25.6.2015. Mynämäen kaivon geoenergiatutkimukset 2010-2014



Samankaltaiset tiedostot
GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS Raportti 1 (7) Länsi-Suomen yksikkö Herukka Oulu ( ) Kokkola Annu Martinkauppi ja Petri Hakala 27.8.

Geoenergia ja pohjavesi. Asmo Huusko Geologian tutkimuskeskus GTK

Geoenergian (maa- ja kalliolämpö) hyödyntäminen rakennusten ja yhdyskuntien energiahuollossa sekä huomioiminen kaavoituksessa

Energiakaivojen mitoitukseen vaikuttavat tekijät

Valokuva: Aalto-yliopistokiinteistöt Otaniemen geoenergiapotentiaali

IP-luotaus Someron Satulinmäen kulta-aiheella

Suomen geoenergiavarannot. Asmo Huusko Geologian tutkimuskeskus GTK

Energiapaalut. Geoenergian hyödyntäminen perustuspaalujen kautta rakennusten lämmitykseen ja viilennykseen. Hannu Vesamäki, Tuoteryhmäpäällikkö

Maalämpö Vuosikymmenten lämpölähde vai ympäristöriski

Paadenmäen kalliokiviainesselvitykset Paavo Härmä ja Heikki Nurmi

Geologian tutkimuskeskus 35/2017 Pohjavesiyksikkö Espoo Tuire Valjus

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M19/3733/91/1/82 Pohjois-Suomen aluetoimisto Malmitutkimus Risto Vartiainen

Bergansin geoenergiatutkimukset ja energiakaivokentän mallinnus

Kullaan Levanpellon alueella vuosina suoritetut kultatutkimukset.

Seismiset luotaukset Jyväskylän m1k:n ja Toivakan kunnan alueella syksyllä Paikka Karttalehti Luotauslinjoja Sijantikuva Tulokset.

Uponor G12 -lämmönkeruuputki. Asennuksen pikaohje

-'*. 419/3533/21 /? Geologinen tutkimuslaitos

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KITTILÄSSÄ VALTAUSALUEELLA VUOMANMUKKA 1, KAIV.REK N:O 3605/1 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA sekä 1988

TUTKIMUKSET AEROGEOFYSIKAALISISSA MITTAUKSISSA HAVAITULLA JOHDE- ALUEELLA SODANKYLÄN SYVÄOJALLA VUOSINA

MALMITUTKIMUKSET VIITASAAREN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA ISO-MÄKRÄLAMPI 1. (kaiv. rek. N:o 3385/1) JA SUOVANLAHTI 1 (kaiv. rek.

KEMIJOEN JÄÄPEITTEEN SEURANTA PAAVALNIEMI - SORRONKANGAS VÄLILLÄ 2012

PISPALAN KEVÄTLÄHTEET

DIGIBONUSTEHTÄVÄ: MPKJ NCC INDUSTRY OY LOPPURAPORTTI

Kojemeteorologia (53695) Laskuharjoitus 1

Nähtävänä pito ja mielipiteiden esittäminen

JOKIRANNANTIEN ASEMAKAAVA, ASIANTUNTIJALAUSUNTO

RAPORTTI lUMVl2001. Urpo Vihreäpuu. Jakelu. OKMElOutokumpu 2 kpl PAMPALON RTK-KIINTOPISTEET. Sijainti 1: Avainsanat: RTK-mittaus

Hämeen alueen kallioperän topografiamalli

Maalämpöjärjestelmät

KEMIJOEN JÄÄPEITTEEN SEURANTA PAAVALNIEMI - SORRONKANGAS VÄLILLÄ 2013

Suotovesien kierrätyksen seuranta valokaapelilla

Kalliopinnan varmistukset seismisillä linjoilla ja suunnitellun kuilun alueella syksyllä 2002

Maa- ja kallioperäselvitys

Ääneniemen geoenergiapotentiaali

Polar Mining Oy/Outokumpu 1 kpl

PAINOVOIMAMITTAUKSET JA KALLIONPINNAN SYVYYSTULKINNAT

Hydrologia. Säteilyn jako aallonpituuden avulla

Geoenergiatutkimus PORATEK GEOENERGIASEMINAARI ENERGIA Geoenergiaseminaari

Metaanimittaukset Ämmässuon kaatopaikalla 2018

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS ENONTEKIÖN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA AUTSASENKURU 1, KAIV.REK.N:O 3380/1 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA VUOSINA

GEOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS M 06/3231/-84/x /10 Juva Rantala Hannu Makkonen

Elinkaaritehokas päällyste - Tyhjätila Tulosseminaari Ari Hartikainen

Konsernipalvelut/Tekniset palvelut

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KUUSAMON KUNNASSA VALTAUSALUEELLA OLLINSUO 1, KAIV.REK. N:O 3693 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

PAIMION KORVENALAN ALUEELLA VUOSINA SUORITETUT KULTATUTKIMUKSET.

PUTKI FCG 1. Kairaus Putki Maa- Syvyysväli Maalaji Muuta näyte m Sr Kiviä Maanpinta m Sr. Näytteenottotapa Vesi Maa

TAVASE OY, IMEYTYS- JA MERKKIAINEKOKEEN ENNAKKOTARKKAILUN YHTEENVETO

Rantatunnelin ympäristöseurannat 2018

Ulla Kangasmaa Projektipäällikkö DI

GEOLOGAN TUTKIMUSKESKUS giiy-93/2/1 0 KI U Jarmo Nikande r

Tampere Härmälä Entisen lentokonetehtaan alueen muinaisjäännösinventointi 2011

Viikkoharjoitus 2: Hydrologinen kierto

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS KUUSAMON KUNNASSA VALTAUSALUEELLA SARKANNIEMI 1 KAIV.REK. N:O 4532 SUORITETUISTA MALMITUTKIMUKSISTA

Hydrologia. Pohjaveden esiintyminen ja käyttö

TUTKIMUS IKI-KIUKAAN ENERGIASÄÄSTÖISTÄ YHTEISKÄYTTÖSAUNOISSA

TUTKIMUSSELOSTUS. Sisäilma- ja kosteustekniset tutkimukset. 1 Lähtötiedot. 2 Tutkimuksen tarkoitus ja sisältö. 3 Rakenteet

Geoenergiapotentiaalin selvitys Tampereen, Kangasalan ja Lempäälän alueelta

Geologian tutkimuskeskus GTK

5$32577, 1 (8) Kokeen aikana vaihteisto sijaitsi tasalämpöisessä hallissa.

HÄMEENLINNAN KAUPUNKI KANKAANTAUS 78, MAAPERÄ- JA POHJAVESITARKASTELU

SUOMENSELÄN TEOLLISUUSMINERAALIPROJEKTI KAUDEN 2000 VÄLIRAPORTTI, KESKI-SUOMI

GEOENERGIAN HYÖDYNTÄMINEN LÄMMITYKSESSÄ JA VIILENNYKSESSÄ

2 tutkittu alue n. 3 km

1 JOHDANTO 3 2 LÄHTÖTIEDOT JA MENETELMÄT 4

Happamien sulfaattimaiden kartoitus Keliber Oy:n suunnitelluilla louhosalueilla

Mincor Oy Kivikonsultit Oy Hanskallio PVP-1, kallioperätutkimukset, tutkimusreikien videokuvaukset: YIT

Uudet tarkkuuslämpökamerat ja asfalttipäällysteet? Timo Saarenketo, Roadscanners Oy

- - - MOREENITUTKIMUS ILOMANTSI, VEHKAVAARA. Hyv /&~ OKME, Outokumpu. Jakelu TUTKIMUSRAPORTTI 062/ /SEP/1989

Hämeenkyrö Kyröskosken pohjoisen teollisuusalueen asemakaava alueen. muinaisjäännösinventointi 2007

Kosteusmittausyksiköt

TAVASE OY, IMEYTYS- JA MERKKIAINEKOKEEN AIKAISEN TARKKAILUN YHTEENVETO

HEINOLAN KAUPUNGIN JÄTEVEDENPUHDISTAMON SEKOITTUMISVYÖHYKETUTKIMUS KEVÄÄLLÄ 2015

Geonergia osana kaupunkien energiaratkaisuja. Asmo Huusko Geologian tutkimuskeskus (GTK)

KAOLIINITUTKIMUKSET SAVUKOSKEN PURNUOJALLA 1990

MUINAISJÄÄNNÖSSELVITYS

Mittaukset suoritettiin tammi-, helmi-, maalis- ja huhtikuun kymmenennen päivän tietämillä. ( liite 2 jää ja sää havainnot )

Talon valmistumisvuosi 1999 Asuinpinta-ala 441m2. Asuntoja 6

Työraportti Etelä-Suomen aluetoimisto Q 18/23.0/95/1 Erityistoiminnot Seppo Koho

Petri Rosenberg

Mak Geologian perusteet II

Kohde: Murskaustyön aiheuttama melu

3 MALLASVEDEN PINNAN KORKEUS

Urjala Naurismonlahti mt. 230 parannusalueen ja suunnitellun kevyen liikenteen väylän alueen muinaisjäännöskartoitus 2011

Yleistä VÄLIRAPORTTI 13 I

SEINÄJOEN KAUPUNKI ROVEKSEN POHJATUTKIMUS POHJATUTKIMUSSELOSTUS

eologian tutkimuskeskus Ahvenanmaa, Jomala ---- eofysiikan osasto Seismiset luotaukset Ahvenanmaalla Jomalan alueella 1987.

ROVANIEMEN ALUEEN ASEMAKAAVOITUS, POHJANOLOSUHTEIDEN MAAPERÄN SELVI- TYS - VENNIVAARA

Työnumero LAUSUNTO ID Ojalan osayleiskaava-alueen kallioiden kelpoisuusselvitys TAMPERE

Sami Isoniemi, Sweco Asiantuntijapalvelut Oy

GEO-WORK OY Vartiopolku VÄÄKSY MAATUTKALUOTAUS KIURUJOELLA SUUNNITELLULLA PERKAUKSEN ALUEELLA

(5)+liitteet

Lämpöpumput taloyhtiöissä

VUOTOTUTKIMUSRAPORTTI. Vuove-vuotovesitutkimus

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS RANTASALMEN KUNNASSA VALTAUSALUEILLA PIRILÄ 2 ja 3, KAIV. REK. N:O 3682/1-2, SUORITETUISTA TUTKIMUKSISTA

TUTKIMUSTYÖSELOSTUS SULKAVAN KUNNASSA VALTAUSALUEELLA SARKALAHTI 1, KAIV.REK.N:O 4897/1, VUOSINA SUORITETUISTA Ni-MALMITUTKIMUKSISTA

Varastointi. Flex Putket. Flex putket voidaan varastoida joko pysty-tai vaaka-asentoon. Varastoalueella ei saa olla. teräviä kappaleita esim kiviä.

Leoparditäpläisten vuolukivien ja serpentiniittien tutkimukset Valtimon kunnassa Suurisuolla vuonna 2008 Mauri Niemelä

KUOPION RIISTAVEDEN ITÄOSAN YLIMMÄINEN-JÄRVEN JA TUUSJÄRVEN VÄLISEN HARJUALUEEN (Muuranmäki - VT 17 välillä) MUINAISJÄÄNNÖSINVENTOINTI 2002

Saaren kartanon (Mynämäki) pihalammen reunakiveys. Kevät 2014.

Seismiset luotaukset Ahvenanmaalla Naäsin alueella 1988.

Transkriptio:

25.6.2015 Mynämäen kaivon geoenergiatutkimukset 20102014

Geologian tutkimuskeskus 1 TUTKIMUSALUE Tutkimusalue sijaitsee Kivistönmäen teollisuusalueella Mynämäellä 8tien vieressä. Kohteen osoite on Kivistöntie 5. Tutkimusalue kuuluu yleislehtijaon karttalehteen 104405. Tutkimuskaivon sijainti on merkitty Kuvaan 1 mustalla pisteellä. Kaivon koordinaatit ovat KKJ järjestelmässä 3228588, 6738081. Alueen kallioperägeologinen kartta Geologian tutkimuskeskuksen 1:50 000 mittakaavaisen kartoituksen mukaan on esitetty ao. Kuvassa 1. Kuva 1. Tutkimusalueen sijainti. Tutkimuskaivo on merkitty kuvaan mustalla pisteellä. Pohjakartta: Maanmittauslaitos, lupanro MML/VIR/TIPA/217/10. Mynämäki sijaitsee pääosin graniittimigmatiittivyöhykkeellä, jolle on tyypillistä myöhäis Svekofenninen matalan paineen ja korkea lämpötilan metamorfoosi. Tämä on aiheuttanut vaihtelevasti kuoren sulamista eli migmatiittiutumista ylemmässä amfiboliitti ja granuliittifasieksessa. Mynämäki sijoittuu Turun granuliittialueelle. Korkea metamorfoosiaste on vaikuttanut alueen geologiaan monin tavoin, ja esimerkiksi pintasyntyisten kivien mineralogia on kauttaaltaan metamorfinen ja kivien raekoko on useimmiten keski ja karkearakeinen. Mynämäen alue on geologialtaan heterogeeninen ja siellä esiintyy lähes kaikkia EteläSuomelle tyypillisiä kivilajeja.

Geologian tutkimuskeskus 2 Alueen pääkivilajeina voidaan pitää erityyppisiä kiillegneissejä, joiden koostumus vaihtelee. Kaivosta ei analysoitu soijanäytteitä mutta TRT mittaustenn tulosten perusteella kaivo on porattu graniittiin, jota yleisesti myös alueella tavataan. 2 TUTKIMUSKAIVO Tutkimuskaivon koordinaatit KKJ järjestelmässä ovat 3228588, 6738081. Tutkimuskaivon sijainti on merkitty Kuviin 1 ja 2. Kaivon syvyys on 212,5 metriä. Kaivon halkaisija ensimmäisessä oli alunperin 115 mm ja mutta se porattiin 140 mm kokoon syyskuussa 2010. Tuolloin kiinnostuksen kohteena oli halkaisijan vaikutus kaivon toimintaan. Mitattavia eroja ei halkaisijoiden välillä havaittu. Vuonna 2011 kollektoriputki varustettiin erottimin ja kaivo mitattiin uudestaan. Kaivossa haluttiin tutkia bentoniittitäytteen vaikutusta sen toimintaan vuonna 2014. Ensimmäinen TRT mittaus huhtikuussa 2014 epäonnistui GTK:n mittavaunun virtausmittarin rikkouduttua. Uusi TRT mittaus suoritettiin syyskuussa 2014. Bentoniittitäytteistä TRT mittausta varten kaivo varustettiin valokuitukaapeleilla TRT mittauksen aikaisen lämpötilaprofiilin mittaamiseksi keruuputken sisällä. Kuituoptisen DTS mittauksen perusteella saadaan mittauksen aikainen lämpötilaprofiili koko kaivon syvyydeltä. Samalla voidaan karkeasti arvioida myös täytön onnistumista, koska mittaus indikoisi kaivoon jääneistä ilmataskuista ja mahdollisista rakovirtauksista. Alkuperäisen porausraportin mukaan syvyydellä 53 metriä oli vedentuottoa ja 7 metrin syvyydessä pintakosteutta tai vettä. Pehmeimmät havaitut kohdat olivat syvyydellä 34 m, 53 m, 73 m, 118 m, 159 m, 16 5m, 174 m ja 200 m. Kaivon tuotoksi oli 2010 mitattu 210 l/tunti. 3 GEOFYSIKAALISET MITTAUKSET 3.1 Tutkimuskaivon lämpötilamittaukset Tutkimuskaivon lämpötila mitattiin neljästi Antareslämpötilaanturilla. Ensimmäisen kerran kaivon lämpötilaprofiili mitattiin 1.7.2010 ennen ensimmäisen TRT mittauksen aloittamista. Toinen lämpötilamittaus tehtiin 26.10.2010 kaivon leventämisen jälkeen ennen toisen TRT mittauksen aloittamista. Kolmas mittaus tehtiin 24.3.2011 kun kaivo oli varustettu erottimilla ja neljäs 10.4.2014 bentoniittitäytteisenä. Kaikki lämpötilamittaukset tehtiin lämmönkeruuputken sisällä olevassa lämmönkeruunesteessä, jonka lämpötilan oletetaan vastaavan kaivossa olevan pohjaveden ja kaivoa ympäröivän kallion lämpötilaa.

Geologian tutkimuskeskus 3 Kuva 2. Tutkimuskaivon lämpötilaprofiilit. Kaivon keskimääräinen lämpötila on noin 6,9 7,0 C mikä on Mynämäen maantieteellinen sijainti huomioiden normaalia tasoa. Geotermisen gradientin vaikutus on havaittavissa 75 metrin syvyydestä alkaen. Geoterminen gradientti on Mynämäellä samaa tasoa kuin Suomessa yleisesti vallitseva geoterminen gradientti eli 1,0 ºC/100 m.

Geologian tutkimuskeskus 4 Kuva 3. Tutkimuskaivon lämpötilaprofiilit maaliskuussa 2011 ja huhtikuussa 2014 sekä DTS mittaus syyskuussa 2014. Noin kolmen vuoden välein mitatut lämpötilaprofiilit noudattavat kevättalven/kevään tyypillistä profiilia. Kuvan 3. DTSmittausdatasta (keskiarvoistamaton ns. raakadata) on havaittavissa vain vähäisiä piikkejä, joiden perusteella voidaan olettaa täytön onnistuneen. Suuremmat piikit kertoisivat ilmataskuista ja rakovirtauksista täyteaineessa. Toisaalta DTS data ei kerro, miten keruuputket ovat kaivon seinämiin nähden asettuneet.

Geologian tutkimuskeskus 5 Kuva 4. Tutkimuskaivon kaikki mitatut lämpötilaprofiilit eri vuosilta sekä keskiarvoistettu DTS mittausdata syyskuulta 2014. Vertailtaessa kaikkia lämpötilamittauksia kuvassa 4., huomataan vuodenaikaisvaihtelun aiheuttaman lämpötilaprofiilin ulottuvan kaivossa 15 metrin syvyyteen saakka. Viimeisimmästä Antares lämpötilaprofiilista ja keskiarvoistetusta DTS mittausdatasta voi havaita, että kallion lämpötila syvyydellä 20 50 m on neljän vuoden aikana noussut hieman auringon säteilyn vaikutuksesta. Kaivon vieressä olevasta, toistaiseksi kylmänä olevasta rakennuksesta ei ole voinut vuotaa lämpöä maaperään ja edelleen kallioon. 50 metrin syvyydestä alkaen lämpötilaprofiilit leikkaavat toisensa ja lämpötila pysyy lähes samana kaivon pohjalle asti vaihdellen noin asteen kymmenesosan verran.

Geologian tutkimuskeskus 6 3.2 TRT mittausten tulokset Taulukko 1. TRT mittausten tulkintojen tulokset. Tehollinen lämmönjohtavuus [W/(m K)] Lämpövastus [K/(W/m)] Kaivon halkaisija [mm] 1. mittaus 3,5 0,10 115 2. mittaus 3,5 0,10 140 3. mittaus 3,5 0,09 140 4. mittaus 3,45 0,085 140 Kivilajikarttatiedosta poiketen TRT mittauksen tulokset kallioperän tehollisesta lämmönjohtavuudesta viittaavat graniittiin. Tutkimuskaivoa ympäröivän kallion lämmönjohtavuus on yleisesti parempi kuin Suomessa keskimäärin. Lämpövastukseksi saatiin vesitäytteisissä mittauksissa 0,09 0,10 K/(W/m), mikä vastaa tyypillistä arvoa veden täyttämälle kaivolle. Vertailevassa tutkimuksessa ei havaittu eroja kaivon lämpövastuksessa eri halkaisijoiden välillä. Mittauksissa 1 ja 2 ei käytetty erottimia. Erottimien lisääminen pienensi lämpövastusta hieman mittauksessa 3. Mikäli erottimilla saataisiin keruuputket kiinni kaivon seinämiin koko kaivon syvyydeltä, olisi lämpövastus pienempi. Bentoniittitäytteen vaikutus teholliseen lämmönjohtavuuteen sekä lämpövastukseen on mittaustarkkuuden rajoissa havaittavissa. Täyttö on kuitenkin onnistunut ilmeisen hyvin ja lämpövastusta kasvattavia ilmataskuja ei liene jäänyt. Bentoniitti ei tuo parannusta kaivon toimintaan, mikä selittyy osin mittaustavalla. TRTmittauksessa normaalin vesitäytteisen kaivon lämpötila nousee suhteellisen korkeaksi, jolloin luonnollinen konvektio voimistuu (veden tehollinen lämmönjohtavuus kasvaa) ja pienentää samalla hieman kaivon lämpövastusta. Normaalissa käyttötilanteessa veden lämpötila kaivossa on selvästi alhaisempi ja konvektio heikompaa (joten kaivon lämpövastus hieman suurenee). GTK:n näkemyksen mukaan TRT mittauksessa kalliota voimakkaasti lämmitettäessä ero vesi ja bentoniittikaivon välillä on pieni. Tosin tilanne ehkä kääntyy bentoniitin eduksi silloin, kun täytemateriaalin (vesi tai bentoniitti) lämpötila on alhaisempi vastaten todellista käyttötilannetta. Tätä tulisi jatkossa tutkia ajamalla rinnan vesi ja bentoniittitäytteisiä kaivoja todellisessa lämmitys /viilennyskäytössä.