latauspotentiaalimittaukset olkiluodossa keväällä 2003 · posiva oy fin-27160 olkiluoto, finland...
TRANSCRIPT
P O S I V A O Y
F IN-27160 OLKILUOTO, F INLAND
Tel +358-2-8372 31
Fax +358-2-8372 3709
Kesäkuu 2003
Työrapor t t i 2003 -25
LatauspotentiaalimittauksetOlkiluodossa keväällä 2003
Mar i Laht iTe ro Laur i l a
Kesäkuu 2003
T y ö r a p o r t t i 2 0 0 3 - 2 5
Mar i Laht i
Te ro Laur i l a
Suomen Ma lm i Oy
Posivan työraporteissa käsitellään käynnissä olevaa
tai keskeneräistä työtä. Esitetyt tulokset ovat alustavia.
Raportissa esitetyt johtopäätökset ja näkökannat
ovat kirjoittajien omia, eivätkä välttämättä
vastaa Posiva Oy:n kantaa.
LatauspotentiaalimittauksetOlkiluodossa keväällä 2003
LATAUSPOTENTIAALIMITTAUKSET OLKILUODOSSA KEVÄÄLLÄ 2003
CHARGED POTENTIAL MEASUREMENTS AT OLKILUOTO SITE DURING SPRING 2002
Mari Lahti
Tero Laurila
TIIVISTELMÄSuomen Malmi teki Posiva Oy:n tilauksesta latauspotentiaalimittauksia Olkiluodon
tutkimusalueella helmi-maaliskuussa 2003. Luotausten tarkoituksena oli tarkentaa
aiemmin todettujen ja mallinnettujen rikkonaisuusvyöhykkeiden sijaintia, jatkuvuutta ja
luonnetta. Mittauksia tehtiin kaikkiaan 8 kairanreiässä ja 11 maanpintaprofiililla.
Mittausten virtamaadoitukset sijaitsivat rei�issä OL-KR4 ja OL-KR8.
AVAINSANAT:
Latauspotentiaali, reikämittaus, maanpintamittaus
ABSTRACTSuomen Malmi Oy conducted charged potential measurements during February-March
2003 for Posiva Oy for studying the location, continuity and character of earlier
identified fracture zones at Olkiluoto site. Charged potential measurements were carried
out altogether at 8 boreholes and as well as at 11 ground profiles. The groundings for
the current feed were located at boreholes OL-KR4 and OL-KR8.
KEY WORDS:
Charged potential, borehole survey, ground profile
2
TIIVISTELMÄ
ABSTRACT
1 JOHDANTO......................................................................................................................................3
2 MITTALAITTEET JA MENETELMÄT.......................................................................................3
3 MAASTOTYÖT................................................................................................................................3
4 YHTEENVETO ................................................................................................................................5
5 LIITTEET .........................................................................................................................................6
3
1 JOHDANTO
Suomen Malmi Oy teki tarjouksensa 221/03 025, 29.1.2003 ja Posiva Oy:n tilauksien
9540/03/TUAH ja 9577/03/TUAH mukaisesti latauspotentiaalimittauksia Eurajoen
Olkiluodon tutkimusalueella. Työ kuuluu osana käytetyn uraanipolttoaineen
loppusijoitukseen liittyviin kallioperätutkimuksiin. Mittausten tarkoituksena oli
tarkentaa aiemmin todettujen ja mallinnettujen rikkonaisuusvyöhykkeiden sijaintia,
jatkuvuutta ja luonnetta. Kenttätyöt tehtiin 11.2.2003-21.3.2003 välisenä aikana.
Kenttätöiden vastaavana työnjohtajana oli Leo Jokinen. Työraportin kokosivat
mittauspäällikkö Tero Laurila ja geofyysikko Mari Lahti.
2 MITTALAITTEET JA MENETELMÄT
Mittaukset tehtiin ruotsalaisella Terrameter SAS-vastusluotaus-laitteistolla. Laitteisto
koostuu säädettävästä vakiovirtalähteestä, jännitteenmittausyksiköstä sekä erillisestä
lisävahvistimesta. Lähetinvirta on valittavissa 0,2 mA:sta 500 mA:iin. Mittauksissa
käytetty virta oli 200 mA. Jännitteen mittausalue on 0 � 500V. Vastaanotin laskee
automaattisesti mitatun jännitteen ja virran suhteen (mɋ). Laitteen mittaustarkkuus on ±
0,002 mɋ.
Mittauksissa käytettiin aktiivisia virtamaadoituksia kahdessa eri reiässä yhteensä
kahdeksan kappaletta. Yhteinen kaukomaadoitus sijoitettiin Ulkopäähän noin kahden
kilometrin päähän mittauskohteesta. Jännitettä mitattiin seitsemästä eri reiästä. Lisäksi
mitattiin maanpintalinjoja yhteensä 11 kappaletta. Reiät mitattiin yhden metrin
pistevälillä ja maanpintamittaukset tehtiin 10 metrin pistevälillä.
3 MAASTOTYÖT
Maastotyöt tehtiin helmi-maaliskuussa 2003 ja ne kestivät yhteensä 67,5
miestyövuoroa. Mittausryhmä koostui työnjohtajasta ja kahdesta mittaajasta. Työ
aloitettiin kaukomaadoituksen rakentamisella Ulkopään niemeen. Kaukomaadoituksen
sijaintikoordinaatit ovat x=6793.020 ja y=1523.350 ja maadoitusvastus kyseiselle
kaukomaadoitukselle 50 ɋ. Kaukomaadoitus tehtiin usean terässauvan avulla.
4
Virtamaadoituksia tehtiin kahteen kairanreikään KR4 ja KR8 taulukon 1 mukaisesti.
Virtamaadoituksiin rei�issä käytettiin kuparisauvoja.
Taulukko 1. Maadoitussyvyydet kairanrei�issä KR4 ja KR8.
Reikä nro Syvyys m Maadoitusvastus (W)KR4 58 37KR4 135 9KR4 394 6KR4 490 9,5KR4 760 35KR8 60 20KR8 354 46KR8 552,5 41
Jännitteen vertailutaso asetettiin pisteelle x=6792.143, y= 1526.044, johon maadoitettiin
2 terässauvaa. Vertailutason maadoitusvastus on 85 ɋ. Vertailupiste pidettiin samana
kaikkien mittausten ajan. Reiän KR4 virtamaadoituksilla mitattiin kairanreiät KR4,
KR7, KR8, KR10, KR22, KR23 ja KR14. Reiän KR8 virtamaadoituksilla mitattiin reiät
KR8, KR22, KR23 ja KR4. Reikämittausten tulokset on esitetty profiileina liitteessä 3.
Maanpintamittauksia tehtiin 11 linjalla yhteensä 7850 m. Linjojen alku- ja loppupäiden
koordinaatit on esitetty taulukossa 2. Mittauksissa käytettyjen virtamaadoitusten paikat
kairanrei�issä KR4 ja KR8 on koottu taulukkoon 3. Mittaukset maanpintaprofiileilla
tehtiin käyttämällä terässauvoja, jotka lyötiin lekalla maahan niin syvälle kuin
mahdollista. Maanpintaprofiilien tulokset on esitetty karttoina liitteessä 4. Eri
maadoituksille saadut arvot poikkeavat suuruudeltaan toisistaan huomattavasti, joten
tulosten esittäminen samalla väriskaalalla on vaikeaa. Tämän vuoksi liitteiden 4.1-4.5
karttojen väriskaalat eivät vastaa toisiaan.
5
Taulukko 2. Maanpintalinjojen alku- ja loppukoordinaatit sekä linjapituudet.
Linja y-alku x-alku y-loppu x-loppu Pituus (m)L25750 1525750 6791700 1525750 6792600 900L25800 1525800 6791700 1525800 6792600 900L25850 1525850 6791700 1525850 6792600 900L25900 1525900 6791630 1525900 6792600 970L25950 1525950 6791630 1525950 6792280 650L26000 1526000 6791630 1526000 6792280 650L26050 1526050 6791680 1526050 6792280 600L26100 1526100 6791680 1526100 6792280 600L26150 1526150 6791680 1526150 6792280 600L26200 1526200 6791680 1526200 6792240 560L26250 1526250 6791680 1526250 6792200 520
Taulukko 3. Maanpintamittauksissa käytetyt maadoitukset.
Reikä nro Syvyys m Maadoitusvastus (W)KR4 394 6KR4 490 9,5KR8 60 20KR8 354 46KR8 552,5 41
4 YHTEENVETO
Olkiluodossa tehtiin helmi-maaliskuussa latauspotentiaalimittauksia kairanrei�issä ja
maanpintaprofiileilla. Mittauksilla tutkittiin johtavuusrakenteiden jatkuvuutta ja yhteyttä
toisiin kairanreikiin ja maanpinnalle.
Kenttätyöt sujuivat reikämittausten osalta suunnitellussa aikataulussa.
Maanpintamittausten arveltiin ennalta vaikeutuvan roudan vuoksi, mutta mittaukset
toteutettiin odotettua nopeammassa aikataulussa. Mittaus voitiin tehdä roudan päältä, ja
siksi työ sujui nopeasti.
6
5 LIITTEET
Liite 1. Kartta kairanreikien ja maanpintalinjojen sijainnista
Liite 2. Laitteiston tekniset tiedot
Liite 3. Reikäluotausten tulokset
Liite 3.1 KR4 mittaus, maadoitus KR4
Liite 3.2 KR7 mittaus, maadoitus KR4
Liite 3.3 KR8 mittaus, maadoitus KR4
Liite 3.4 KR10 mittaus, maadoitus KR4
Liite 3.5 KR14 mittaus, maadoitus KR4
Liite 3.6 KR22 mittaus, maadoitus KR4
Liite 3.7 KR23 mittaus, maadoitus KR4
Liite 3.8 KR8 mittaus, maadoitus KR8
Liite 3.9 KR4 mittaus, maadoitus KR8
Liite 3.10 KR22 mittaus, maadoitus KR8
Liite 3.11 KR23 mittaus, maadoitus KR8
Liite 4. Maanpintaluotausten tulokset
Liite 4.1 Maadoitus KR4/394 m
Liite 4.2 Maadoitus KR4/490 m
Liite 4.3 Maadoitus KR8/60 m
Liite 4.4 Maadoitus KR8/354 m
Liite 4.5 Maadoitus KR8/552.5 m
Huom! Liitteet 1 ja 2 puuttuvat tästä versiosta
Huom! Kartat eivät ole mittakaavassa tässä tulosteessa
KR
4 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
4
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10-50510
010
020
030
040
050
060
070
080
090
010
00
Syvy
ys m
Ohm
KR4/
58
KR4/
135
KR4/
394
KR4/
490
KR4/
760
Liite
3.1
KR
7 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
4
-1.5
-1.0
-0.50.0
0.5
1.0
1.5
010
020
030
040
050
060
070
080
0
Syvy
ys m
Ohm
KR4/
58
KR4/
135
KR4/
394
KR4/
490
KR4/
760
Liite
3.2
KR
8 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
4
-0.20.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
010
020
030
040
050
060
070
0
Syvy
ys m
Ohm
KR4/
58
KR4/
135
KR4/
394
KR4/
490
KR4/
760
Liite
3.3
KR
10 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
4
-1.5
0
-1.0
0
-0.5
0
0.00
0.50
1.00
1.50
010
020
030
040
050
060
070
0
Syvy
ys m
Ohm
KR4-
58
KR4-
135
KR4-
394
KR4-
490
KR4-
760
Liite
3.4
KR
14 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
4
-0.6
-0.4
-0.20.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
010
020
030
040
050
060
0
syvy
ys
Ohm
KR4/
58
KR4/
135
KR4/
394
KR4/
490
KR4/
760
Liite
3.5
KR
22 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
4
-1.0
-0.8
-0.6
-0.4
-0.20.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
050
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Syvy
ys m
Ohm
KR4/
58
KR4/
135
KR4/
394
KR4/
490
KR4/
760
Liite
3.6
KR
23 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
4
-1.0
-0.8
-0.6
-0.4
-0.20.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
050
100
150
200
250
300
350
Syvy
ys m
Ohm
KR4/
58
KR4/
135
KR4/
394
KR4/
490
KR4/
760
Liite
3.7
KR
8 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
8
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10010
010
020
030
040
050
060
070
0
Syvy
ys m
Ohm
KR8/
60
KR8/
354
KR8/
552,
5Liite
3.8
KR
4 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
8
-0.4
-0.20.0
0.2
0.4
0.6
0.8
010
020
030
040
050
060
070
080
090
010
00
Syvy
ys m
Ohm
KR8/
60
KR8/
354
KR8/
552,
5
Liite
3.9
KR
22 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
8
-0.3
-0.2
-0.10.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
050
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Syvy
ys m
Ohm
KR8/
60
KR8/
354
KR8/
552,
5Liite
3.1
0
KR
23 m
ittau
s, m
aado
itus
KR
8
-1.0
-0.8
-0.6
-0.4
-0.20.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
050
100
150
200
250
300
350
Syvy
ys m
Ohm
KR8/
60
KR8/
354
KR8/
552,
5
Liite
3.1
1
Liite 4.1
Liite 4.2
Liite 4.3
Liite 4.4
Liite 4.5