Monitulppalaitteistojen asentaminen kairanreikiin Eurajoen Olkiluodossa

Työ r a p o r t t i 9 9-4 9 Monitulppalaitteistojen asentaminen kairanreikiin Eurajoen Olkiluodossa Sarianna Alhonmäki-Aalonen Elokuu 1999 POSIVA OY Mikonkatu 15 A, FIN-00100 HELSINKI, FINLAND Tel. +358-9-2280 30 Fax +358-9-2280 3719

TEKIJÄ ORGANISAATIOT: Posiva Oy 27160 OLKILUOTO Lapela Oy Aittakarinkatu 3 8 26100RAUMA Työraportti-99-49 M ONITULPP ALAITTEISTOJEN ASENTAMINEN KAIRANREIKIIN EURAJOEN OLKILUODOSSA TEKIJÄ: u~q~~p/~ Sarianna Xfh'(;;~äki-Aalonen Posiva Oy TARKASTAJA: -@)', ~ Heikki Hinkkanen Posiva Oy

Työ raportti 9 9-49 Monitulppalaitteistojen asentaminen kairanreikiin Eurajoen Olkiluodossa Sarianna Alhonmäki-Aalonen Elokuu 1999

...-------------- -~--~-~ ------ ---- Työraportti 99-49 Monitulppalaitteistojen asentaminen kairanreikiin Eurajoen Olkiluodossa Sarianna Alhonmäki-Aalonen Posiva Oy Elokuu 1999 Pasivan työraporteissa käsitellään käynnissä olevaa tai keskeneräistä työtä. Esitetyt tulokset ovat alustavia.

MONITULPPALAITTEISTOJEN EURAJOEN OLKILUODOSSA TIIVISTELMÄ ASENTAMINEN KAIRANREIKIIN Teollisuuden Voima Oy:n (TVO) ja Imatran Voima Oy:n yhteinen yhtiö Posiva Oy huolehtii käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoituksesta ja sitä varten tehtävästä tutkimus- ja kehitystyöstä. Posiva jatkaa TVO:n aloittamaa tutkimusohjelmaa, joka tähtää sijoituspaikan valintaan vuonna 2000. Ydinenergialain mukaan ydinenergian tuottaja on vastuussa kaikista syntyvistä ydinjätteistä aina siihen saakka, kunnes ne on katsottu pysyvästi loppusijoitetuksi. Olkiluodon tutkimusalueelle on kairattu yksin. 1050 m:n, kaksi n. 1000 m:n, kaksi n. 600 m:n, kaksin. 500 m:n ja kolmen. 300 m:n pituista reikää. Rei'issä tehtyjen tutkimustenjälkeen reiät KR1 - KR5 ja KR7 - KR10 tulpattiin eri tasoilta reiässä tapahtuvien oikosulkuvirtausten ja reiän lähialueen potentiaalivirtausten estämiseksi. Kairanrei'issä KR1 - KR5 sekä KR9 ja KR10 on reiän yläosa laajennettu n. 40 m:iin saakka ja putkitettu suojaputkella, joka on halkaisijaltaan 1401130 mm. Kairanreiät KR7 ja KR8 ovat ns. pikareikiä, joiden yläosaa ei ole laajennettu vaan ne on putkitettu 20 m:iin saakka halkaisijaltaan 64/57 mm suojaputkella. Reikiin asennettiin Posiva Oy:n ja raumalaisen Lapela Oy:n yhteistyönä kehitetty monitulppalaitteisto, jolla eristettiin reiästä useita pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittausvyöhykettä. Lisäksi voitiin asentaa ns. sokeita välejä, joista ei mitattu pohjaveden painekorkeutta, vaan niiden tehtävänä oli estää pystyvirtaukset reikää pitkin. Tulppauslaitteisto koostui vedellä ja ilmalla paisutettavista kumitulpista, niitä yhdistävistä kannatintangoista ja nailonletkuista. Tulpat pullistettiin reiän seinämää vasten johtamalla niihin nailonletkua (halk. 8/6 mm) pitkin vettä käsipumpulla maanpinnalta. Kun tulppajä.ijestelmä oli paineistettu, liitettiin siihen paineilmapullo takaamaan paineen pysyminen tulpissa. Tulppien läpi reiän yläosaan johdettiin jokaisesta mittausvyöhykkeestä ohut nailonletku (halk. 8/6 mm), joka reiän laajennusosassa yhdistettiin halkaisijaltaan 28/23 mm nailonputkeen. Pikarei'issä, joissa reiän yläosa ei ole laajennettu, käytettiin halkaisijaltaan 14/12 mm nailonputkea. Isompi nailonputki mahdollisti hydraulisen painekorkeuden mittaamisen joko automaattisilla pinnankorkeusmittareilla tai manuaalisesti sähköluodilla, sekä tarvittaessa vesinäytteenoton kyseisistä väleistä. Tulppien sijoitussyvyydet määriteltiin kairanreiässä tehtyjen tutkimusten perusteella. Tämän jälkeen laadittiin kullekin reiälle oma tulppaussuunnitelma, joka sisälsi yksityiskohtaiset tiedot mm. asennettavien tankojen ja tulppien määrästä ja tarvittavasta nailonletkumäärästä. Monitulppalaitteiston asennus aloitettiin Olkiluodossa lokakuun lopussa 1997 kairanreiästä KRl. Asennustyön teki Posiva Oy yhteistyössä Lapela Oy:n kanssa. Viimeiseksi tulpattiin kairanreikä KR4, joka valmistui huhtikuussa 1998. Kunkin reiän tulppauslaitteiston asennuksen jälkeen aloitettiin hydraulisen painekorkeuden mittaukset tulpatussa reiässä. Tässä raportissa on kuvattu Olkiluodon syvien kairanreikien KR1 - KR5 ja KR7 - KR10 tulppausten yhteydessä reikiin asennettu tulppaus- ja painemittauskalusto ja niiden sijainti rei' issä, asennustyön aikataulu ja tehty asennustyö. Raportissa on esitetty myös kairanreikään KR1 ja KR4 asennettu koepumppauskalusto. A vainsanat: monitulppalaitteisto, painekorkeuden mittaus

INSTALLATION OF MULTI-PACKER SYSTEMS INTO BOREHOLES AT OLKILUOTO BETWEEN 1997-1998 ABSTRACT Posiva Oy, jointly owned company by Teollisuuden Voima Oy (TVO) and Imatran Voima Oy (IVO), is in charge for the final disposal of spent nuclear fuel and the related R&D work. Posiva continues the research programme started by TVO focusing at the site selection in 2000. According to the present Nuclear Energy Act the waste producer is responsible for the generated waste until the final disposal is taken place. ln connection with the site investigations at Olkiluoto ten deep boreholes have been core drilled. The deepest borehole is 1050 m deep, two boreholes are about 1000 m deep, two about 600 m, two about 500 m and three about 300 m deep. After the borehole investigations were completed in boreholes KR1-KR5 and KR7-KR10 multi-packer systems were installed in boreholes to prevent short -circuit groundwater flow and flow due to hydraulic gradient in the near field. The installations of the multi-packer systems enabled monitoring of hydraulic heads during the pumping tests in boreholes KR1 and KR4. The boreholes KR1-KR5, KR9 and KR10 are drilled with down-the-hole percussion drilling technique to the depth of about 40 m with a bigger bit size. This section is cased with casing tube 140/130 mm. The boreholes KR7 and KR8 are core drilled from the surface and they are cased down to the depth of about 20 m with a casing 64/57 mm. Multi-packer system, developed in co-operation with Posiva and Lapela Oy from Rauma town, was installed into the boreholes. V arious borehole sections were isolated from the rest of the borehole with inflatable packers. In these sections hydraulic heads were monitored. In addition blind sections were used in some boreholes to prevent groundwater flow along the borehole. The multi-packer system was composed of with water and compressed air inflated rubbercoated packers, connecting rods and nylon hoses. The packers were inflated against the borehole wall through waterfilled nylon hose ( diam. 8/6 mm) pressurised with a hand pump on the surface. After the pressurisation of the system was completed a pressure vessel was connected to the system to ensure the pressure level in the system. Slim nylon hose (diam. 8/6 mm) was lead to the surface through the packers from each monitoring section. This hose was coupled with a tube of bigger diameter (28/23 mm) in the wider upper part of the borehole. In boreholes with no wider upper part nylon tubes with a diameter of 14/12 mm were used. The bigger tube enabled measuring of hydraulic head in the measuring sections either automatically of manually. Also water sampling from each measuring section was possible. The location of each packer in the borehole was determined by the investigations carried out in the borehole previously. Before installation of the system a pian was compiled for each borehole with detailed information conceming the exact number of rods, packers and nylon hoses needed for the installation task. The installation of multi-packer systems was started in borehole KR1 at the end of October in 1977. The last borehole KR4 was finished in April 1998. Hydraulic head monitoring in each borehole was started after completion of installation of multi-packer system. In this report the installation work of multi-packer system into the boreholes KR1-KR5 and KR7-KR10 is described as well as the equipment, their location in the boreholes, the timetable of the installation work etc. In addition this report includes description of the test pumping equipment installed in boreholes KR1 and KR4. Keywords: multi-packer system, hydraulic head monitoring

1 SISÄLL VSLUETTELO Tiivistel mä Abstract 1 JOHDANTO.............................................................. 2 2 MONITULPPAJÄRJESTELMÄ............................................ 3 2.1 Laitteiston yleiskuvaus ja Olkiluodon reikiin asennettu tulppakalusto... 3 2.2 Tulppauksessa tanitut työvälineet................................... 4 3 TULPPAUSLAITTEISTON ASENNUS..................................... 5 3.1 Valmistelutyöt ennen tulppausta..................................... 5 3.2 Tulppien asennus................................................... 6 3.3 Tulppausjärjestelmän täyttö ja paineistus............................ 7 3.4 Mittausletkujen täyttäminen makealla vedellä........................ 7 3.5 Murtoventtiilillä varustettu tulppa..................................... 8 3.6 TyötuNallisuus..................................................... 8 4 TULPPAUSTYÖT......................................................... 9 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 Kairanreikä KR1 Kairanreikä KR2 Kairanreikä KR3 Kairanreikä KR4 Kairanreikä KR5 Kairanreikä KR7... Kairanreikä KR8... Kairanreikä KR9... Kairanreikä KR10... 9 9 10 10 11 11 12 12 13 5 KOEPUMPPAUSLAITTEISTO............................................ 14 6 YHTEENVETO........................................................... 16 KUVAT 1-9.................................................................. 17 LIITTEET 1-2................................................................ 26

2 1 JOHDANTO Olkiluodon kairanreiät on aikoinaan tulpattu toukokuun 1991 ja kesäkuun 1992 välisenä aikana. Tämän tulppauksen jälkeen rei'issä suoritettiin hydraulisen painekorkeuden seurantaa mittausväleissä ja manuaalista pinnankorkeuden seurantaa vapaan pohjaveden välissä. Mittausväleistä suoritettiin myös vesinäytteenottoja ns. hoikan pumpun avulla. Kun vesinäytteet oltiin otettu kaikista väleistä, tulppauskalustot purettiin rei'istä kesän 1995 aikana. Vuosina 1995-1998 rei'issä suoritettiin geofysikaalisia mittauksia, otettiin laajoja vesinäytteitä PA VB-laitteiston (paineisen vesinäyteottimen) kanssa sekä jatkokairattiin reikiä KR2 ja KR4. Näistä tutkimuksista saatujen tulosten perusteella kullekin reiälle laadittiin uudet tulppaussuunnitelmat Fintact Oy:n toimesta. Suunnitelmat sisälsivät yksityiskohtaiset tiedot mm. asennettavien tankojen ja tulppien lukumäärästä. Suunnitelmissa oli otettu huomioon reikien rakoilu niin, että tulpat asennettiin ehjän kallion kohdalle. Tällä kertaa tulppaukset oli suunniteltu tulevia koepumppauksia varten. Koepumppausten tavoitteena oli etsiä reikien välisiä hydraulisia rakenneyhteyksiä.

3 2 MONITULPPAJÄRJESTELMÄ 2.1 Laitteiston yleiskuvaus ja Olkiluodon reikiin asennettu tulppakalusto Tulppalaitteisto koostui sarjasta vedellä ja kaasulla paisutettavia kumitulppia ja niitä yhdistävistä nailonletkuista ja kannatintangoista. Tulpat pullistettiin reiän seinämää vasten johtamalla niihin nailonletkua (halk. 8/6 mm) pitkin vettä käsipumpulla maanpinnalta käsin. Kun tulppajärjestelmä oli paineistettu, liitettiin siihen paineilmapullo takaamaan paineen pysyminen. Tul ppien läpijohdettiin laa j ennettuun yläosaanjokaisesta mittausvälistä nailonletku (halk. 8/6 mm), joka laajennusosassa yhdistettiin halkaisijaltaan 28/23 mm nailonputkeen. Rei'issä,joissa ei ollut laajennettua yläosaa, käytettiin halkaisijaltaan 14/12 mm nailonletkua. Isompi nailonputki mahdollisti hydraulisen painekorkeuden mittaamisen joko paineanturilla tai manuaalisesti sähköluodilla, sekä tarvittaessa vesinäytteenoton kyseisistä väleistä. Kairanrei'issä tehtyjen tutkimusten perusteella määritettiin paisutettavien tulppien sijoitussyvyydet Kullekin reiälle tehtiin oma tulppaussuunnitelma, joka piti sisällään yksityiskohtaiset tiedot asennettavien tulppien ja tankojen lukumäärästä ja tarvittavista letkumääristä. Olkiluodon kairanreikiin asennettu tulppalaitteisto on kuvattu taulukossa 2-1. Taulukko 2-1. Olkiluodon kairanreikiin asennetut tulppalaitteistot. Reikä Tulppien määrä läpivienneittäin Tankojen lkm. (kpl) tanko lajei ttain 0 1 2 3 4 5 6 7 3,4 m 5,0 m KRl 1 2 2 1 2 2 2 2 14 133 KR2 1 2 2 2 2 2 2 2 12 182 KR3 0 2 2 2 2 2 2 1 15 77 KR4 2 2 2 2 2 2 1 13 127 KR5 1 2 2 1 2 2 2 1 15 84 KR7 1 2 1 1 1 2 2 0 9 45 KR8 0 2 2 2 2 2 1 0 9 47 KR9 1 2 2 2 2 2 2 1 13 94 KRlO 1 2 2 2 2 2 2 1 10 102 Yhteensä 6 18 17 15 17 18 17 9 110 891

4 2.2 Tulppauksessa tarvitut työvälineet iso kolmijalka (yhteen jalkaan asennettu sähkökäyttöinen vaijerivinssi) pieni kolmijalka letkujen ohjausta varten tulpat ja välitangot (tulppausohjeen mukaan) 2 kpl kiintoavaimia (21 mm:n avainväli) välitankojen kiinnikiertämiseen puristettavia letkuliitoksia varten pihdit ja liitosholkit kulloinkin käytettävän letkukoon mukaan lukituspukki putki- tai lukkopihdit tangon lukitsemiseksi lukituspukkia vasten hyvälaatuista kangasvahvisteista teippiä (ilmastointiteippi) reiän yläosan tekemiseen vaijeritarrain

5 3 TULPPAUSLAITTEISTON ASENNUS 3.1 Valmistelutyöt ennen tulppausta Koska Olkiluodon tulppauksissa käytetyt tulpat olivat vanhoja ja niitä oltiin käytetty aikaisemmin jo Romuvaaran ja Kivetyn tutkimusalueilla, tulpat koeponnistettiin Lapela Oy:ssä n. 8 bar:in paineelia ennen asennustyön aloittamista. Tulppien koeponnistus tehtiin teräsputken sisässä ja osittain myös ilman teräsputkea vesialtaassa. Näin kaikki pienimmätkin vuodot pystyttiin paikallistamaan. Alimman tulpan murtoventtiilin toimivuus tarkastettiinja venttiili säädettiin avautumaan 11-12 bar:in ylipaineella. Murtoventtiilin avautumisherkkyyttä pystytään säätämään avaamalla tai kiristämällä neljää säätöruuvia venttiilin alapäässä kuusiokoloavaimella. Murtoventtiili mahdollistaa nostovaiheessa painelinjan täyttöveden ylipaineen poistamisen alapään kautta. Painelinjan ylipaine muodostuu reikävedenpinnan ja painelinjassa olevan vesipinnan välisestä korkeuserosta. Tulppalinjan ylipaine pullistaa tulppia nostovaiheessa reiän seinämiä vasten ja näin aiheuttaa ongelmia laitteiston ylösnostossa. Myös tangot tarkistettiin ennen reikään laskua. Tankojen kunto tarkastettiin silmämääräisesti, poistettiin vanhat ilmastointiteipin kappaleet ja puhdistettiin kierteet. Mukaan kelpuutettiin ainoastaan hyväkuntoiset ja suorat tangot. Tangot ja tulpat kerättiin suoj apressun päälle asennussuunnitelmassa olevaan asennusjärjestykseen. Asennusjärjestyksessä olevat tangot ja tulpat varmistivat sen, että asennusvaiheessa ei päässyt syntymään inhimillisiä lasku virheitä. Tulppien ja tankojen määrä tarkistettiin useampaan kertaan. Asennustyössä käytettävä kolmijalka pystytettiin reiän päälle niin, että nostovinssillä varustettu jalka tuli reiän taakse. Kaksi muuta jalkaa levitettiin reiän etupuolelle ja varmistettiin, että kolmijalka seisoi tukevasti paikallaan. Nostovaijeri suunnattiin reiän suuntaiseksi etujalkojen paikkaa muuttamalla. Lopullinen säätö tehtiin, kun kalustoa alettiin laskea reikään. Omille keloilleen valmiiksi asennetut paine- ja mittausletkut sijoitettiin reiän etupuolelle riittävän etäisyyden päähän niin, että reiän suulla pystyttiin hyvin työskentelemään. Kelat asennettiin pukkien varaan, jolloin ne pääsivät pyörimään hyvin laskun yhteydessä. Pienempi kolmijalka siirrettiin reiän eteen, jonka jälkeen siinä olevien ohjainpyörien kautta vedettiin kelailta tulevat letkujen päät reiän läheisyyteen niille tehdy lle telineelle. Ohj aiopyörillä erotettiin eri tulppausväleihin menevät letkut. Letkukelat merkattiin eri väreillä siten, että ne vastasivat tulppien läpivientien värejä. Vinssille, valaistukseen ja muille sähkölaitteille vedettiin sähköt lähimmästäjakokeskuksesta tai generaattorista. Kaasulämmittimille varattiin nestekaasupulloja ja 30 litran kanisteriin vettä tulppalinjan täyttämistä varten laskun yhteydessä. Lopuksi rakennettiin ison kolmijalan ympärille sääsuoja pressuista, jos ilma sitä vaati, ja letkukelojen päälle pystytettiin kevytteltta. Tulppaustöissä oli käytössä myös työmaaparakki, joka siirrettiin aina työstettävän reiän vierelle taukotuvaksi.

6 3.2 Tulppien asennus Tulppaus aloitettiin alimmasta tulpasta, johon kierrettiin kannatintanko kiinni. Tämän jälkeen tulppaan liitettiin puristusliitosmenetelmällä paineistusletku ja ensimmäinen mittausletku. Mittaus- ja paineistusletkujen liittäminen tehtiin tähän tarkoitukseen suunnitellulla puristusliitosmenetelmällä. Liitoksessa letkun sisäpuolelle asetettiin tukiholkki ja ulkopuolelle puristettava putkiholkki. Liitos puristettiin kaapelikenkäpihdeillä, joihin on valmistettu tätä tarkoitusta varten suunnitellut erikoisleuat. Kun tulppien läpiviennit asennuksen myötä lisääntyivät, oli tärkeää tässä työvaiheessa varmistaa, että kelalta tuleva mittausletku liitettiin oikean väriseen tulpan läpivientiletkuun. Myös puristusliitoksien teko oli tehtävä huolellisesti ja tarkistettava silmämääräisesti holkin puristuminen tasaisesti. Kun letkut oli liitetty tulppaan, ne teipattiin säännöllisin välein kannatintankoon kiinni. Ensimmäinen kierros teippiä pyöräytettiin tangon ympärille ja muut kierrokset letkujen ympärille. Tankoon teippauksella varmistettiin, etteivät letkut päässeet laskeutumaan alaspäin. Teippausvälinä käytettiin noin 1,5 m. Kannatintankojen kaikki liitoskohdat teipattiin myös terävien kulmien välttämiseksi. Terävät kulmat olisivat voineet aiheuttaa kaluston kiinnijuuttumisvaaran. Seuraavan kannatintangon liittäminen edelliseen tankoon tapahtui lukitsemalla lukkopihdit n. 15 cm:n päähän edellisen kannatintangon Hitoskohdasta. Tämänjälkeen tulppausjärjestelmä laskettiin lukkopihtienja lukituspukin varaan. Uusi tanko nostettiin sähkövinssissä olevan vaijerin avulla ylös ja kierrettiin kiinni seuraavaan kannatintankoon ensin käsin ja lopuksi kiintoavaimilla. Tämän jälkeen aukaistiin lukituspihdit ja koko letkaa nostettiin hieman ylöspäin, jotta lukituspukki voitiin siirtää sivuun teippauksen ja puristushitosten tekemisen ajaksi. Tällä tavalla jatkettiin kunnes kaikki ko. tulppavälin tangot saatiin laskettua reikään. Ennen puristushitosten tekemistä seuraavaan tulppaan katkaistiin mittausletkuina olleet nailonletkut (halk. 8/6 mm) sen verran pitemmiksi, että ne menivät tulpissa olevien läpivientiletkujen kanssa n. 15 mm limittäin. Paineistusletkuna oleva nailonletku (8/6 mm) katkaistiin tarkkaan mittaansa. Seuraavaksi reikään asennettavaan tulppaan kiinnitettiin kannatintanko ja tulppa tankoineen nostettiin vinssillä ylös ja liitettiin lukituspukin varassa olevaan tankoon. Tämänjälkeen suoritettiin puristusliitostenteko ja tarvittavat teippaukset niin, että liitoskohdista ei laskun tai noston yhteydessä aiheudu ongelmia. Näin jatkettiin kunnes kaikki asennussuunnitelmassa olleet tangot ja tulpat oli liitetty toisiinsa. Kun tulppauskalustoa oli laskettu reikään jo niin paljon, että ainoastaan reiän suojaputkiosuuden pituinen matka oli enää tulppaamatta, aloitettiin reiänyläosan kaluston j ärjestäminen reiän läheisyyteen. Reiän yläosan kalustot olivat jo aikaisemmin olleet käytössä Romuvaaran tai Kivetyn tutkimusalueilla. Reiän yläosaan asennettiin suurempihalkaisijaiset nailonletkut ja kannatintangon tilalle asennettiin kannatinvaijeri. Suurempihalkaisijaisissa (28/23 mm tai 14/12 mm) nailonletkuissa oli jo valmiiksi asennettuna adapteriholkit, jotka mahdollistivat niiden suoran liittämisen tulppavälien nailonletkuihin (8/6 mm). Reiän yläosassa käytettiin isompia nailonletkuja, koska ne mahdollistivat hydraulisen painekorkeuden mittaamisen joko paineantureilla tai mittaluodilla. Mittausvälin letkuihin liitetyt isommat nailonletkut merkittiin erivärisillä mittausvälikohtaisilla teippimerkinnöillä.

7 Reiän yläosassa kannatintangot korvattiin halkaisijaltaan 10 mm:n vaijerilla, joka ennen reikään laskua mitattiin ja sen yläpäähän merkattiin teipillä tarkka asennussyvyys. Vaijeri kiinnitettiin sovitinkappaleella ylimpään kannatintankoon. Tämän jälkeen kannatinvaijeri liitettiin vinssissä olevaan vaijeriin, jonka päähän oli liitetty vaijeritarrain. Kaluston laskua reikään jatkettiin vaijerin varassa ja isoja letkuja teipattiin noin metrin välein vaijeriin kiinni, kunnes koko letka oli oikealla syvyydellä. Kannatintankojen korvaaminen vaijerilla edesauttoi sitä, että suurempihalkaisijaiset letkut nousivat suorina ylös asti. Tämä helpotti hydraulisen painekorkeuden mittausta ko. letkuissa. Tämän jälkeen tulppausjärjestelmä laskettiin kannatinvaijerin ja vaijerilukon varaan kannatukseen vaakatankoon suojaputken suulle ja isompien nailonletkujen päät katkaistiin suojaputken tasolle ja niihin merkattiin mittausvälikohtaiset teippimerkinnät. Mittausvälit merkattiin alhaalta ylöspäin seuraavassa värijärjestyksessä: sininen, punainen, ruskea, musta, valkoinen, keltainen, vihreä sekä ilman merkkiä oleva vapaata pohjavedenkorkeutta edustava vyöhyke. 3.3 Tulppausjärjestelmän täyttö ja paineistus Laitteiston laskun aikana tulppajärjestelmää täytettiin vedellä n. 100 m:n välein, jottei tulppausjärjestelmän ulkopuolella oleva hydrostaattinen paine päässyt aiheuttamaan nailonletkun puristumista kasaan. Veden kaataminen järjestelmään suoritettiin yhtäjaksoisesti ilman keskeytyksiä. Näin estettiin ilman pääseminen järjestelmään. Täyttöjen yhteydessä voitiin myös todeta asennetun järjestelmän tiiveys vesimenekin perusteella. Yleensä tulppausjärjestelmää täytettiin silloin, kun oltiin liittämässä uutta tulppaa järjestelmään. Tärkeää kuitenkin oli, että kaikki reiässä olevat tulpat olivat halk. 56 mm:n reikäosuudella. Järjestelmän lopullinen vesitäyttö tehtiin käsipumpulla, jolla pumpattiin järjestelmään n. 5 bar:in vesi paine. Tämän jälkeen tulppausjärjestelmään kytkettiin paineilmapullo, sulkuventtiili sekä paineensäädin mittareineen. Ennen paineensäätimen ja paineilmapullon liittämistä tulppausjärjestelmään säädettiin paineensäätimellä työpaineeksi n. 5,5-6,0 bar:in yli paine. Näin voitiin varmistaa, ettei järjestelmässä oleva vesipaine palautunut paineensäätimeen aiheuttaen sen kostumista ja myöhemmin myös jäätymisongelmia. Sulkuventtiili mahdollisti rikkoutuneen tai tyhjentyneen paineilmapullon tai paineensäätimen vaihdon ilman että paine tulppausjärjestelmästä olisi päässyt purkautumaan. Liitokset ja liittimet tarkistettiin lopuksi vuototesterillä. Tulppausjärjestelmän työ- ja pullopainetta seurattiin säännöllisesti. Hydraulista painekorkeutta mitattiin alussa tiheästi manuaalisella mittaluodilla. Näillä mittauksilla nähtiin syntyykö mittausvälien välille eri painekorkeuksia. Painekorkeuden vaihtelut kertoivat tulppausjärjestelmän toimivuudesta. 3.4 Mittausletkujen täyttäminen makealla vedellä Koska Olkiluodossa esiintyy suolaista pohjavettä, täytettiin osa mittausletkuista ennen tulppajärjestelmän paineistamista makealla vedellä. Tällöin kaikkien mittausvälien hyd-

8 rauliset korkeudet (fresh water head) ovat yksiselitteisiä eli suolaisuudesta johtuvat tiheyden vaihtelut eivät vaikuta mittaustuloksiin. 3.5 Murtoventtiilillä varustettu tulppa Alimmaksi tulpaksi asennettiin murtoventtiilillä varustettu tulppa, jonka käyttötarkoitus tulee paremmin esille laitteiston noston aikana. Ennen nostotyön aloittamista paine pullistusjärjestelmässä nostetaan suuremmaksi kuin murtoventtiiliin säädetty paineenkesto (säädetty laukeamaan n. 10 bar:issa). Venttiilin aukeamisen seurauksena paine paineistusjärjestelmässä hellittää ja nosto voidaan suorittaa huomattavasti helpommin. Paineistusjärjestelmän "tyhjennys" helpottaa laitteiston nostoa etenkin niissä rei'issä, joissa pohjaveden pinnankorkeus on alhainen. 3.6 Työturvallisuus Työturvallisuusnäkökohdat otettiin huomioon jo työnsuunnitteluvaiheessa. Tällöin kartoitettiin ne riskit, joita tähän työhön sisältyy. Tulppien asennustyöhön liittyviä vaaratekijöitä ilmeni kolmijalan pystyttämisessä, jossa tuli kiinnittää huomiota jalkojen vankkaan ankkuroimiseen maahan ja tuulisella ilmalla tarvittaessa tukisiteiden asentamiseen. Vaijeria ja erilaisia puristuspihtejä käsiteltäessä tuli varoa sormienjäämistä puristuksiin sekä vaijerin helposti aiheuttamia hankaushaavaumia. Nostojen yhteydessä varottiin nostettavan taakan alle joutumista. Työssä käytetyt sähkökaapelit olivat lainassa TVO:n varastolta ja niiden turvallisuustarkastukset oltiin tehty TVO:n toimesta. Painepullot, paineensäätimet ja muut liitokset tarkistettiin ennen käyttöönottoa. Nestekaasulla toimivien säteilijälämmittimien käytössä piti kiinnittää huomiota paloturvallisuuteen. Lisäksi noudatettiin Posivan omaa työturvallisuusohjetta, johon on kirjattu tarkemmat ohjeet onnettomuuksien välttämiseksi ja toimintaohjeet onnettomuuden sattuessa.

9 4 TULPPAUSTYÖT 4.1 Kairanreikä KR1 Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR1 28.10.-6.11.1997 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin PosivanjaLapela Oy:n yhteistyönä. Pasivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovanen Kivetyn tutkimusalueelta. Tulppaustyössä ei ilmennyt ongelmia ja sääkin oli työn kannalta hyvä, kuiva ja kuulas syyssää. Kairanreikä KR1:n pituus on 1001,05 m, kaltevuus 75,0 astetta ja reikä on putkitettu 40,20 metrisellä suojaputkella (halk. 140/130 mm). Suojaputken pituudessa on mukana suppilo, joka kaventaa suojaputken alapään halkaisijan 56 mm:iin. Reikään (kuva 1) asennettiin 14 tulppaa, joista alin tuli syvyydelle 773,1-774,1 m. Tulppausjärjestelmään tuli seitsemän sokeata vyöhykettä, seitsemän mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaan pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin kahdeksan mittausletkua (halk. 28/23 mm). Tulppauksen valmistuttua mittausvälin T1letkusto täytettiin kokonaisuudessaan makealla vedellä käsipumpulla. Tämä täyttö tapahtui ennen tulppien pullistamista. Tarkoituksena oli selvittää ko. syvyyden suolapitoisuuden vaikutusta hydrauliseen korkeuteen. Kun letkusto oli täytetty makealla vedellä, asennettiin mittausvälin T1 yläpäähän ylimääräinen letkun pätkä, josta pystyttiin seuraamaan mittavälin pinnankorkeutta, vaikka se nousisikin suojaputken reunan yläpuolelle. Tämän jälkeen tulpat pullistettiin ja aloitettiin reiän eri mittavälien hydraulisten painekorkeuksien seuranta manuaalisella sähköluodilla. 4.2 Kairanreikä KR2 Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR2 11.-18.11.1997 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin Pasivan ja Lapela Oy:n yhteistyönä. Pasivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovanen Kivetyn tutkimusalueelta. Tulppaustyössä ei ilmennyt ongelmia, vaikkakin laskulaitteisto joutui koville raskaan tulppauskaluston ansiosta. Kyseessä oli syvin tulpattava reikä Olkiluodossa. Kairanreikä KR2:n pituus on 1051,89 m, kaltevuus 76,2 astetta ja reikä on putkitettu 40,35 metrisellä suojaputkella (halk. 140/130 mm). Suojaputken pituudessa on mukana suppilo, joka kaventaa suojaputken alapään halkaisijan 56 mm:iin. Reikään (kuva 2) asennettiin 15 tulppaa,joistaalin tuli syvyydelle 1010,8-1011,8 m. Tulppausjärjestelmään tuli kahdeksan sokeata vyöhykettä, seitsemän mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaan pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin kahdeksan mittausletkua (halk. 28/23 mm). Tulppauksen valmistuttua mittausvälien T1 ja T2 letkustot täytettiin kokonaisuudessaan makealla vedellä käsipumpulla. Tämä täyttö tapahtui ennen tulppien pullistamista. Tarkoituksena oli selvittää ko. syvyyden suolapitoisuuden vaikutusta hydrauliseen korkeuteen. Kun letkustot oli täytetty makealla vedellä, asennettiin mittausvälien yläpäähän viisarinäyt-

10 töiset painemittarit, joista pystyttiin seuraamaan mittavälien painemuutoksia. Tämän jälkeen tulpat pullistettiinja aloitettiin reiän eri mittavälien hydraulisten painekorkeuksien seuranta. 4.3 Kairanreikä KR3 Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR3 20.-25.11.1997 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin Posivan ja Lapela Oy:n yhteistyönä. Pasivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovanen Kivetyn tutkimusalueelta. KR3 ei ole sähköistetty reikä ja tulppaustyö suoritettiin generaattorin varassa. Sää työn aikana oli vuodenaikaan nähden hyvä ja generaattorin tuottama virta riitti myös taukotuvan tarpeisiin. Kairanreikä KR3:n pituus on 502,00 m, kaltevuus 67,5 astetta ja reikä on putkitettu 40,58 metrisellä suojaputkella (halk. 1401130 mm). Suojaputken pituudessa on mukana suppilo, joka kaventaa suojaputken alapään halkaisijan 56 mm:iin. Reikään (kuva 3) asennettiin 13 tulppaa,joista alin tuli syvyydelle 494,9-495,9 m. Tulppausjärjestelmään tuli kuusi sokeata vyöhykettä, seitsemän mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaan pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin kahdeksan mittausletkua (halk. 28/23 mm). Tulppauksen valmistuttua tulpat pullistettiin ja aloitettiin reiän eri mittavälien hydraulisten painekorkeuksien seuranta. 4.4 Kairanreikä KR4 Kairanreikä KR4:ssä suoritettiin ensimmäinen koepumppaus muiden reikien ollessa tulpattuna. Koepumppauskalusto on esitettynä tarkemmin kappaleessa 5. Kun koepumppaus oli saatu päätökseen, purettiin reiästä pumppauskalusto, jonka jälkeen voitiin aloittaa reiän tulppaus. Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR4 6.-21.4.1998 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin Posivanja Lapela Oy:n yhteistyönä. Pasivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovaneo Kivetyn tutkimusalueelta. Tulppauskaluston alapään edettyä syvyydelle 760 metriä kaluston laskeutuminen pysähtyi. Tulppalinjaa ilmaamaila ja kalustoa nostamalla ja laskemalla uudelleen reikään pyrittiin saamaan laitteisto laskeutumaan syvemmälle. Laitteisto pysähtyi kuitenkin aina samalle syvyydelle, jossa todettiin kaliperimittauksien tulosten perusteella reiän halkaisijan leviävänjopa 300 mm:iin. Kalusto nostettiin kokonaisuudessaan ylös reiästä. Tulppaussuunnitelmaa muutettiin niin, että alin tulppa, 2 kpl3 m tankoaja 23 kpl5 m tankoja poistettiin tulppauskaluston alapäästä. Toiseksi alimmaisesta tulpasta tehtiin alin tulppa liittämällä siihen murtoventtiili. Näin ollen alin tulppa nousi syvyydelle 740,80 m jääden reiän "onkalorakenteen" yläpuolelle. Kairanreikä KR4:n pituus on 901,58 m, kaltevuus 77,0 astetta ja reikä on putkitettu 40,00 metrisellä suojaputkella (halk. 140/130 mm). Suojaputken pituudessa on mukana suppilo,

11 joka kaventaa suojaputken alapään halkaisijan 56 mm:iin. Reikään (kuva 4) asennettiin 13 tulppaa,joista alin tuli syvyydelle 740,8-741,8 m. Tulppausjärjestelmään tuli kuusi sokeata vyöhykettä, seitsemän mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaan pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin kahdeksan mittausletkua (halk. 28/23 mm). 4.5 Kairanreikä KRS Kairanreiässä KR5 oli paikoillaan vielä vanha tulppauskalusto, joka poistettiin reiästä ensin. Kaluston purku kesti päivän, jonka jälkeen voitiin aloittaa uuden tulppakaluston reikään lasku. Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR5 1.-5.12.1997 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin Posivanja Lapela Oy:n yhteistyönä. Pasivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovanen Kivetyn tutkimusalueelta. Tulppauksen edetessä huomattiin tulppaussuunnitelmassa oleva virhe, jonka johdosta sokeaksi tarkoitettu väli olisi muuttunut mittausväliksi ja mittausväliksi suunniteltu väli olisi muuttunut sokeaksi väliksi. Tulppausta jouduttiin purkamaan noin 100 metriä ja vaihtamaan suunnitelmaan merkityn 4-läpivientisen tulpan paikalle 3-läpivientinen tulppa. Muuten tulppaustyö sujui normaalisti eikä kaluston lasku tuottanut ongelmia. Kairanreikä KR5:n pituus on 558,85 m, kaltevuus 65,0 astetta ja reikä on putkitettu 40,15 metrisellä suojaputkella (halk. 140/130 mm). Suojaputken pituudessa on mukana suppilo, joka kaventaa suojaputken alapään halkaisijan 56 mm:iin. Reikään (kuva 5) asennettiin 13 tulppaa,joista alin tuli syvyydelle 530,0-531,0 m. Tulppausjärjestelmään tuli kuusi sokeata vyöhykettä, seitsemän mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaan pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin kahdeksan mittausletkua (halk. 28/23 mm). Tulppauksen valmistuttua tulpat pullistettiinja aloitettiin reiän eri mittavälien hydraulisten painekorkeuksien seuranta. 4.6 Kairanreikä KR7 Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR7 18.-19.12.1997 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin Posivan ja Lapela Oy:n yhteistyönä. Pasivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovanen Kivetyn tutkimusalueelta. Tulppaustyön aikana huomattiin holkkiliitospuristimien leuassa halkeama, jonka johdosta holkkiliitoksista ei tullut tiiviitä. Leuat korjattiin, mutta tulppauksen valmistuttua tulppalinjaa paineistettaessa todettiin, ettei se pitänyt paineitaan. Tulppauskalusto purettiin reiästä 26.1.1998 ja todettiin, että alapään liitokset, jotka oltiin tehty ennen kuin leukojen rikkoutuminen huomattiin, vuotivat. Liitokset tehtiin uudelleen ja reiän uudelleentulppaus suoritettiin 27.-28.1.1998 välisenä aikana.

12 Kairanreikä KR7:n pituus on 300,90 m, kaltevuus 70,0 astetta ja reikä on putkitettu 20,65 metrisellä suojaputkella (halk. 64/57 mm). Reikään (kuva 6) asennettiin 10 tulppaa, joista alin tuli syvyydelle 290,4-291,4 m. Tulppausjärjestelmään tuli neljä sokeata vyöhykettä, kuusi mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaanpohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin seitsemän mittausletkua (halk. 14/12 mm). Tulppauksen valmistuttua tulpat pullistettiinja aloitettiin reiän eri mittavälien hydraulisten painekorkeuksien seuranta. 4.7 Kairanreikä KAS Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR8 15.-17.12.1997 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin Posivanja Lapela Oy:n yhteistyönä. Posivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovanen Kivetyn tutkimusalueelta. Tulppaustyössä ei ilmennyt ongelmia. Kairanreikä KR8:n pituus on 315,60 m, kaltevuus 64,4 astetta ja reikä on putkitettu 20,10 metrisellä suojaputkella (halk. 64/57 mm). Reikään (kuva 7) asennettiin 11 tulppaa, joista alin tuli syvyydelle 303,0-304,0 m. Tulppausjärjestelmään tuli viisi sokeata vyöhykettä, kuusi mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaan pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin seitsemän mittausletkua (halk. 14112 mm). Tulppauksen valmistuttua tulpat pullistettiinja aloitettiin reiän eri mittavälien hydraulisten painekorkeuksien seuranta. 4.8 Kairanreikä KR9 Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR9 8.-11.12.1997 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin Posivan ja Lapela Oy:n yhteistyönä. Posivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovaneo Kivetyn tutkimusalueelta. Tulppaustyössä ei ilmennyt ongelmia. Kairanreikä KR9:n pituus on 601,25 m, kaltevuus 70,0 astetta ja reikä on putkitettu 40,14 metrisellä suojaputkella (halk. 140/130 mm). Suojaputken pituudessa on mukana suppilo, joka kaventaa suojaputken alapään halkaisijan 56 mm:iin. Reikään (kuva 8) asennettiin 14 tulppaa, joista alin tuli syvyydelle 575,4-576,4 m. Tulppausjärjestelmään tuli seitsemän sokeata vyöhykettä, seitsemän mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaan pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin kahdeksan mittausletkua (halk. 28/23 mm). Tulppauksen valmistuttua mittausvälin T1-T5letkustot täytettiin kokonaisuudessaan makealla vedellä käsipumpulla. Tämä täyttö tapahtui ennen tulppien pullistamista. Tarkoituksena oli selvittää ko. syvyyden suolapitoisuuden vaikutusta hydrauliseen korkeuteen. Kun letkustot oli täytetty makealla vedellä, asennettiin mittausvälien yläpäähän ylimääräinen

13 letkun pätkä, josta pystyttiin seuraamaan mittavälin pinnankorkeutta, vaikka se nousisikin suojaputken reunan yläpuolelle. Tämän jälkeen tulpat pullistettiin ja aloitettiin reiän eri mittavälien hydraulisten painekorkeuksien seuranta manuaalisella sähköluodilla. 4.9 Kairanreikä KR1 0 Tulppalaitteisto asennettiin kairanreikään KR10 12.-16.1.1998 välisenä aikana. Asennustyö suoritettiin Posivan ja Lapela Oy:n yhteistyönä. Pasivasta asennustyötä oli tekemässä Kari Kovanen Kivetyn tutkimusalueelta. Tulppaustyössä ei ilmennyt ongelmia. Kairanreikä KR10:n pituus on 614,40 m, kaltevuus 90,0 astetta ja reikä on putkitettu 40,46 metrisellä suojaputkella (halk. 140/130 mm). Suojaputken pituudessa on mukana suppilo, joka kaventaa suojaputken alapään halkaisijan 115 mm:iin. Reiän halkaisija on syvyysvälillä 40,46-100 m 115 mm, syvyysvälillä 100-177,63 m 86 mm ja syvyysvälillä 177,63-614,40 m 76 mm. Reikään (kuva 9) asennettiin 14 tulppaa,joista alin tuli syvyydelle 607,8-608,8 m. Tulppausjärjestelmään tuli seitsemän sokeata vyöhykettä, seitsemän mittausvyöhykettä sekä yksi mittausvyöhyke vapaan pohjaveden hydraulisen painekorkeuden mittaukseen, joten reiän yläosaan asennettiin kahdeksan mittausletkua (halk. 28/23 mm). Tulppauksen valmistuttua tulpat pullistettiinja aloitettiin reiän eri mittavälien hydraulisten painekorkeuksien seuranta.

14 5 KOEPUMPPAUSLAITTEISTO Koepumppauskalusto asennettiin ensin kairanreikään KR4, joka toimi koepumppauksessa pumppausreikänä muiden reikien toimiessa havainnointireikinä. KR4:n koepumppauksen jälkeen suoritettiin koepumppaus myös KR1 :ssä. Kairanreiän KR1 koepumppausta varten reiästä poistettiin ensin tulpat ja sitten pumppauskalusto siirrettiin reiästä KR4 reikään KR 1 ja lisäksi tulppauskalusto asennettiin kairanreikään KR4. Koepumppauslaitteiston asennukset ja poistot tilattiin Suomen Malmi Oy:ltä. Kairausputkikalusto asennettiin kairakoneen avulla reiän pohjaa vasten lepäämään. Kairausputkien saumat tiivistettiin hampulla. Pumpattava vyöhyke erotettiin reiästä mekaanisilla tulpilla. Molempien reikien pumppauskaluston asennussuunnitelmat on kuvattu liitteissä 1 ja 2. KR4:ään koepumppauskalusto asennettiin 9.-10.2.1998 (liite 1). KR4:ssä mekaanisten tulppien avulla erotettiin reiästä 81,73 metrinen pumppausväli syvyydeltä 293,47-375,20 metriä. Tulppien väliseen osuuteen asennettiin kairausputkea, johon oli tehty riittävästi reikiä veden johtamiseksi reiästä kairausputkistoon. Mekaaniset tulpat tiivistyivät reiän seinämiä vasten tulppien yläpuolelle asennetuo kairausputkikaluston painosta. Reiän laajennettuun yläosaan (halk. 130 mm) kairausputkistoon liitettiin laajennuskappaleena 180 cm pitkä vesisäiliö, jonka sisään asennettiin uppopumppu. Säiliön yläosaan kiinnitettiin suojaputket, joiden läpi johdettiin pumpun ja paineanturin kaapelit, sekä pumpun nousuletku. Pumppauskaluston yhteydessä reikään asennettiin kaksi paineanturia, joista toinen siis asennettiin vesisäiliön yläosaan pumpun yläpuolelle syvyyteen 36,08 mja toinen kairausputkiston ulkopuolelle syvyydelle 26,20 m. Sisemmän paineanturin tehtävänä oli mitata tulppavälin painekorkeutta ja ulomman paineanturin vapaan vesipinnan painekorkeutta. Sisempi paineanturi oli 5 bar:in anturi, joten sen mittausalue oli 50 metriä, mutta ulompi paineanturi oli 1,5 bar:in anturi ja mittausalue 15 metriä. Asennuksen jälkeen huomattiin, että ulompi paineanturi oltiin asennettu liian syvälle, ja reikään asennettiin toinen 1,5 bar:in paineanturi syvyydelle 10m. Pumppauskokeen aikana tulpatuissa rei' issä ei käytetty paineanturiseurantaa, vaan kaikkien reikien painekorkeuksia mitattiin manuaalisella sähköluotimitalla. KR1:een koepumppauskalusto asennettiin 1.-3.4.1998 (liite 2). KR1:ssä mekaanisten tulppien avulla erotettiin reiästä 27 metrinen pumppausväli syvyydeltä 600,97-627,97 metriä. Tulppien välinen osuus ja pumppauskalusto asennettiin reikään samalla tavalla kuin edellä. Tulppavälin painekorkeutta seuraava paineanturi asennettiin syvyydelle 37 m ja vapaan vesipinnan paineanturi syvyydelle 15m. Tulpattujen reikien painekorkeutta mitattiin manuaalisella sähköluotimitalla. Ennen pumppauksen aloitusta pumpun nousuletkuun kiinnitettiin virtaamamittari, josta voitiin seurata virtaamaajalaskea pumppausvälin tuotto. Virtaamamittarin perään liitettiin purkuletku, jolla voitiin ohjata pumpattu vesi maastoon. Pumppauksen aikana havainnoitiin manuaalisesti pumpattavan reiän vapaata pinnankorkeutta ja luettiin virtaamamittarista kokonaisvirtaamaa. Lisäksi Telog-tiedontallennin/

15 paineanturi mittasi 10 minuutin välein hydraulista painekorkeutta sekä vapaasta että pumpattavasta välistä. Kaikki tiedot merkittiin pumppauslomakkeeseen kellonaikoineen. Lomakkeisiin merkityt tiedot tailennettiin tietokoneelle ja lähetettiin sähköisessä muodossa tulkintaa tekevälle henkilölle. Pumppauksen kulku on raportoitu Fintact Oy:n laatimassa työraportissa 98-76.

16 6 YHTEENVETO Olkiluodon tutkimusalueelle kairattujen kallionäytekairausreikien tulppaus aloitettiin lokakuussa 1997. Monitulppalaitteisto asennettiin ensimmäiseksi kairanreikään KRl. KR4:n koepumppausta varten tulpattiin reiät KR1 - KR3, KR5 ja KR7 - KR10. Tulppauksen jälkeen KR4:ään asennettiin koepumppauskalusto ja suoritettiin koepumppaus. Pumppauksen aikana tulpatuista rei'istä seurattiin tulpattujen välien painekorkeuksien muutoksia. Koepumppauksen päätyttyä KR4:ssä koepumppauskalusto nostettiin ylös ja asennettiin KR1 :een, josta oltiin jo poistettu tulppauskalusto. Tämän jälkeen koepumppaus suoritettiin myös KR1 :ssä. Tulppien sijoitussyvyydet määriteltiin kairanrei'issä aikaisemmin tehtyjen tutkimusten perusteella. Kullekin reiälle laadittiin oma tulppaussuunnitelma, joka sisälsi yksityiskohtaiset tiedot mm. asennettavien tankojen lukumäärästä ja tulppien lukumäärästä. Kaikkien reikien kohdalla työ ei sujunut ennalta suunnitellulla tavalla. Kairanreiän KR5 tulppausta jouduttiin jo työn yhteydessä purkamaan n. 100m ja tulppaustyö jouduttiin tekemään uudelleen tulppaussuunnitelmassa olleen virheen takia. KR7:n tulppauksessa painelinjan liitokset eivät pitäneet ja laitteisto jouduttiin nostamaan kokonaisuudessaan ylös vian korjaamiseksi. KR4:ssä tulppauskalustoa ei saatu laskettua suunnitellulle syvyydelle reiässä olevan rikkonaisuusrakenteen johdosta. KR4:n tulppaussuunnitelmaa muutettiin ja reikä tulpattiin uuden suunnitelman mukaisesti. Varsinainen tulppaustyö saatiin päätökseen 21.4.1998, jonka jälkeen suoritettiin vielä KR1:n koepumppaus.

17 KUVA1 0 m (-10 - ' 25m ' kulma 75,0 ) V::t11eri 0-19.7 m Mittapiste Tulppaväli Mittausvyöhyke (Reikäsyvyys) OL-KR1T8 14:n yläpuoli 114,7 m yläpuolelta 114,7 m 7 läpivientiä 14 ~ 149,7 m 7läpivientiä 13 ~ 158,1 m 6 läpivientiä 12 1 183,1 m 6 läpivientiä 11 1 189.7 m 5 läpivientiä 10 OL-KR1T7 12-13 OL-KR1T6 10-11 149,7-158,1 m 183,1-189,7 m 9 8 ~ 259,7 m 5 läpivientiä 266 3m 4 läpivientiä OL-KR1T5 8-9 259,7-266,3 m 517,9 m 4 läpivientiä 7 ~ 529,5 m 3 läpivientiä 6 ~ 542.9 m 2läoivientiä 5 1 OL-KR1T4 6-7 OL-KR1T3 5-6 517,9-529,5 m 529,5-542,9 m 4 3 1 611 3m2 läoivientiä 619 7 m 1 läoivienti OL-KR1T2 3-4 611,3-619,7 m 2 1 763,1 m 1 läpivienti 773.1 m 0 läoivientiä OL-KR1T1 1-2 763,1-773,1 m Alimmassa tulpassa murtoventtiili Kuva 1. OL-KRJ, tulppaus- ja mittapistekaavio.

18 KUVA2 0 m (-9 15m - ' ' 0 kulma 76,2 ) Mittapiste Tulppaväli Mittausvyöhyke (Reikäsyvyys) v~11p-ri 0-39.8 m 15 1 112 6 m 7 läoivientiä OL-KR2T8 15:n yläpuoli 112,6 m yläpuolelta 234 4 m 7 läoi vientiä 14 239,4 m 6läpivientiä 13 286,0 m 6 läpi vientiä 12 292 6 m 5 läoivientiä 11 OL-KR2T7 13-14 234,4-239,4 m OL-KR2T6 11-12 286,0-292,6 m 502 6 m 5 läoivientiä 10 509,2 m 4läpivientiä 9 595.8 m 4läoivientiä 8 1 607,4 m 3 läpi vientiä 7 OL-KR2T5 9-10 502,6-509,2 m OL-KR2T4 7-8 595,8-607,4 m 755,8 m 3 läpivientiä 6 1 764.2 m 2läoivientiä 5 1 OL-KR2T3 5-6 755,8-764,2 m 4 3 1 874 2 m 2 läoivientiä 884,2 m 1 läpi vienti OL-KR2T2 3-4 87 4,2-884,2 m 995,8 m 1 läpivienti 2 1 1010.8 m 0 läoivientiä 1 1 Alimmassa tulpassa murtoventtiili OL-KR2T1 1-2 995,8-1010,8 m Kuva 2. OL-KR2, tulppaus- ja mittapistekaavio.

19 KUVA3 0 m (-7 47 m - ' ' 0 kulma 67,5 ) v~11pri o- 40.0 m Mittapiste Tulppaväli Mittausvyöhyke (Reikäsyvyys) OL-KR3T8 13:n yläpuoli 114,7 m yläpuolelta 13 1 12 1 114 7 m 7 läni vientiä 124.7 m 6 länivientiä OL-KR3T7 12-13 114,7-124,7 m 11 1 10 241,3 m 6 läpivientiä 256,3 m 5 läpivientiä OL-KR3T6 10-11 241,3-256,3 m 299.7 m 5 läpivientiä 9 1 308,1 m 4 läpivientiä 8 1 OL-KR3T5 8-9 308,1-299,7 m 7 1 6 5 4 3 2 334.7 m 4 läpivientiä 343 1 m 3 läoivientiä 381,5 m 3 läpi vientiä 396 5m2 läpivientiä 421,5 m 2 läpivientiä 434 9 m 1 läoivienti OL-KR3T4 6-7 334,7-343,1 m OL-KR3T3 4-5 381,5-396,5 m OL-KR3T2 2-3 421,5-434,9 m 1 494 9 m 1 läni vienti Alimmassa tulpassa murtoventtiili OL-KR3T1 1 :n alapuoli 494,9 m:n alapuolelta Kuva 3. OL-KR3, tulppaus- ja mittapistekaavio.

20 KUVA4 0 m (=9,76 m, Mittapiste Tolppaväli Mittausvyöhyke 0 kulma 77,0 ) (Reikäsyvyys) OL-KR4T8 13:n yläpuoli 114,0 m yläpuolelta 13 OL-KR4T7 12-13 114,0-119,0 m 12 11 OL-KR4T6 10-11 139,0-144,0 m 10 309 0 m 5 lä ivientiä 9 317 4 m 4lä ivientiä OL-KR4T5 8-9 309,0-317,4 m 8 364,0 m 4 lä ivientiä 7 372,4 m 3 lä ivientiä OL-KR4T4 6-7 364,0-372,4 m 6 507 4m3 lä ivientiä 5 515 8m2 lä ivientiä 4~------~~~~~~== OL-KR4T3 4-5 507,4-515,8 m OL-KR4T2 2-3 614,2-620,8 m 740 8 m 1 lä ivienti 1 OL-KR4T1 1:n alapuoli 740,8 m:n alapuolelta Alimmassa tulpassa murtoventtiili Kuva 4. OL-KR4, tulppaus- ja mittapistekaavio.

21 KUVA5 0 m (-9 32m - ' ' 0 kulma 65,0 ) V ::~iieri 0-19J~ m Mittapiste Tulppaväli Mittausvyöhyke (Reikäsyvyys) 13 12 118.2 m 7 läoivienti å 133.2 m 6läoivienti. å OL-KR5T8 13:n yläpuoli OL-KR5T7 12-13 118,2 m yläpuolelta 118,2-133,2 m 11 10 201.6 m 6 läoivienti" å 211,6 m 5 läpivienti. å OL-KR5T6 10-11 201,6-211,6 m 9 1 8 1 7 1 265,0 m 5 läpivienti" å 275.0 m 4läoivienti. å 285 0 m 3 läpivienti. å OL-KR5T5 8-9 OL-KR5T4 7-8 265,0-275,0 m 275,0-285,0 m 6 1 5 1 403,4 m 3 läpivienti a 411 8 m 2läpivienti a.. OL-KR5T3 5-6 403,4-411,8 m 4 3 2 1 1 466 8 m 2läoivienti a 483 4 m 1 läpivienti 505 0 m 1 läpivienti 530.0 m 0 läoivientiä Alimmassa tulpassa murtoventtiili OL-KR5T2 3-4 OL-KR5T1 1-2 466,8-483,4 m 505,0-530,0 m Kuva 5. OL-KR5, tulppaus- ja mittapistekaavio.

22 KUVA6 0 m (-10 20m - ' ' 0 kulma 70,0 ) Va11er1 0-20.7 m Mittapiste Tulppaväli Mittausvyöhyke (Reikäsyvyys) OL-KR7T7 1 O:n yläpuoli 50,4 m yläpuolelta 10 50 4 m 6läoivientiä 9 1 8 1 107 0 m 6läoivienti å 112 0 m 5 läoivienti å OL-KR7T6 8-9 107,0-112,0 m 7 1 6 1 207 0 m 5 läoivienti å 217,0 m 4läpivienti å OL-KR7T5 OL-KR7T4 6-7 5-6 207,0-217,0 m 217,0-232,0 m 5 4 3 232 0 m 3 läoivienti" å 242 0 m 2 läoivienti å 252,0 m 1 läpivienti OL-KR7T3 OL-KR7T2 4-5 3-4 232,0-242,0 m 242,0-252,0 m 2 1 1 1 277 0 m 1 läpivienti 290 4 m 0 läoivienti a.. OL-KR7T1 1-2 277,0-290,4 m Alimmassa tulpassa murtoventtiili Kuva 6. OL-KR7, tulppaus- ja mittapistekaavio.

23 KUVA7 0 m (=12,66 m, 0 kulma 64,4 ) Mittapiste Tulppaväli Mittausvyöhyke (Reikäsyvyys) OL-KR8T7 11:n yläpuoli 71,4 m yläpuolelta 246 2m3 lä ivientiä 5 OL-KR8T3 4-5 246,2-261,2 m 261 2m2 lä ivientiä 4 269,6 m 2 lä ivientiä 3 OL-KR8T2 2-3 269,6-278,0 m 278 0 m 1 lä ivienti 2 303 0 m 1 lä ivienti 1 OL-KR8T1 1 :n alapuoli 303,0 m:n alapuolelta Alimmassa tulpassa murtoventtiili Kuva 7. OL-KR8, tulppaus- ja mittapistekaavio.

~---------------------------- 24 KUVA8 14 1 13 12 11 0 m (-6 27m - ' ' 0 kulma 70,0 ) Va11er1 0- ::\9.R m 60 4 m 7läoivientiä 82,0 m 6läpivientiä 135,4 m 6läpivienti. å 152,0 m 5 läpivienti å Mittapiste Tulppaväli OL-KR9T8 14:n yläpuoli OL-KR9T7 13-14 OL-KR9T6 11-12 Mittausvyöhyke (Reikäsyvyys) 60,4 m yläpuolelta 60,4-82,0 m 135,4-152,0 m 10 9 277 0 m 5 läoivienti a.. 282,0 m 4läpivienti a.. OL-KR9T5 9-10 277,0-282,0 m 8 7 ~ 6 5 1 440.4 m 4läpivientiä 44 7,0 m 3 läpi vientiä 467 0 m 3 läpivientiä 475 4m2 läpivientiä OL-KR9T4 7-8 OL-KR9T3 5-6 440,4-447,0 m 467,0-475,4 m 4 3 518,8 m 2 läoivientiä 525.,4 m 1 läoivienti OL-KR9T2 3-4 518,8-525,4 m 2 1 1 565 4 m 1 läoivienti 575.4 m 0 läpivientiä Alimmassa tulpassa murtoventtiili OL-KR9T1 1-2 565,4-575,4 m Kuva 8. OL-KR9, tulppaus- ja mittapistekaavio.

25 KUVA9 Om(-1009m - ' ' 0 kulma 90,0 ) Va11eri 0-40 1 m Mittapiste Tulppaväli Mittausvyöhyke (Reikäsyvyys) OL-KRIOT8 I4:n yläpuoli I03,0 m yläpuolelta I4 I3 I03 0 m 7 läoivienti' å I28,0 m 6läpivienti' å OL-KRIOT7 I3- I4 I03,0- I28,0 m I2 1 II IO 9 8 7 6 5 249,6 m 6 läpivienti' å 28I,2 m 5 läpi vienti å 3I9,6 m 5läpivienti'' a 329,6 m 4 läpivienti'' a 364 6 m 4läoivienti a.. 374 6 m 3 läoi vientiä 399,6 m 3 läpivientiä 41I 2 m 2 läoivientiä OL-KRIOT6 II - I2 249,6-28I,2 m OL-KRIOT5 9- IO 3I9,6-329,6 m OL-KRIOT4 7-8 364,6-374,6 m OL-KRIOT3 5-6 399,6-41I,2 m 4 1 3 ~ 497 8 m 2 läoi vientiä 5I6,2 m I läoivienti OL-KR10T2 3-4 497,8-516,2 m 2 I 601.2 m I läoivienti 607 8 m 0 länivientiä Alimmassa tulpassa murtoventtiili OL-KRIOTI I- 2 60I,2-607,8 m Kuva 9. OL-KRJO, tulppaus- ja mittapistekaavio.

--- d- - -----.. ~~~ '--ö "?UL L ~ E 'T -~ \t S!)! \~ 26 A.,<"~.:CJ...>~U'L~~ A.J' re-r -~L'L, {:.,!., /r:;f. S 0 O..k--~ YU\'L t:: T ' t ~ ~L..,_..2_, C50 "- :::: 3 5 J ;"i f\m- - ~~~\...\~t:'-' 1' :'-\ ~ 't. '\..)'\t,j~ \..2~.,) 2..0 ~ S\ s.x.v0ol~~ '?A..\""'~"\J\U~\ 3'~ ocg ~ ( t"u"""~~l.j~\l\ o t;.~ p~~\l~ I.(~~OL...UuJ D _,~5 ~ o---- ---- -- ~0'-U"-. - --- --- -- - ----- -- ---- ------ --- 0?0'-'~...\\.)L.~~A. C1oC~lf-- - --- --- -- J-- ya\\ijl.\ ; <>~- t H o)ocg "- ~n~-m-j l-lollä-, - 1110(11"6 1 --------- ---gjos~~ - 2~,-oo--;.;_- -- +zl::~ et):\0'\\ ~- : -- -- -- - ~ --- --- ----- ---------.-. -- - t o.> r~ -~ --- --- ----------- -- - L.o?uLl\~~ S.'-<V"'Yt>'Cr' o.j '\ "'- --- ---~T1-f ------- --- -- -- ~uar'e.t;:)--~,---oy -- ----1-t\-~--~tt~~ --- --~ j ~--

------------------------ -- ---------- - ~-- -~-- --..4. -- :""""~-. -- ~ - - ~- --.:. OL- u~ 1 - --- ---- -- ------ ----------- -- -------------------- ------ ------._ -------------- - ----- 7ZitJ!fJir-VSSovJ.)tlll' f'u17rl ----------------------------. -------------- --------- ------- ---------- v~~cji'f/o_':--(p!?!.. ---- - /J ~ru t1!1 _ /'17 ------------ ------ ;,1 _$/_j /j Pt?Olj ~~ ~ 7!!12-C 37//1 --- ; r~-.. ----- -- 5 f.l,... 3 & r 7-" ------- ------=-t-------------------------- -------- 5c.yV. - ----!! S'9, 0 o - --- -- 11-JLPPA- tif - -------1---- _rr??~--------- _J -- - c,,u, ~ A- 'f-.sa7 t.t 0 - - ------ - -- -- ---- ----------- - ~----- ----------- -!FI ~-~ :- n_, Jt/1-n IV Fl:T'N --- ------------------------- 1 c ~-~ oa :J_Y$ M:-...JL.p-=--+-t..:. I(=:.L: Iff1~P-"_n...;: :7:, ;.7_u (,f1f). 3~.-!: s-_,_7v'_.- (, i?.. 91-- 4(-J':J ();5'~------ ~L.Pf'A _x-_.---------.j_y!!"~-------~-f-6'. s-s-- -- --- ----- 0_,: 10 SOlaYt- P_t_; ffl._~ (,_i._g._?-;_;r ~ ;._.._. -&_v,. """ p~~:..!.-..,---- --- /