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

Työraportti POSIVA-97-03 Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa, kairanreikä OL -KR 1 Osa 1 Heikki Hämäläinen Geopros Oy Toukokuu 1997 POSIVA OY Mikonkatu 15 A, FIN-00100 HELSINKI Puhelin (09) 2280 30 Fax (09) 2280 3719

Työraportti POSIVA-97-03 Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa. kairanreikä OL -KR 1 Osa 1 Heikki Hämäläinen Geopros Oy Toukokuu 1997

05.05.97 Tilaaja: Posiva Oy Mikonkatu 15 A 00100 Helsinki Tilaus: 9725/96/HH Yhdyshenkilöt: Heikki Hinkkanen, Posiva Oy Antti Öhberg, Saanio & Riekkola Oy Heikki Hämäläinen, Geopros Oy

05.05.97 PATU-97-03 KALLIOPERÄN VEDENJOHTAVUUDEN MITTAUKSET EURAJOEN OLKILUODOSSA, KAIRANREIKÄ OL-KR1 Tekijä: Heikki Hämäläinen

05.05.97 PATU-97-03 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.

05.05.97 PATU-97-03 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.

05.05.97 PATU-97-03 Sisällysluettelo 1. Johdanto... 1 2. Mittaukset... 2 3. Laitteisto... 3 3.1 Laitteiston yleiskuvaus... 3 3.2 Toiminnallinen kuvaus... 3 3.3 Tekniset spesifikaatiot... 5 3.3.1 Kaluston mitat... 5 3.3.2 Digitaalinen mittaustarkkuus... 5 3.3.3 Paineanturit... 5 3.3.4 Virtausanturit... 6 3.3.5 Lämpötila-anturit... 6 3.3.6 Testivälin sijainti... 6 3.3.7 Säätätarkkuus... 7 3.4 Mittausalue... 7 4. Mittauksen kulku... 8 5. Tulkintojen tausta... 10 5.1 Tulkinnat... 1 0 5.2 Moye... 10 5.3 1/0... 11 5.4 Horner... 11 6. Mittausraportin sisältö... 12 7. Datatiedoston rakenne... 15 Liitteet 1. Mittausraportit 2. Luettelot mittauksista - raportoidut mittaukset - kaikki mittaukset 3. Vedenjohtavuusdiagrammit

05.05.97 PATU-97-03 1. 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

05.05.97 2. Mittaukset PATU-97-03 HTU-vaunu kuljetettiin 3. 11.96 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 19.03.97, 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

05.05.97 PATU-97-03 3. Laitteisto 3.1 Laitteiston yleiskuvaus Laitteisto on yksityiskohtaisesti kuvattu omassa dokumentoinnissaan TVO/Paikkatutkimukset -raporttisa~assa, raporttinumero 88-35 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... 10-12 m/s. Syöttöveden virtaama voidaan mitata välillä 0.001-130 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

05.05.97 PATU-97-03 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

05.05.97 PATU-97-03 3.3 Tekniset spesifikaatiot 3.3.1 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 3.3.2 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 1 00 1JV 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 3497 -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. 3.3.3 Paineanturit Lineaarisuus Suure Tyyppi + hystereesi resol. toisto Testivälin paine P1 Keller PD-14-1 0 ± 5 10 Pa ±1 Ylätulpan yläpuoli P2 Keller PA-14-100 ±50 100 Pa ±10 Alatulpan alapuoli PB Keller PA-14-100 ±50 100 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

05.05.97 PATU-97-03 3.3.4 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. 80 1. 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. 3.3.5 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 43760 8 standardin mukaan. Lämpötilamittauksen vähäisen merkityksen vuoksi ei anturikohtaisia kalibrointeja ole tehty. 3.3.6 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

05.05.97 PATU-97-03 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 x4,1xl0-9 -15.7694x D = kaapelimerkinnöistä mitattu syvyys maan pinnasta 2 D (D-85) + 1287,912 3.3. 7 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 10-11 m/s, kun tulppaväli on 30 m ja paine 1 0-200. Vuonna -94 asennettu terminen virtausanturi kasvattaa mittausaluetta samoilla kriteereillä arvioiden ainakin 10-12 m/s saakka. Pienimmillä vedenjohtavuuksilla kasvaa kuitenkin mahdollisten virhelähteiden osuus nimenomaan virtausmittauksen osalta, jonka virherajoiksi arvioidaan alarajalla n. +- 50 /b. 7

05.05.97 PATU-97-03 4. 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

05.05.97 PATU-97-03 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

05.05.97 PATU-97-03 5. 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

05.05.97 5.3 1/Q PATU-97-03 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

05.05.97 PATU-97-03 6. 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

05.05.97 PATU-97-03 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

05.05.97 PATU-97-03 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

05.05.97 PATU-97-03 7. 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 1-9999] 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 p7 110795213102-22.688 1.064-11.6809 0 1.103 5.242 15.439 12.661 61 0.00 0.0000 e 1 47.893 1012.7 110795213112-0.006 1.064-11.7054 0 1.103 5.244 15.336 12.431 61 0.00 0.0000 e 2 47.889 1016.5 110795213121 42.626 1.073-11.7177 0 1.104 5.281 15.439 12.631 61 0.00 0.0000 f 3 48.329 1010.4 110795213131 53.820 1.072-11.7177 0 1.102 5.283 15.490 12.741 61 0.00 0.0000 f 4 48.233 101 0.4 110795213141 62.015 1.073-11.7177 0 1.099 5.285 15.490 12.661 61 0.00 0.0000 f 5 48.430 1010.4 110795213151 46.698 1.069-11.7177 0 1.098 5.290 15.439 12.661 61 0.00 0.0000 f 6 48.402 101 0.5 15

HTU-mittaukset OL-KR1, loppuunviedyt mittaukset Liite 2 5.5.1997 Testiväli Pvm Ostatiedosto Lokitiedosto Moye 1/Q Homer Virtauseromittaus 101,26-103,26 8.11.199 OLKR1a02 0235377 6,0E-09 9,8E-09 6,8E-09 1,5E-09 102,26-104,26 8.11.199 OLKR1a04 0435377 6,0E-09 1,9E-08 7,6E-09 7,6E-10 104,27-106,27 8.11.199 OLKR1a05 0535377 4,3E-09 7,2E-09 8,8E-09 3,9E-09 106,27-108,27 8.11.199 OLKR1a06 0635377 2,2E-09 2,6E-09 5,9E-09 1,9E-08 108,28-110,28 8.11.199 OLKR1a03 0335377 1,2E-05 1,4E-05 6,2E-06 6,9E-06 110,28-112,28 11.11.19 OLKR1a08 0835380 4,6E-06 7,6E-06 6,8E-06 1,4E-07 112,28-114,28 11.11.19 OLKR1a07 0735380 2,7E-07 1,2E-06 1,7E-05 1,OE-11 114,29-116,29 11.11.19 OLKR1a09 0935380 1,8E-09 4,7E-09 5,7E-09 1,OE-11 116,29-118,29 11.11.19 OLKR1a10 1035380 6,9E-11 1,4E-10 2,7E-11 1,OE-11 118,3-120,3 11.11.19 OLKR1a11 1135380 8,4E-11 6,2E-11 4,6E-11 1,OE-11 120,3-122,3 11.11.19 OLKR1a12 1235380 8,1E-10 1,OE-09 4,7E-10 1,OE-11 122,3-124,3 12.11.19 OLKR1a13 1335381 4,3E-10 2,9E-10 1,9E-1 0 1,OE-11 124,31-126,31 12.11.19 OLKR1a14 1435381 1,7E-1 0 2,0E-10 8,6E-11 1,0E-11 126,31-128,31 12.11.19 OLKR1a15 1535381 3,7E-09 2,3E-08 1,8E-08 9,6E-10 128,32-130,32 12.11.19 OLKR1a16 1635381 4,8E-09 9,2E-09 8,4E-09 1,3E-09 130,32-132,32 12.11.19 OLKR1a17 1735381 6,8E-09 1,6E-08 1,0E-08 1,OE-11 132,32-134,32 12.11.19 OLKR1a20 2035381 2,8E-10 1,2E-09 1,2E-10 1,OE-11 134,33-136,33 12.11.19 OLKR1a21 2135381 5,1 E-11 6,3E-11 2,3E-11 1,OE-11 136,33-138,33 12.11.19 OLKR1a22 2235381 5,2E-08 3,3E-07 3,6E-07 3,1E-09 138,33-140,33 12.11.19 OLKR1a23 2335381 2,4E-07 7,0E-07 5,9E-07 1,9E-08 140,34-142,34 12.11.19 OLKR1a24 2435381 1,1E-07 4,3E-07 7,1E-07 2,7E-08 142,34-144,34 12.11.19 OLKR1a25 2535381 1,5E-07 4,4E-07 8,3E-07 9,6E-09 144,34-146,34 12.11.19 OLKR1a26 2635381 2,1E-09 3,4E-09 9,8E-10 1,OE-11 146,35-148,35 12.11.19 OLKR1a27 2735381 1,4E-09 9,2E-10 7,2E-10 1,OE-11 115

Testiväli Pvm Ostatiedosto Lakitiedosto Moye 1/Q Homer Virtauseromittaus 148,35-150,35 13.11.19 OLKR1a29 2935382 3,1E-08 1,7E-08 3,7E-08 1,3E-09 150,36-152,36 13.11.19 OLKR1a30 3035382 2,2E-06 2,4E-05 6,2E-05 6,2E-08 152,36-154,36 13.11.19 OLKR1a31 3135382 3,6E-05 1,0E-05 8,0E-05 5,4E-06 154,36-156,36 13.11.19 OLKR1a32 3235382 O,OE+OO 2,0E-09 156,37-158,37 13.11.19 OLKR1a33 3335382 O,OE+OO 1,0E-11 158,37-160,37 13.11.19 OLKR1a34 3435382 O,OE+OO 1,OE-11 498,92-500,92 13.11.19 OLKR1a35 3535382 5,4E-11 3,1 E-11 6,6E-11 1,0E-11 500,93-502,93 13.11.19 OLKR1a36 3635382 O,OE+OO 1,0E-11 502,93-504,93 13.11.19 OLKR1a37 3735382 5,9E-11 1,0E-11 504,93-506,93 14.11.19 OLKR1a38 3835383 O,OE+OO 1,0E-11 506,94-508,94 14.11.19 OLKR1a39 3935383 O,OE+OO 1,0E-11 508,94-510,94 14.11.19 OLKR1a40 4035383 5,8E-11 2,8E-11 8,2E-11 1,0E-11 510,94-512,94 14.11.19 OLKR1a41 4135383 4,0E-11 2,8E-11 1,7E-11 1,0E-11 512,94-514,94 14.11.19 OLKR1a42 4235383 4,0E-11 1,9E-11 8,2E-12 1,0E-11 514,94-516,94 14.11.19 OLKR1a43 4335383 2,1 E-10 5,5E-10 3,2E-10 1,0E-11 516,95-518,95 14.11.19 OLKR1a44 4435383 O,OE+OO 1,0E-11 518,95-520,95 14.11.19 OLKR1a45 4535383 O,OE+OO 1,OE-11 520,95-522,95 14.11.19 OLKR1a46 4635383 O,OE+OO 1,0E-11 522,96-524,96 14.11.19 OLKR1a48 4835383 4,0E-11 2,6E-11 1,3E-11 1,OE-08 524,96-526,96 15.11.19 OLKR1a49 4935384 2,8E-07 8,0E-07 6,6E-07 1,3E-07 527,37-529,37 20.11.19 OLKR1a51 5135389 1,0E-06 3,8E-06 4,8E-06 1,0E-11 528,97-530,97 21.11.19 OLKR1a52 5235390 O,OE+OO 1,0E-11 530,97-532,97 21.11.19 OLKR1a53 5335390 O,OE+OO 1,0E-11 532,97-534,97 21.11.19 OLKR1a54 5435390 1,3E-08 3,3E-08 3,2E-07 1,5E-08 534,97-536,97 21.11.19 OLKR1a55 5535390 6,6E-09 1,1E-08 2,2E-07 1,0E-11 536,97-538,97 21.11.19 OLKR1a56 5635390 O,OE+OO 3,0E-07 2,2E-07 3,6E-08 538,98-540,98 22.11.19 OLKR1a57 5735391 O,OE+OO 3,1E-07 1,9E-07 1,OE-11 215

Testiväli Pvm Ostatiedosto Lakitiedosto Moye 1/Q Horner Virtauseromittaus 540,99-542,99 22.11.19 OLKR1a58 5835391 1,4E-10 8,6E-11 1,OE-11 542,99-544,99 26.11.19 OLKR1a59 5935395 4,8E-09 8,1E-09 2,0E-08 1,9E-09 544,99-546,99 26.11.19 OLKR1a60 6035395 2, 1E-10 6,2E-10 8,3E-11 1,OE-11 547-549 26.11.19 OLKR1a61 6135395 O,OE+OO 1,OE-11 549-551 26.11.19 OLKR1a62 6235395 O,OE+OO 1,OE-11 551-553 26.11.19 OLKR1a63 6335395 O,OE+OO 1,OE-11 553,01-555,01 26.11.19 OLKR1a64 6435395 O,OE+OO 1,OE-11 555,01-557,01 27.11.19 OLKR1a65 6535396 O,OE+OO 1,OE-11 557,01-559,01 27.11.19 OLKR1a66 6635396 O,OE+OO 1,OE-11 559,01-561,01 27.11.19 OLKR1a67 6735396 O,OE+OO 1,OE-11 561,02-563,02 27.11.19 OLKR1a68 6835396 O,OE+OO 1,OE-11 563,02-565,02 27.11.19 OLKR1a69 6935396 O,OE+OO 1,OE-11 565,02-567,02 27.11.19 OLKR1a70 7035396 O,OE+OO 1,OE-11 566,42-568,42 27.11.19 OLKR1a71 7135396 O,OE+OO O,OE+OO 567,02-569,02 27.11.19 OLKR1a72 7235396 1,7E-1 0 1,2E-08 569,03-571,03 27.11.19 OLKR1a73 7335396 3,7E-08 2,7E-08 4,1E-08 1,OE-11 571,03-573,03 27.11.19 OLKR1a74 7435396 1,OE-1 0 2,4E-10 1,1 E-10 1,OE-11 573,04-575,04 27.11.19 OLKR1a75 7535396 O,OE+OO 1,4E-09 575,04-577,04 27.11.19 OLKR1a76 7635396 O,OE+OO 1,OE-11 577,04-579,04 27.11.19 OLKR1a77 7735396 O,OE+OO 9,9E-10 579,04-581,04 27.11.19 OLKR1a78 7835396 O,OE+OO 1,OE-11 581,05-583,05 27.11.19 OLKR1a79 7935396 O,OE+OO 1,OE-11 583,05-585,05 28.11.19 OLKR1a80 8035397 O,OE+OO 1,OE-11 585,05-587,05 28.11.19 OLKR1a81 8135397 O,OE+OO 1,OE-11 587,06-589,06 28.11.19 OLKR1a82 8235397 O,OE+OO 1,OE-11 589,06-591,06 28.11.19 OLKR1a83 8335397 O,OE+OO 1,OE-11 591,06-593,06 28.11.19 OLKR1a84 8435397 O,OE+OO 1,OE-11 315

Testiväli Pvm Datatiedosto Lakitiedosto Moye 1/Q Horner Virtauseromittaus 593,07-595,07 28.11.19 OLKR1a85 8535397 1,3E-10 4,0E-11 5,3E-11 1,0E-11 595,07-597,07 30.1.199 OLKR1a89 8935460 2,6E-09 1,3E-09 1,3E-09 1,0E-11 597,07-599,07 30.1.199 OLKR1a90 9035460 2,2E-09 1,2E-09 1,2E-09 1,0E-11 599,07-601,07 30.1.199 OLKR1a91 9135460 O,OE+OO 1,0E-11 601,07-603,07 30.1.199 OLKR1a92 9235460 O,OE+OO 1,0E-11 603,07-605,07 30.1.199 OLKR1a93 9335460 O,OE+OO 1,0E-11 605,08-607,08 30.1.199 OLKR1a94 9435460 O,OE+OO 1,0E-11 607,08-609,08 30.1.199 OLKR1a95 9535460 O,OE+OO 1,0E-11 609,08-611,08 30.1.199 OLKR1a96 9635460 7,7E-11 1,0E-11 611,09-613,09 18.3.199 OLKR1b03 0335507 1,5E-06 9,6E-07 1,5E-06 4,2E-07 613,09-615,09 18.3.199 OLKR1b04 0435507 6,6E-07 1,2E-06 1,4E-06 4,4E-07 615,09-617,09 18.3.199 OLKR1b05 0535507 2,5E-06 1,2E-05 1,7E-08 617,09-619,09 18.3.199 OLKR1b06 0635507 1,4E-07 1,6E-06 1,1E-08 619,1-621,1 18.3.199 OLKR1b07 0735507 1,2E-07 1,6E-07 6,1E-07 1,0E-11 621,1-623,1 18.3.199 OLKR1b08 0835507 4,7E-11 1,7E-11 1,0E-11 623,11-625,11 18.3.199 OLKR1b09 0935507 3,9E-08 2,0E-08 1,4E-08 1,3E-09 625, 11-6271 11 18.3.199 OLKR1b10 1035507 1,2E-10 6,9E-11 6,0E-11 1,0E-11 627,12-629,12 18.3.199 OLKR1b11 1135507 O,OE+OO 1,0E-11 629,12-631, 12 18.3.199 OLKR1b12 1235507 O,OE+OO 1,0E-11 631,62-633,62 18.3.199 OLKR1b13 1335507 O,OE+OO 1,0E-11 633,12-635,12 18.3.199 OLKR1b14 1435507 O,OE+OO 1,0E-11 635,13-637,13 18.3.199 OLKR1b15 1535507 O,OE+OO 1,0E-11 637,13-639,13 18.3.199 OLKR1b16 1635507 O,OE+OO 1,0E-11 639,13-641,13 19.3.199 OLKR1b17 1735508 O,OE+OO 1,0E-11 751,3-753,3 19.3.199 OLKR1b18 1835508 O,OE+OO 1,0E-11 753,3-755,3 19.3.199 OLKR1b19 1935508 5,7E-11 1,0E-11 755,31-757,31 19.3.199 OLKR1b20 2035508 O,OE+OO 6,4E-10 415

Testiväli Pvm Datatiedosto Lakitiedosto Moye 1/Q Horner Virtauseromittaus 757,31-759,31 19.3.199 OLKR1b21 2135508 O,OE+OO 1,0E-11 759,3-761,3 19.3.199 OLKR1b25 2535508 O,OE+OO 1,0E-11 761,3-763,3 19.3.199 OLKR1b26 2635508 O,OE+OO 1,0E-11 763,32-765,32 19.3.199 OLKR1b27 2735508 3,7E-11 4,2E-11 1,0E-11 765,8-767,8 19.3.199 OLKR1b24 2435508 3,3E-10 2,8E-09 1,3E-1 0 3,1E-09 767,02-769,02 19.3.199 OLKR1b28 2835508 3,0E-10 3,1E-10 1,0E-11 769,33-771,33 19.3.199 OLKR1b29 2935508 O,OE+OO 1,0E-11 Yhteensä 112 kpl Huom. Mittavirheen takia voi virtauseromittauksen arvo liittyä hieman toiseen syvyyteen kuin HTU-mittaus 515

HTU-mittaukset OL-KR1, kaikki aloitetut mittaukset Liite 2 5.5.1997 Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 99,26 2 OLKR1a01 8.11.199 600 711 E+04 Olkiluodon ensimmäinen mittaus, keskeytyi fall-offissa 1/Q tulkinnan ohjelmabugii 101,26 2 OLKR1a02 8.11.199 3600 1500 720 Testiväli vahingossa 1 m alempana kuin virtauseromittauksessa 102,26 2 OLKR1a04 8.11.199 360 1500 600 Siirretty 1m testiin #2 nähden, väli on nyt sama kuin virtauseromittauksessa 104,27 2 OLKR1a05 8.11.199 300 2100 600 106,27 2 OLKR1a06 8.11.199 310 1500 600 108,28 2 OLKR1a03 8.11.199 300 2099 1201 Mitatataan hyvin johtava väli ensin vesitilanteen vuoksi 110,28 2 OLKR1a08 11.11.19 370 1800 600 Alennettu tulppapaine kallion rikkonaisuuden takia 112,28 2 OLKR1a07 11.11.19 600 2100 960 Palataan mittaamaan edellinen väli myöhemmin, kun reiän TV-kuvat ovat käytettä 114,29 2 OLKR1a09 11.11.19 360 1200 600 116,29 2 OLKR1a10 11.11.19 610 1270 599 118,3 2 OLKR1a11 11.11.19 600 1660 910 120,3 2 OLKR1a12 11.11.19 540 1511 599 122,3 2 OLKR1a13 12.11.19 540 1210 600 124,31 2 OLKR1a14 12.11.19 540 1212 599 126,31 2 OLKR1a15 12.11.19 540 1200 600 128,32 2 OLKR1a16 12.11.19 540 1500 900 130,32 2 OLKR1a17 12.11.19 550 2700 900 132,32 2 OLKR1a20 12.11.19 540 1230 730 Kolmas yritys samasta paikasta 132,32 2 OLKR1a19 12.11.19 E+04 E+04 E+04 Sama testiväli kuin #18, keskeytetty stabissa, osa loggerin toiminnoista on edelle 134,33 2 OLKR1a21 12.11.19 540 1821 899 136,33 2 OLKR1a22 12.11.19 358 1200 369 138,33 2 OLKR1a23 12.11.19 240 1500 600 140,34 2 OLKR1a24 12.11.19 300 1200 600 Alennettu tulppapaine rikkonaisuusvyöhykkeen vuoksi 115

Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 142,34 2 OLKR1a25 12.11.19 300 900 480 Edelleen alennettu tulppapaine 144,34 2 OLKR1a26 12.11.19 540 1200 601 Alennettu tulppapaine 146,35 2 OLKR1a27 12.11.19 540 1200 900 Tulppapaineet nostettu normaalille tasolle (800 ) 148,35 2 OLKR1a28 13.11.19 360 1200 E+04 Keskeytetty injektion lopulla sähkökatkoksen vuoksi 148,35 2 OLKR1a29 13.11.19 300 2100 900 Sama väli kuin keskeytetty #28 150,36 2 OLKR1a30 13.11.19 300 1200 360 152,36 2 OLKR1a31 13.11.19 300 2410 182 154,36 2 OLKR1a32 13.11.19 300 2561 539 156,37 2 OLKR1a33 13.11.19 301 811 239 158,37 2 OLKR1a34 13.11.19 540 761 299 498,92 2 OLKR1a35 13.11.19 550 2400 600 500-640 m mittausjakso alkaa 500,93 2 OLKR1a36 13.11.19 480 900 360 502,93 2 OLKR1a37 13.11.19 480 1231 839 504,93 2 OLKR1a38 14.11.19 310 811 610 506,94 2 OLKR1a39 14.11.19 300 750 600 508,94 2 OLKR1a40 14.11.19 300 1421 2399 510,94 2 OLKR1a41 14.11.19 8400 2030 1500 512,94 2 OLKR1a42 14.11.19 420 1430 1210 514,94 2 OLKR1a43 14.11.19 420 1220 1510 516,95 2 OLKR1a44 14.11.19 421 1110 310 518,95 2 OLKR1a45 14.11.19 420 1401 668 520,95 2 OLKR1a46 14.11.19 420 1351 609 522,96 2 OLKR1a48 14.11.19 E+04 1591 1209 Stabilointi yön yli, suolainen pohjavesi, uusi yritys 524,96 2 OLKR1a49 15.11.19 420 1200 1500 526,97 2 OLKR1a50 15.11.19 E+04 E+04 E+04 Keskeytyi tulpan puhkeamiseen 527,37 2 OLKR1a51 20.11.19 E+04 1200 900 Uusi ylätulppa, uusinta yön yli stabiloiden, testiväli PRG +30 cm 215

Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 528,97 2 OLKR1a52 21.11.19 420 831 309 Anturiin lisätty n. 15 kg paino 530,97 2 OLKR1a53 21.11.19 420 601 239 532,97 2 OLKR1a54 21.11.19 420 1800 900 534,97 2 OLKR1a55 21.11.19 420 1509 721 536,97 2 OLKR1a56 21.11.19 E+04 1820 1799 538,98 2 OLKR1a57 22.11.19 420 1200 1200 540,99 2 OLKR1a58 22.11.19 420 1221 1209 542,99 2 OLKR1a59 26.11.19 419 1201 1200 544,99 2 OLKR1a60 26.11.19 420 1260 1200 547 2 OLKR1a61 26.11.19 421 811 299 549 2 OLKR1a62 26.11.19 420 671 299 551 2 OLKR1a63 26.11.19 420 811 309 553,01 2 OLKR1a64 26.11.19 E+04 660 300 Stabilointi yön yli 555,01 2 OLKR1a65 27.11.19 420 620 240 557,01 2 OLKR1a66 27.11.19 420 841 249 559,01 2 OLKR1a67 27.11.19 420 801 239 561,02 2 OLKR1a68 27.11.19 422 609 239 563,02 2 OLKR1a69 27.11.19 2400 1321 909 Pitkähkö stabilointi 565,02 2 OLKR1a70 27.11.19 420 671 239 566,42 2 OLKR1a71 27.11.19 720 921 239 567,02 2 OLKR1a72 27.11.19 180 521 179 569,03 2 OLKR1a73 27.11.19 1800 1200 1200 571,03 2 OLKR1a74 27.11.19 421 1291 1209 573,04 2 OLKR1a75 27.11.19 420 911 189 575,04 2 OLKR1a76 27.11.19 421 1091 189 577,04 2 OLKR1a77 27.11.19 420 671 239 315

Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 579,04 2 OLKR1a78 27.11.19 430 1051 239 581,05 2 OLKR1a79 27.11.19 E+04 611 239 583,05 2 OLKR1a80 28.11.19 420 831 239 585,05 2 OLKR1a81 28.11.19 420 691 249 587,06 2 OLKR1a82 28.11.19 430 721 239 589,06 2 OLKR1a83 28.11.19 420 681 249 591,06 2 OLKR1a84 28.11.19 420 651 239 593,07 2 OLKR1a85 28.11.19 3600 620 1810 595,07 2 OLKR1a88 30.1.199 311 1010 489 595,07 2 OLKR1a89 30.1.199 300 1500 1500 Korjattu oikealle syvyydelle 595,07 2 OLKR1a87 15.1.199 300 E+04 E+04 597,07 2 OLKR1a90 30.1.199 310 1500 1500 P8 ja Mp varoitusrajat muutettu 599,07 2 OLKR1a91 30.1.199 299 1721 599 601,07 2 OLKR1a92 30.1.199 120 651 299 603,07 2 OLKR1a93 30.1.199 300 1041 299 605,08 2 OLKR1a94 30.1.199 299 660 310 607,08 2 OLKR1a95 30.1.199 301 710 302 609,08 2 OLKR1a96 30.1.199 310 962 298 609,09 5 OLKR1b01 17.3.199 301 909 300 Ensimmäinen mittaus uudella kaapelilla, mitattu aikaisemmin 611,08 2 OLKR1a97 31.1.199 180 E+04 E+04 Alennettu tulppapaine, 613,25 m kohdalla iso kolo 611,09 2 OLKR1b02 17.3.199 310 E+04 E+04 611,09 2 OLKR1b03 18.3.199 300 900 600 Sama paikka uusilla lähtöarvoilla 613,09 2 OLKR1b04 18.3.199 300 900 600 615,09 2 OLKR1b05 18.3.199 299 899 602 617,09 2 OLKR1b06 18.3.199 300 901 299 619,1 2 OLKR1b07 18.3.199 300 900 3600 4/5

Syvyys Väli Datafile Pvm Stab. lnjektio Faii-Off Kommentti [m] [m] (,PRO) [s] [s] [s] 621,1 2 OLKR1b08 18.3.199 300 1080 910 Paluu normaali tulppapaineisiin 623,11 2 OLKR1b09 18.3.199 300 900 900 625,11 2 OLKR1b10 18.3.199 299 971 900 627,12 2 OLKR1b11 18.3.199 300 671 309 Ohivirtausventtiiliä ei käytetä 629,12 2 OLKR1b12 18.3.199 310 621 309 631,62 2 OLKR1b13 18.3.199 300 711 299 Varotaan koloa, 0,5 m alemmaksi 633,12 2 OLKR1b14 18.3.199 300 701 299 Takaisin normaaliasemointiin 635,13 2 OLKR1b15 18.3.199 300 691 300 637,13 2 OLKR1b16 18.3.199 300 690 310 639,13 2 OLKR1b17 19.3.199 300 800 310 751,3 2 OLKR1b18 19.3.199 300 621 309 753,3 2 OLKR1b19 19.3.199 300 930 310 755,31 2 OLKR1b20 19.3.199 300 931 309 757,31 2 OLKR1b21 19.3.199 300 603 297 759,3 2 OLKR1b25 19.3.199 300 624 306 761,3 2 OLKR1b26 19.3.199 190 771 119 763,32 2 OLKR1b27 19.3.199 190 661 609 765,8 2 OLKR1b24 19.3.199 4799 1241 1200 Systeemi resetoitu, uusiksi 767,02 2 OLKR1b28 19.3.199 360 921 1079 Kolon väistö, -30 cm 769,33 2 OLKR1b29 19.3.199 300 871 299 Viimeinen mittaus reiässä Yhteensä 121 kpl 515

1,00E-13 0 1,00E-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 3 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000~------------~------------L-------------L-----------~------------~------------~------------~ 1001,5 m

Työraportti POSIVA-97-03 Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa, kairanreikä Ol-KR 1 Osa 2 Heikki Hämäläinen Geopros Oy Toukokuu 1997 POSIVA OY Mikonkatu 15 A, FIN-001 00 HELSINKI Puhelin (09) 2280 30 Fax (09) 2280 3719

Työ raportti P 0 S 1 VA-97-03 Vedenjohtavuuden mittaukset Eurajoen Olkiluodossa. kairanreikä OL -KR 1 Osa 2 Heikki Hämäläinen Geopros Oy Toukokuu 1997

HTU mittausraportti Testi: OLKR1a- 02 Reikä : OL-KR01 Sijainti: 101.26 m- 103.26 m : 1 100.0 175.0 01.26 ~2ijl 5.0 156189.0 521.0 trr 543.0 756.0 II 922.0 Tiedostot mittausdata : kalibroitu data : rekordeja: OLKR1 a02.raw OLKR1 a02.pro 665 kpl tapahtumatiedosto : kalibrointidata : mittaaja: 0235377.EVT HT061196.CAL TH Testivälin geometria pituus : 2.00 m reiän 0: 56 mm pohjavesi tasauksen lopussa : -4.44 m Aika päivä: 08.11.96 kesto: 6370 s alkoi: 12:03:31 loppui: tasaus: 3600 s injektio: 13:49:41 prosessoinnit: 1 1500 s fall-off: 720 s Mittaustulokset viim. virtaama : viim paine: 0.4153 mlls 190.73 tilavuus: 0.6771 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: -0.13 /min P8 muutos: -0.37 lnjektion lopussa : P1 keskihajonta: 0.015 P1 keskivirhe: 0.181 virtausmuutos: -0.001 (ml/s)/min pohjavesimuutos: 0.11 m Fall-off lopussa : P1 muutos: P1 muutosnop: P8 muutos: vaiheet: 8.21-1.06 /min 0.62 4 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