 PATU Syöttöveden kanssa kosketuksessa olevat osat ovat lähes yksinomaan ruostumatonta terästä tai muovia, jotta pohjaveteen ei joutuisi myöhempiä analyysejä haittaavia epäpuhtauksia. Syöttöveden paineistukseen käytettävä ilma on suodatettu sekä mekaanisesti että kemiallisesti kompressorista tulevan öljyn poistamiseksi. Vesi kulkee suodattimen läpi sekä säiliöitä täytettäessä että ennen virtausantureille ja kaapeliin menoaan. Tulppien keskinäinen etäisyys määräytyy välillä olevien alumiinisten jatkolankojen lukumäärän mukaan. Anturin ja kaapelin välinen liitos on vesitiivis ja varustettu pakkomurtokohdalla. Kiinnijuuttumistapauksessa kaapeli tulee kokonaisuudessaan ylös ja anturiin voidaan tarttua kairausputkiston päässä olevalla noutajalla. Tässäkään tapauksessa vesi ei pääse anturin sisään. 4

12 PATU Tekniset spesifikaatiot Kaluston mitat Vaunu Pituus 7,5m Leveys 2,5m Korkeus 3,6m Paino n. 6 ton Anturi 0 53 mm Pituus 1580 mm Paino 9.5 kg Kaapeli Pituus 1040 m 0 34,4 mm Paino ilmassa 980 kg vedessä lievästi kelluva Tehon tarve min. 8 kw 380 V 3-vaihe Digitaalinen mittaustarkkuus Mittauksen yhteydessä data tallennetaan kahteen tiedostoon, sekä raakadatana että kalibroidut arvot sisältävään. Kalibroitujen tietojen tarkkuus riippuu lähinnä käytetyn matemaattisen mallin hyvyydestä. Mahdollinen jälkikäsittely on mahdollista tehdä raakadatalle. Painesignaalit tulevat virtaviestinä 4-20 ma, joka tiedonkeruulaitteessa muutetaan 2-10 V jännitteeksi tai jänniteviestinä 0-10V- ja A-0- muunnos suoritetaan vähintään JV resoluutiolla, jolloin tarkkuus on parempi kuin 0,01 /o FS. Virtaamat tallennetaan pulssimäärinä sellaisenaan, joten tarkkuus riippuu vain anturista. Lämpötilat mitataan PT 100 antureilla käyttäen hyväksi HP vakiovirtalähdettä. Virtalähteen tarkkuus 1 ma virralla on 125 na ja jännite mitataan 1 IJV resoluutiolla. Käytännön mittaustarkkuus on n. 10 mn, mikä vastaa 0,025 C. Mittauksesta ja tiedontallennuksesta aiheutuvat virheet ovat edellisen perusteella epäoleellisen pieniä verrattuna anturien tarkkuuteen Paineanturit Lineaarisuus Suure Tyyppi + hystereesi resol. toisto Testivälin paine P1 Keller PD ± 5 10 Pa ±1 Ylätulpan yläpuoli P2 Keller PA ± Pa ±10 Alatulpan alapuoli PB Keller PA ± Pa ±10 Pohjav. pinnank P3 Keller PA-14-,5 ± 1 2 Pa ± 2 limanpaine P7 Keller P AA-14-1 ±500 Pa 1 Pa ± 1 5

13 PATU Virtausanturit Alue Kal.tarkk. Toistotarkk. Twppi Cml/sl % lukemasta % lukemasta FTO N-1-LJS 0,06-4,7 ± 0,05% ±0,1% FTO N-3-LJS 0,44-25,2 ± 0,05% ±0,1% FTO N-5-LJS 1,89-126,2 ± 0,05% ±0,1% PRG-Tec 0,002-0,1 ± 10% ±3% FTO-virtausanturien valmistaja on Flow Technology lnc. Käytännössä virtausmittauksen tarkkuutta rajoittaa se, että mittaus tapahtuu maanpinnalta, jolloin anturin ja testivälin väliin jää kaapelin tilavuus, n Paine aiheuttaa kaapelissa n. 0,5 1/MPa tilavuusmuutoksen. Tästä aiheutuvaa virhettä pyritään pienentämään päästämätiä paine kaapeliin ennen injektiovaihetta ja palaamalla samaan tilaan injektion jälkeen. Kaapelin varastovaikutuksen aiheuttaman virheen arviointi on hyvin vaikeaa ja se riippuu käytetystä säiliöpaineesta ja totaalivirtaamasta. PRG-Tec:in valmistama anturi toimii lämpöpulssiperiaatteella. Sen mittaustarkkuus on toimintaperiaatteesta johtuen heikompi kuin roottoriantureilla ja tarkka kalibrointi on erittäin työlästä. Käyttöalueen molemmissa reunoissa tarkkuus on spesifioitua heikompi. Anturin mittausjakso on pitkä vaihdellen 50s- 200 s välillä, mikä näkyy portaina virtaamakäyrässä Lämpötila-anturit Lämpötila-antureina käytetään vaunussa PT 100 ja reikäanturissa PT 1000 vastuselementtejä PT 100- anturin tarkkuus ilman anturikohteista kalibrointia on käytössä olevalla mittausalueella 0,3 ok ja PT 1000-anturin 0,4 ok DIN standardin mukaan. Lämpötilamittauksen vähäisen merkityksen vuoksi ei anturikohtaisia kalibrointeja ole tehty Testivälin sijainti Testivälin sijainti määritetään kaapeliin asennetuista syvyysmerkeistä ja kaapelia seuraavasta juoksupyörälaskurista. Juoksupyörä on sijoitettu mahdollisimman suoratie osalle kaapelia taipuman aiheuttaman virheen välttämiseksi. Kaapelin venymä ei periaatteessa aiheuta virhettä, koska mitataan jo kireällä olevaa kaapelia, mutta käytännössä syvyydenmittauksessa on ollut ilmeisestikin monista eri tekijöistä johtuvia melko huomattaviakin virheitä. Syvyyden mittausvirhettä on pyritty määrittämään rakohakujen avulla, jolloin etsitään tiiviin kallion ympäröimän yksittäisen raon syvyys vedenjohtavuuden perusteella. Toinen käytetty keino on laskea anturi tunnetun syvyisen reiän pohjaan, mutta tästä saadaan yleensä epämääräisempi tulos reiän pohjalle kerääntyvän pehmeän lietteen johdosta. Kivetyn tutkimusalueelta tehtiin runsaasti rakohakuja ja kaapelin venymämallia saatiin tarkennettua. Siten OL-KR 1 :n mittauksissa oli käytössä jo kohtuullisen tarkka syvyyden määritys. 6

14 PATU Kaapelin lievän kelluvuuden ja kaapelimerkintöihin sisältyvien mittausvirheiden takia venymä ei ole lineaarinen syvyyden suhteen, vaan venymä pienenee syvemmälle mentäessä ja vaihtuu myöhemmin kutistumaksi. Luonnollisesti myös reiän kaltevuus vaikuttaa venymään. Laskurin resoluutio on 2 cm ja nollapisteen siirtymä 1000 m matkalla edestakaisin yleensä n. 20 cm. Havaintoaineisto ei riitä virherajojen määrittelyyn, eikä sellaisia ole tässä sen takia annettu. Uudessa kaapelissa syvyysmerkinnät on tehty tehtaalla 1 m välein, joten osa epäjatkuvista virheistä on saatu eliminoitua. Ainakin kyseeseen tulleilla syvyyksillä kaapelin vaihto ei vaikuttanut venymämalliin. Testiraportteihin merkitty korjattu syvyys on laskettu kaavalla: ~=D+Dx3,01x10-3 +D 2 x2,43x10-6 -d x4,1xl x D = kaapelimerkinnöistä mitattu syvyys maan pinnasta 2 D (D-85) , Säätätarkkuus Testivälin paineen säätätarkkuus riippuu oleellisesti sekä vettäjohtavien rakojen ominaisuuksista että operaattorin toimenpiteistä. Operaattorin toimista vaikuttaa eniten syöttövesisäiliön paine. Tarpeen vaatiessa keskeytetään mittaus ja aloitetaan tauon jälkeen uudestaan sopivammilla asetuksilla. Kaikissa oloissa on mahdollista säätää paine ± 2 o/o tarkkuudella. Useimmissa tapauksissa ei tarvita aktiivista säätöä testivälin luona, jolloin paine asettuu käytetyn säiliöpaineen määräämälle tasolle. Silloin säätätarkkuus on yleensä ±0,5 o/o. Kun K-arvo on >10-a m/s virtausvastus ja sen mukana painehäviö kaapelissa kasvaa ja tarvitaan aktiivista säätöä. Olosuhteiden mukaan säätätarkkuus vaihtelee edellämainituissa rajoissa parantuen uudestaan kohti suuria vedenjohtavuuksia. K-arvoilla >10-s m/s suurin saavutettava ylipaine laskee, mutta absoluuttinen tarkkuus paranee, joten pysytään alle 1 o/o:in virheessä. Pienimmillään stabiilina pysyvä ylipaine on vain muutama. 3.4 Mittausalue Mittausalueen laajuus riippuu käytetystä tulppavälistä ja syöttöpaineesta. Sähkömekaanisten anturien spesifioidulla tarkkuusalueella pystytään mittaamaan vedenjohtavuudet välillä 1,5 x 10-s- 7,5 x m/s, kun tulppaväli on 30 m ja paine Vuonna -94 asennettu terminen virtausanturi kasvattaa mittausaluetta samoilla kriteereillä arvioiden ainakin m/s saakka. Pienimmillä vedenjohtavuuksilla kasvaa kuitenkin mahdollisten virhelähteiden osuus nimenomaan virtausmittauksen osalta, jonka virherajoiksi arvioidaan alarajalla n /b. 7

15 PATU Mittauksen kulku Aluksi paisutetaan tulpat paikoilleen. Paisutuspaine on 1,0 MPa ja asettumisaika tilanteesta riippuen 5-15 min. Tämän jälkeen suljetaan venttiili, jottei tulppia käyttävän pumpun iskut vaikuttaisi testivälin paineeseen. Paisutuksen aikana on testiväli magneettiventtiilin kautta auki reiän yläosaan. Paisutusvaiheen lopuksi myös tämä venttiili suljetaan. Testivälin sulkeuduitua annetaan paineen asettua vähintään 5 min, jona aikana päästään lähelle testivälin hydraulista painekorkeutta. Useissa tapauksissa paineen asettuminen kestäisi tunteja, joten on tyydyttävä suuntaa antaviin arvoihin. Yöt ja muut tauot hyödynnetään tähän tarkoitukseen suunnitelmallisesti. Paine päästetään kaapeliin asettumisvaiheen alussa, jolloin kaapeli täyttyy käytelyllä säiliöpaineella. Samaan tilanteeseen palataan injektiovaiheen jälkeen, jotta kokonaisvirtaamasta saataisiin oikea tulos. Tähän saakka on anturissa oleva painesäädin ollut suljettuna estäen paineen pääsyn testiväliin. lnjektion aluksi käynnistyy ohjelman paineensäätörutiini, joka ensin ohjaa painesäätimen ennalta asetettuun lähtöarvoon ja sen jälkeen pyörittää säädinmoottoria lyhyinä pulsseina jokaisella ohjelmakierroksella, jos testivälin paine ei ole salliluissa rajoissa lähellä tavoitepainetta. Jos säiliössä oleva syöttöpaine on testivälin vedenjohtavuuteen sopiva, saavutetaan asetettu ohjepaine minuutin kuluessa. Tämän jälkeen ohjelma pyrkii pitämään vakiopaineen testivälissä avaamalla tai sulkemalla säädintä. Mikäli vedenjohtavuus ei ole liian suuri, pidetään ohjearvona 200. Normaalisti paine pidetään yllä 20 min paitsi milloin mittaussuunnitelmassa on esitetty käytettäväksi pidempää aikaa. lnjektiovaiheen lopuksi kierretään säädin kiinni ja tihennetään mittausten talletusta nopeiden painemuutosten esiinsaamiseksi. Paineen laskua testivälissä seurataan 20 min, jonka jälkeen päästetään paine tulpista. Kun tulpat ovat irronneet, voidaan anturi siirtää uuteen mittauspaikkaan. Mittauksen ajoituksesta huolehtii ohjelma mittauksen alussa annettujen aikojen mukaisesti, mutta haluttaessa voi operaattori muuttaa niitä tarpeen mukaan. Tallennustiheyden määrää operaattori, mutta transienttien aikana muuttaa ohjelma mittausten välistä aikaa. 8

16 PATU Seuraavat tiedot tallennetaan mitattaessa: MUUITUJA MUUTTUJAN NIMI reaaliaika testivälin paine paine ylätulpan yläpuolella pohjaveden pinnankorkeus syöttövesisäiliön paine tulppien paine ilmanpaine paine alatulpan alapuolella testivälin lämpötila ilman lämpötila syöttöveden lämpötila virtaama P1 P2 P3 P5 P6 P7 PS T1 T2 T3 Q Lisäksi tallennetaan tietokantaan jaksojen kestoajat, tulkintatulokset, Q/A-tiedot ym. raportissa esiintyvä sekä muu testikohtainen informaatio. Mittauksessa käytetään ainoastaan merkittyä vettä. Merkkiaineina käytetään natriumfluoresiinia eli uraniinia. Merkkiaineen laskennallinen pitoisuus on 0,50 mg/1. 9

17 PATU Tulkintojen tausta 5.1 Tulkinnat Mittauksesta tehdään kolme tulkintaa aina kun se on mahdollista. Stationääritilan Moye-tulkinta tehdään aina, joskaan tulokset eivät ole merkittäviä, mikäli mitattavissa olevaa virtaamaa ei ole ollut. Tällöin merkitään vedenjohtavuudeksi <1 o-12 m/s. Jos operaattori ei ole tehnyt tulkintaa, sen tekee ohjelma injektion lopussa vallinneessa tilanteessa. Transienttitulkintojen, jotka tekee vain operaattori, tekemisessä noudatetaan harkintaa ja tulkinta jätetään tekemättä, jos transientti ei ole sovelias tulkittavaksi. Kaikilla operaattoreilla ei ole laajaa tietämystä hydrologiasta, joten raporteissa esiintyviin tulkintoihin ja niiden kommentteihin on syytä suhtautua varauksella. 5.2 Moye Tulkinta tehdään pääsääntöisesti operaattorin valitsemasta ajankohdasta mittauksen aikana kohdasta, joka vaikuttaa edustavimmalta, eikä sisällä häiriötekijöitä. Siten se ei läheskään aina ole injektion lopusta, mutta virtauksen stationäärisyyttä pidetään ensiarvoisena tekijänä paikkaa valitessa. Jos operaattori ei jostain syystä ole tehnyt tulkintaa, se tehdään automaattisesti injektion viimeisiltä hetkiltä. Laskentaan käytetään viittä paineen ja virtaaman arvoa valitun kohdan molemmin puolin, joten kyse on kymmenen taliannetun luvun keskiarvosta. Kun useimmiten on käytössä datan tallennus 10 s välein, vastaava aika on 100 s. Kuitenkin jos tulkinta tehdään viimeisestä injektion arvosta, tulee mukaan vain viisi edellistä lukemaa. Kaikki tässä esityksessä mukana olevat mittausraportit sisältävät Moyen tulkinnan varsinaisesti laskettuna Banksin kaavalla, johon on lisätty Moyen vakio (Kuusela, 1986), eli: _ 0,159 x Q ( ( L J) K- L p l+ln R X 2 X w jossa: K = vedenjohtavuus Q = virtaama L = testivälin pituus P = ylipaine Rw = reiän säde [m/s] [m 3 /s) [m] [m] [m] 10

18 /Q PATU Menetelmää varten sovitetaan puolilogaritmiasteikolla 1/Q-käyrälle suora ja lasketaan sen perusteella virtaaman muutos yhden aikadekadin kuluessa. lnjektion alun alkuhetkenä pidetään hetkeä, jolloin paine on noussut 70 o/o:iin lopullisesta arvostaan. Suoran sovitusväli on operaattorin pääteltävissä. Samoin voidaan valita käytetäänkö sovitukseen pienimmän neliösumman menetelmää vai ei. Jos käyrä sisältää runsaasti piikkejä on yleensä käytetty manuaalista suoran asetusta, jolloin arviointi on tietysti silmämääräistä. Tulkinnan voi myös jättää tekemättä, jos transienttia ei ole. Saaduista arvoista esitetään raportissa injektion ja suoran sovituksen aikaväli, virtaama- ja painemuutos yhdessä aikadekadissa sekä skintekijän arvo. Aikaskaala on esitetty sekunteina eikä logaritmeina lähinnä helpottamaan operaattoria, sillä sekunnit antavat paremman käsityksen reaaliarvoista. Vedenjohtavuus on laskettu suoran kulmakertoimesta kaavalla: K 0,_18_3_x...;;.p--:--x _;;..g~ - PxLxA(l!Q) jossa: p veden tiheys [kgfm3] g = putoamiskiihtyvyys [m/s2] P = keskimääräinen ylipaine [Pa] L = testivälin pituus [m] A(1/Q) = virtaaman muutos logaritmisella aikavälillä [sfm3] 5.4 Homer Suoran sovitus Homer-diagrammiin tehdään samalla tavalla kuin 1/Q-tulkinnassakin. Tässäkin tulkitsijan kannalta erittäin epähavainnollinen aikaskaala on esitetty sekunteina, jolloin suoran fyysinen sijoittuminen käyrälle on helpompi ymmärtää. Tulkinnan voi myös jättää tekemättä, jos transientti ei ole tarkoitukseen sopiva. Transientin ensimmäisten (n. 30 ) sekuntien käyttöä tulkintaan on pääsääntöisesti vältetty. Vedenjohtavuus lasketaan tässäkin suoran kulmakertoimesta kaavalla: 0,183 X Qp X p X g K= MPxL jossa edellisten lisäksi: AdP = paineen muutos logaritmisella aikavälillä Qp = virtaama syötön lopussa [Pa] [m 3 /s] 11

19 PATU Mittausraportin sisältö OTSIKKOTIEDOT TIEDOSTOT Otsikkotiedot sisältävät ylätunnisteessa reiän nimen ja testin jä~estysnumeron. Yleensä reiän nimi esiintyy eräistä käyttöjä~estelmän ominaisuuksista epäsuorasti johtuen ilman väliviivaa ja numeroon sisältyy joko etunolla tai muu lisänumero tai -ki~ain. Uudemmissa tulosteissa reiän nimi on ko~attu vastaamaan Pesivan käytäntöä ja testin numero on erillään. Ylätunnisteen alapuolella on testivälin sijainti tunnettuine ko~auksineen laskettuna maanpinnan tasosta, sekä graafinen esitys testivälin suhteellisesta sijainnista reiässä. Reiän kuvaan saattaa myös liittyä reiän suurimpien ruhjeiden ja ruhjevyöhykkeiden sijainti. Mittaukseen liittyvien tiedostojen nimet muodostavat seuraavan pääkohdan. Jälkikäsittelyn kannalta oleellisimpia ovat kalibroidun datan sisältävä tiedosto, jonka nimen tarkenne on. PRO ja tapahtumatiedoston, jonka tarkenne on.evt. Jälkimmäisestä löytää kaikki oleelliset tuloksiin vaikuttavat tapahtumat kellonaikoineen.. CAL-tiedosto on kalibrointitiedot sisältävä tiedosto, joka on ollut käytössä muutettaessa raakadataa kalibroiduksi dataksi kyseistä raporttia luodessa. Tiedostojan tarkempi rakenne on selitetty tarkemmin luvussa 7. Lisätietaina on datatiedostojen sisältämä tietueiden maara (= talletuskertojan luku) ja operaattorin nimiki~aimet. Tiedostojan nimet muodostuvat reiän nimestä edellämainituin muutaksin ja jä~estysnumerosta, joka on reikäkohtainen. TESTITIEDOT Seuraava taulukko sisältää testikohtaisien tulosten merkityksen. TESTIVÄLIN GEOMETRIA pituus tulppien välinen etäisyys reiän 0 kairanreiän halkaisija [m] [mm] AIKA päivä alkoi loppui kesto tasaus injektio fall-off mittauksen aloituspäivä mittauksen aloitusaika mittauksen päättymisaika koko mittauksen kesto paineentasausvaiheen kesto injektiovaiheen kesto paineenseurantavaiheen kesto [pvm] [hh:mm:ss] [hh:mm:ss] [s) [s] [s) [s) 12

20 PATU MITTAUSTULOKSET viim. virtaama viim paine kokonaistilavuus alkupaine loppupaine Moyen tulkintaan käytetty virtaama-arvo Moyen tulkintaan käytetty painearvo koko injektiossa kulunut vesimäärä, ml. kaapelin täyttyminen testivälin paine ennen injektiota testivälin paine paineentasausvaiheen lopussa TULKITUT VEDENJOHTAVUUDET Moye tulkittu Moyen vedenjohtavuus Horner Homer-tulkinnan vedenjohtavuus 1/Q 1/Q-tulkinnan vedenjohtavuus [mlls] [] [1] [] [] [m/s] [m/s] [m/s] Q/A-TIEDOT Raportinki~oitusohjelma on kehittynyt mittausten kuluessa ja erityisesti Q/A-tietojen osalla on tapahtunut vähäisiä muutoksia mittausten aiakna. Itse suureet ovat pääosin samat, mutta niille on pyritty etsimään selkeämmät nimitykset ja ryhmittelyä mittausraportissa on selkeytetty. Esitysmuoto riippuu hieman siitä, onko raportti tulostettu mittausten yhteydessä vai myöhemmin. TASAUKSENLOPUSSSA P1 muutos Testivälin paineen muutos tasauksen [] kuluessa P1 muutosnop Testivälin paineen muutosnopeus [/min] tasauksenlopussa PS muutos Alatulpan alapuolisen paineen muutos [] stabiloinnin loppuun (tulppien vaikutus) INJEKTION LOPUSSA P1 keskihajonta lnjektion aikainen testivälin ylipaineen [] keskihajonta P1 keskivirhe lnjektion aikainen testivälin ylipaineen [] keskipoikkeama asetusarvosta virtausmuutos Virtaaman muutosnopeus injektion [(ml/s)/min] lopussa pohjavesimuutos Pohjaveden pinnan korkeusmuutos [m] injektion loppuun mennessä FALL-OFF LOPUSSA P1 muutos Testivälin paineen muutos ennen testiä [] P1 muutosnop vallinneeseen paineeseen nähden Testivälin paineen muutosnopeus [/min] PS muutos fall-off-vaiheen lopussa Alatulpan alapuolisen paineen muutos [] injektion alusta (injektion vaikutus) vaiheet Loppuunvietyjen mittausvaiheiden lukumäärä, täydellisessä testissä vaiheet= 4, rakohaku =>5, uusittu =>6 13

21 PATU KOMMENTIT Operaattorin havainnot ja selvitykset poikkeavuuksien mahdollisista syistä mittauksen kuluessa ki~autuvat omaan tiedostoonsa, jonka sisältö tulostuu raporttiin. Samoin kommentit tulkinnoista. KUVAAJAT Toinen sivu sisältää kolme graafista esitystä. Ylimpänä on testivälin paine ja virtaama skaalauksineen koko mittauksen ajalta. Seuraavina ovat 1/Q- ja Homer-tulkinnat, joissa käyristä esiintyy vain tulkitsijan tarkoitusta varten skaalaama osuus ja sille sovitettu suora. Huomattavaa on, että 1/Q-diagrammin aikaskaala on sekunteja efektiivisen injektion alusta. Efektiivisen injektion katsotaan alkaneen, kun testivälin paine on saavuttanut 70 o/o asetusarvostaan. Logaritmisten aikaskaalojen arvot on merkitty sekunteina. Kuvaajien yhteydessä on annettu seuraavien muuttujien arvot: Syöttöväli lnjektion aika sekunteina mittauksen [s] alusta lukien Sovitusväli Aikaväli, jolle suora on sovitettu, sekunteina [s] mittauksen alusta Paine 1 min Paineen muutos yhden aikadekadin [] kuluessa Virtaama 1 min Virtaaman muutos yhden aikadekadin [mlls] kuluessa Kinj 1/Q-tulkinnasta saatu vedenjohtavuus [m/s] Zinj 1/Q-tulkinnasta saatuskin-tekijä Mittausväli Fall-off-vaiheen aika sekunteina [s] mittauksen alusta lukien Kfo Homer-tulkinnasta saatu vedenjohtavuus [m/s] Zto Homer-tulkinnasta saatu skin-tekijä TAPAHTUMALOKI Kolmannella ja tarpeen mukaan sitä seuraavilla sivuilla on tapahtumaloki, joka sisältää kellonaikoinaan kaikki ohjelmiston huomaamat erityiset tapahtumat, kuten virhetilanteet, asetetut rajat ylittävät muuttujan arvot, asetusten muutokset, ym. Itse tiedosto on huomattavasti laajempi kuin tulosta, sillä tapahtumat on luokiteltu kuuteen eri tasoon, joista vain tietyn tason ylittävät tapahtumat otetaan tulostukseen. Muita tietoja voidaan hyödyntää mm. vian etsinnässä. 14

22 PATU Datatiedoston rakenne HTU-data on. PRO- tiedostoissa ASCII-muodossa alla olevan muutlujatyypin määrittelyn mukaisina määrämittaisina merkkijonoina. Remuvaaran mittauksiin verrattuna tiedoston rakenteeseen on tehty seuraavat muutokset: Tietueen lopussa varalla olleista kahdesta yhteensä 28 merkin mittaisesta jonosta on muodostettu yksi 6 merkin mittainen jono, yksi 21 merkin mittainen jono, sekä yksi yhden merkin mittainen jono. Näistä 6 merkin jono sisältää tiedon ilmanpaineesta (P7) millibaareina, 21 merkin jono on varalla (tyhjä) ja 1 merkin jonoon on talletettu tietueiden erotusmerkiksi ASCII-merkki 13 helpottamaan tiedoston käsittelyä muilla ohjelmilla. Tietueen pituus ei ole muuttunut. Type ProcData TimeDate As String * 12 p1 As String * 8 p2 As String * 7 p3 As String * 8 Hm As String * 2 p8 As String * 7 t1 As String * 6 t2 As String * 6 t3 As String * 6 s2 As String * 3 Mm As String * 5 FlowAs String * 9 Stg As String * 1 RecNr As String * 5 p5 As String * 8 p7 As String * 6 Spare2 As String * 21 EOR As String * 1 End Type 'used to store processed data records 'time stamp 'test section pressura [], format ####.### 'pressure over upper packer [MPa], format ###.### 'water table depth in [m], format ###.#### 'moisture inside the tool [o/o ], format ## 'pressure below lower packer [MPa] 1 format ####.## 'test section temperature [C] 'injection water temperature in tank [C] 'outside air temperature [C] 'water level in tank [1], format ### 'control valve pos. in [o/o=percentage of f. open] 1 format ##.## 'water flow [mlls] 1 format ####.#### 'stage code [code letter], format #, 'number of the raw data record [digits ] 1 format #### 'pressure in vessel [] 1 format ####.### 'p 7 in millibars 'spare 2 'End Of Record, separator char "CR" "Stage code" on kolmas ki~ain sanoissa "pre-start" 1 "inflation" 1 "stablisation" 1 "injection" ja "falloff' eli e, f, a, j tai 1. Aika on muotoa "ddmmyyhhmmss". Pohjaveden pinnankorkeus (p3) on mitattu pinnan alapuolella olevalla paineanturilla ja arvot laskettu metreiksi maanpinnasta. Alla on esimerkki.pro-tiedoston sisällöstä (sarkainmerkkejä on lisätty luettavuuden vuoksi). time p1 p2 p3 Hm p8 t1 t2 t3 s2 Mm fjow stg Recp5 p e e f f f f

23 HTU-mittaukset OL-KR1, loppuunviedyt mittaukset Liite Testiväli Pvm Ostatiedosto Lokitiedosto Moye 1/Q Homer Virtauseromittaus 101,26-103, OLKR1a ,0E-09 9,8E-09 6,8E-09 1,5E ,26-104, OLKR1a ,0E-09 1,9E-08 7,6E-09 7,6E ,27-106, OLKR1a ,3E-09 7,2E-09 8,8E-09 3,9E ,27-108, OLKR1a ,2E-09 2,6E-09 5,9E-09 1,9E ,28-110, OLKR1a ,2E-05 1,4E-05 6,2E-06 6,9E ,28-112, OLKR1a ,6E-06 7,6E-06 6,8E-06 1,4E ,28-114, OLKR1a ,7E-07 1,2E-06 1,7E-05 1,OE ,29-116, OLKR1a ,8E-09 4,7E-09 5,7E-09 1,OE ,29-118, OLKR1a ,9E-11 1,4E-10 2,7E-11 1,OE ,3-120, OLKR1a ,4E-11 6,2E-11 4,6E-11 1,OE ,3-122, OLKR1a ,1E-10 1,OE-09 4,7E-10 1,OE ,3-124, OLKR1a ,3E-10 2,9E-10 1,9E-1 0 1,OE ,31-126, OLKR1a ,7E-1 0 2,0E-10 8,6E-11 1,0E ,31-128, OLKR1a ,7E-09 2,3E-08 1,8E-08 9,6E ,32-130, OLKR1a ,8E-09 9,2E-09 8,4E-09 1,3E ,32-132, OLKR1a ,8E-09 1,6E-08 1,0E-08 1,OE ,32-134, OLKR1a ,8E-10 1,2E-09 1,2E-10 1,OE ,33-136, OLKR1a ,1 E-11 6,3E-11 2,3E-11 1,OE ,33-138, OLKR1a ,2E-08 3,3E-07 3,6E-07 3,1E ,33-140, OLKR1a ,4E-07 7,0E-07 5,9E-07 1,9E ,34-142, OLKR1a ,1E-07 4,3E-07 7,1E-07 2,7E ,34-144, OLKR1a ,5E-07 4,4E-07 8,3E-07 9,6E ,34-146, OLKR1a ,1E-09 3,4E-09 9,8E-10 1,OE ,35-148, OLKR1a ,4E-09 9,2E-10 7,2E-10 1,OE

24 Testiväli Pvm Ostatiedosto Lakitiedosto Moye 1/Q Homer Virtauseromittaus 148,35-150, OLKR1a ,1E-08 1,7E-08 3,7E-08 1,3E ,36-152, OLKR1a ,2E-06 2,4E-05 6,2E-05 6,2E ,36-154, OLKR1a ,6E-05 1,0E-05 8,0E-05 5,4E ,36-156, OLKR1a O,OE+OO 2,0E ,37-158, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,37-160, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,92-500, OLKR1a ,4E-11 3,1 E-11 6,6E-11 1,0E ,93-502, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,93-504, OLKR1a ,9E-11 1,0E ,93-506, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,94-508, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,94-510, OLKR1a ,8E-11 2,8E-11 8,2E-11 1,0E ,94-512, OLKR1a ,0E-11 2,8E-11 1,7E-11 1,0E ,94-514, OLKR1a ,0E-11 1,9E-11 8,2E-12 1,0E ,94-516, OLKR1a ,1 E-10 5,5E-10 3,2E-10 1,0E ,95-518, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,95-520, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,95-522, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,96-524, OLKR1a ,0E-11 2,6E-11 1,3E-11 1,OE ,96-526, OLKR1a ,8E-07 8,0E-07 6,6E-07 1,3E ,37-529, OLKR1a ,0E-06 3,8E-06 4,8E-06 1,0E ,97-530, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,97-532, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,97-534, OLKR1a ,3E-08 3,3E-08 3,2E-07 1,5E ,97-536, OLKR1a ,6E-09 1,1E-08 2,2E-07 1,0E ,97-538, OLKR1a O,OE+OO 3,0E-07 2,2E-07 3,6E ,98-540, OLKR1a O,OE+OO 3,1E-07 1,9E-07 1,OE

25 Testiväli Pvm Ostatiedosto Lakitiedosto Moye 1/Q Horner Virtauseromittaus 540,99-542, OLKR1a ,4E-10 8,6E-11 1,OE ,99-544, OLKR1a ,8E-09 8,1E-09 2,0E-08 1,9E ,99-546, OLKR1a , 1E-10 6,2E-10 8,3E-11 1,OE OLKR1a O,OE+OO 1,OE OLKR1a O,OE+OO 1,OE OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,01-555, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,01-557, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,01-559, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,01-561, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,02-563, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,02-565, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,02-567, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,42-568, OLKR1a O,OE+OO O,OE+OO 567,02-569, OLKR1a ,7E-1 0 1,2E ,03-571, OLKR1a ,7E-08 2,7E-08 4,1E-08 1,OE ,03-573, OLKR1a ,OE-1 0 2,4E-10 1,1 E-10 1,OE ,04-575, OLKR1a O,OE+OO 1,4E ,04-577, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,04-579, OLKR1a O,OE+OO 9,9E ,04-581, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,05-583, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,05-585, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,05-587, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,06-589, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,06-591, OLKR1a O,OE+OO 1,OE ,06-593, OLKR1a O,OE+OO 1,OE

26 Testiväli Pvm Datatiedosto Lakitiedosto Moye 1/Q Horner Virtauseromittaus 593,07-595, OLKR1a ,3E-10 4,0E-11 5,3E-11 1,0E ,07-597, OLKR1a ,6E-09 1,3E-09 1,3E-09 1,0E ,07-599, OLKR1a ,2E-09 1,2E-09 1,2E-09 1,0E ,07-601, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,07-603, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,07-605, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,08-607, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,08-609, OLKR1a O,OE+OO 1,0E ,08-611, OLKR1a ,7E-11 1,0E ,09-613, OLKR1b ,5E-06 9,6E-07 1,5E-06 4,2E ,09-615, OLKR1b ,6E-07 1,2E-06 1,4E-06 4,4E ,09-617, OLKR1b ,5E-06 1,2E-05 1,7E ,09-619, OLKR1b ,4E-07 1,6E-06 1,1E ,1-621, OLKR1b ,2E-07 1,6E-07 6,1E-07 1,0E ,1-623, OLKR1b ,7E-11 1,7E-11 1,0E ,11-625, OLKR1b ,9E-08 2,0E-08 1,4E-08 1,3E , OLKR1b ,2E-10 6,9E-11 6,0E-11 1,0E ,12-629, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,12-631, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,62-633, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,12-635, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,13-637, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,13-639, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,13-641, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,3-753, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,3-755, OLKR1b ,7E-11 1,0E ,31-757, OLKR1b O,OE+OO 6,4E

27 Testiväli Pvm Datatiedosto Lakitiedosto Moye 1/Q Horner Virtauseromittaus 757,31-759, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,3-761, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,3-763, OLKR1b O,OE+OO 1,0E ,32-765, OLKR1b ,7E-11 4,2E-11 1,0E ,8-767, OLKR1b ,3E-10 2,8E-09 1,3E-1 0 3,1E ,02-769, OLKR1b ,0E-10 3,1E-10 1,0E ,33-771, OLKR1b O,OE+OO 1,0E-11 Yhteensä 112 kpl Huom. Mittavirheen takia voi virtauseromittauksen arvo liittyä hieman toiseen syvyyteen kuin HTU-mittaus 515

28 HTU-mittaukset OL-KR1, kaikki aloitetut mittaukset Liite Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 99,26 2 OLKR1a E+04 Olkiluodon ensimmäinen mittaus, keskeytyi fall-offissa 1/Q tulkinnan ohjelmabugii 101,26 2 OLKR1a Testiväli vahingossa 1 m alempana kuin virtauseromittauksessa 102,26 2 OLKR1a Siirretty 1m testiin #2 nähden, väli on nyt sama kuin virtauseromittauksessa 104,27 2 OLKR1a ,27 2 OLKR1a ,28 2 OLKR1a Mitatataan hyvin johtava väli ensin vesitilanteen vuoksi 110,28 2 OLKR1a Alennettu tulppapaine kallion rikkonaisuuden takia 112,28 2 OLKR1a Palataan mittaamaan edellinen väli myöhemmin, kun reiän TV-kuvat ovat käytettä 114,29 2 OLKR1a ,29 2 OLKR1a ,3 2 OLKR1a ,3 2 OLKR1a ,3 2 OLKR1a ,31 2 OLKR1a ,31 2 OLKR1a ,32 2 OLKR1a ,32 2 OLKR1a ,32 2 OLKR1a Kolmas yritys samasta paikasta 132,32 2 OLKR1a E+04 E+04 E+04 Sama testiväli kuin #18, keskeytetty stabissa, osa loggerin toiminnoista on edelle 134,33 2 OLKR1a ,33 2 OLKR1a ,33 2 OLKR1a ,34 2 OLKR1a Alennettu tulppapaine rikkonaisuusvyöhykkeen vuoksi 115

29 Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 142,34 2 OLKR1a Edelleen alennettu tulppapaine 144,34 2 OLKR1a Alennettu tulppapaine 146,35 2 OLKR1a Tulppapaineet nostettu normaalille tasolle (800 ) 148,35 2 OLKR1a E+04 Keskeytetty injektion lopulla sähkökatkoksen vuoksi 148,35 2 OLKR1a Sama väli kuin keskeytetty #28 150,36 2 OLKR1a ,36 2 OLKR1a ,36 2 OLKR1a ,37 2 OLKR1a ,37 2 OLKR1a ,92 2 OLKR1a m mittausjakso alkaa 500,93 2 OLKR1a ,93 2 OLKR1a ,93 2 OLKR1a ,94 2 OLKR1a ,94 2 OLKR1a ,94 2 OLKR1a ,94 2 OLKR1a ,94 2 OLKR1a ,95 2 OLKR1a ,95 2 OLKR1a ,95 2 OLKR1a ,96 2 OLKR1a E Stabilointi yön yli, suolainen pohjavesi, uusi yritys 524,96 2 OLKR1a ,97 2 OLKR1a E+04 E+04 E+04 Keskeytyi tulpan puhkeamiseen 527,37 2 OLKR1a E Uusi ylätulppa, uusinta yön yli stabiloiden, testiväli PRG +30 cm 215

30 Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 528,97 2 OLKR1a Anturiin lisätty n. 15 kg paino 530,97 2 OLKR1a ,97 2 OLKR1a ,97 2 OLKR1a ,97 2 OLKR1a E ,98 2 OLKR1a ,99 2 OLKR1a ,99 2 OLKR1a ,99 2 OLKR1a OLKR1a OLKR1a OLKR1a ,01 2 OLKR1a E Stabilointi yön yli 555,01 2 OLKR1a ,01 2 OLKR1a ,01 2 OLKR1a ,02 2 OLKR1a ,02 2 OLKR1a Pitkähkö stabilointi 565,02 2 OLKR1a ,42 2 OLKR1a ,02 2 OLKR1a ,03 2 OLKR1a ,03 2 OLKR1a ,04 2 OLKR1a ,04 2 OLKR1a ,04 2 OLKR1a

31 Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 579,04 2 OLKR1a ,05 2 OLKR1a E ,05 2 OLKR1a ,05 2 OLKR1a ,06 2 OLKR1a ,06 2 OLKR1a ,06 2 OLKR1a ,07 2 OLKR1a ,07 2 OLKR1a ,07 2 OLKR1a Korjattu oikealle syvyydelle 595,07 2 OLKR1a E+04 E ,07 2 OLKR1a P8 ja Mp varoitusrajat muutettu 599,07 2 OLKR1a ,07 2 OLKR1a ,07 2 OLKR1a ,08 2 OLKR1a ,08 2 OLKR1a ,08 2 OLKR1a ,09 5 OLKR1b Ensimmäinen mittaus uudella kaapelilla, mitattu aikaisemmin 611,08 2 OLKR1a E+04 E+04 Alennettu tulppapaine, 613,25 m kohdalla iso kolo 611,09 2 OLKR1b E+04 E ,09 2 OLKR1b Sama paikka uusilla lähtöarvoilla 613,09 2 OLKR1b ,09 2 OLKR1b ,09 2 OLKR1b ,1 2 OLKR1b /5

32 Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 621,1 2 OLKR1b Paluu normaali tulppapaineisiin 623,11 2 OLKR1b ,11 2 OLKR1b ,12 2 OLKR1b Ohivirtausventtiiliä ei käytetä 629,12 2 OLKR1b ,62 2 OLKR1b Varotaan koloa, 0,5 m alemmaksi 633,12 2 OLKR1b Takaisin normaaliasemointiin 635,13 2 OLKR1b ,13 2 OLKR1b ,13 2 OLKR1b ,3 2 OLKR1b ,3 2 OLKR1b ,31 2 OLKR1b ,31 2 OLKR1b ,3 2 OLKR1b ,3 2 OLKR1b ,32 2 OLKR1b ,8 2 OLKR1b Systeemi resetoitu, uusiksi 767,02 2 OLKR1b Kolon väistö, -30 cm 769,33 2 OLKR1b Viimeinen mittaus reiässä Yhteensä 121 kpl 515

33 1,00E ,00E-12 OL-KR1 vedenjohtavuusjakauma, 2 m testiväli Vedenjohtavuus 1,00E-11 1,00E-1 0 1,00E-09 1,00E-08 1,00E-07 1,00E-06 Liite ~ ~ L L ~ ~ ~ ~ 1001,5 m

34 Työraportti POSIVA Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa, kairanreikä Ol-KR 1 Osa 2 Heikki Hämäläinen Geopros Oy Toukokuu 1997 POSIVA OY Mikonkatu 15 A, FIN HELSINKI Puhelin (09) Fax (09)

35 Työ raportti P 0 S 1 VA Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa. kairanreikä OL -KR 1 Osa 2 Heikki Hämäläinen Geopros Oy Toukokuu 1997

36 HTU mittausraportti Testi: OLKR1a- 02 Reikä : OL-KR01 Sijainti: m m : ~2ijl trr II Tiedostot mittausdata : kalibroitu data : rekordeja: OLKR1 a02.raw OLKR1 a02.pro 665 kpl tapahtumatiedosto : kalibrointidata : mittaaja: EVT HT CAL TH Testivälin geometria pituus : 2.00 m reiän 0: 56 mm pohjavesi tasauksen lopussa : m Aika päivä: kesto: 6370 s alkoi: 12:03:31 loppui: tasaus: 3600 s injektio: 13:49:41 prosessoinnit: s fall-off: 720 s Mittaustulokset viim. virtaama : viim paine: mlls tilavuus: alkupaine: 0.16 loppupaine : 8.37 Tulkitut vedenjohtavuudet Moye: 6.0E-9 m/s Horner: 6.8E-9 m/s 1/Q: 9.8E-9 m/s Q/A Tasauksen lopussa : P1 muutos: 8.64 P1 muutosnop: /min P8 muutos: lnjektion lopussa : P1 keskihajonta: P1 keskivirhe: virtausmuutos: (ml/s)/min pohjavesimuutos: 0.11 m Fall-off lopussa : P1 muutos: P1 muutosnop: P8 muutos: vaiheet: /min Testinaikaiset kom mentit Normaalia pitempi stabilaatio. Mittaus on tehty 1,0 m alempana kuin vastaava virtauseromittaus. Tämä johtuu testivälin erilaisesta määritystavasta, mikä pyrkii aina unohtumaan mittausksia aloitettaessa. Tulkinnat 1 /Q TULKINNAN KOMMENTIT Selväpiirteinenvirtaamatransientti. Täydenvirtaaman kehittyminen injektion alussa kesti n. 2 minuuttia, eikä voi ohjelmallisilla tempuilla siitä juurikaan nopeuttaa. HORNER TULKINNAN KOMMENTIT Myös Horner-diagrammi linearisoituu hyvin, ja eri menetelmillä saaduttulkintatulokset ovattavallista paremmin yhtä pitävät. Säätöventtiilin sulkeutumis ym. viipeet ovatyhteensä noin 30 s, joten aivan transientin alkua ei voi käyttää tulkintaan. sivu: 1