Új utak a földtudományban előadássorozat MBFH, Budapest, 212. április 18. Hidrogeológiai giai kutatási módszerek m Bátaapátibantiban Molnár Péter főmérnök Stratégiai és Mérnöki Iroda RHK Kft. A tárolt roló alapvető jellemzői befogadó kőzet: Mórágyi Gránit Formáció elhelyezési mélység: ~2-25 m ( mbf) megközelítés: lejtősaknákkal 2
Jelenlegi állapot 3 Elhelyezési rendszer kamramező és lejtős megközelítő vágatok tárolókamra acélszál erősítéses lőttbeton és az EDZ öntömörödő beton térkitöltés vasbeton konténer tömörített szilárd hulladék 2 l-es acél hordókban 4
A felszín n alatti víz v z jelentősége a telephely kiválasztásakor: földtani alkalmasság követelménye rossz vízvezető képesség, lefelé irányuló hidraulikus gradiens a létesítés során: kockázat injektálás az üzemeltetés során: költségtényező vízmentesítés, vízkezelés a tároló lezárást követően: szállító közeg a szennyeződés felszínre jutása, hígulása 5 A felszín n alatti víz v z jelentősége vízkibocsátás 6
A felszín n alatti víz v z jelentősége kis beszivárgás lassú felszínre jutás (advekció) transzportfolyamatok: diszperzió, diffúzió, szorpció, mátrixdiffúzió, hígulás, bomlás 7 Hidrogeológiai giai kutatási módszerek hidrogeológiai térképezés vízháztartás-vizsgálatok észlelőkutak kialakítása, monitoring hagyományos és pakkeres hidraulikai vizsgálatok transzportvizsgálatok vízgeokémiai vizsgálatok 8
Pakkeres hidraulikai vizsgálatok egyedi fúrások tranziens nyomástesztek a transzmisszivitás, nyugalmi nyomás és az áramlási geometria meghatározására Lugeon-tesztek az injektálandó vágatszakaszok kijelölésére fúráscsoportok nagy léptékű egymásrahatásvizsgálat nyomjelzéses vizsgálat EDZ-mérések többpakkeres monitoring rendszerek 9 Egyedi fúrások f pakkeres hidraulikai vizsgálata hasadékos víztartó, a vízvezető képesség nagyfokú változékonysága sztochasztikus megközelítésmód, egységes metodika egy- és kétpakkeres mérések 1 m-es szakaszon gyorstesztek, hosszú idejű tesztek, Lugeontesztek állandó hozamú v. állandó nyomású injektálás, víztermelés, szlagtesztek és impulzustesztek számítógépes kiértékelés log-log diagnosztikai diagramon, típusgörbeillesztéssel, automatikus regressziós algoritmussal 1
Mélyfúrások transzmisszivitásés s potenciálszelv lszelvénye Transzmisszivitás (m 2 /s) Transzmisszivitás (m 2 /s) 1,E-8 1,E-7 1,E-11 1,E-1 1,E-9 1,E-6 1,E-5 1,E-4 1,E-11 1,E-1 1,E-9 1,E-8 1,E-7 1,E-6 1,E-5 1,E-4 225 225 Üh 39 Üh 39 2 2 175 175 Potenciálszint (m Bf) Potenciálszint (m Bf) 186 188 19 192 194 196 198 2 22 225 186 188 19 192 194 196 198 2 22 225 Üh 39 Üh 39 2 egyedi kútvizsgálatok 2 egyedi kútvizsgálatok többpakkeres észlelőrendszer többpakkeres észlelőrendszer 175 szerkesztett potenciálszelvény 175 szerkesztett potenciálszelvény 39Mb 39Mb 15 15 15 15 39Mb1 39Mb1 Mélység (m Bf) Mélység (m Bf) 125 125 1 1 75 75 Mélység (m Bf) Mélység (m Bf) 125 125 1 1 75 75 39Mb3 39Mb3 39Mb2 39Mb2 5 5 5 5 39Mb4 39Mb4 25 25 25 25-25 -25-25 -25 transzmisszivitás nincs mélységfüggés potenciálszint hirtelen ugrások 11 Transzmisszivitás-eloszl eloszlás 1% 1% Kumulált Kumulált relatív relatív gyakoriság gyakoriság 9% 9% 8% 8% 7% 7% 6% 6% 5% 5% 4% 4% 3% 3% 2% 2% 1% 1% felszíni fúrások (438 adat) felszíni fúrások (438 adat) felszín alatti fúrások (869 adat) felszín alatti fúrások (869 adat) felszíni felszíni fúrások, fúrások, átlag: átlag: 3,1 1 3,1 1 8 8 m 2 /s 2 /s felszín felszín alatti alatti fúrások, fúrások, átlag: átlag: 7,5 1 7,5 1 8 8 m 2 /s 2 /s % % 1E-12 1E-11 1E-1 1E-9 1E-8 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-12 1E-11 1E-1 1E-9 1E-8 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 Transzmisszivitás Transzmisszivitás (m (m 2 /s) 2 /s) 1 m-es vizsgálati szakaszok 12
Transzmisszivitás, s, vízbev zbeáramlás >1 1 4 m 2 /s többször 1 l/min 1 1 5 1 1 4 m 2 /s néhányszor 1 l/min 1 1 6 1 1 5 m 2 /s többször 1 l/min 13 Vetőagyagos törészt szónák Nyugati-lejtősakna 145 m, Péter-törés 14
Vetőagyagos törészt szónák BANKS, ROBINS (22) Kiterjedt vízvezető Kiterjedt vízvezető vetőagyagos vetőagyagos magzóna magzóna Kombinált Kombinált vízzáró vízvezető vízzáró vízvezető fellazult fellazult zóna zóna Különböző törészónák vízföldtani szerepe fellazult fellazult zóna zóna Keleti-lejtősakna 16 m, SZEBÉNYI (27) Lokális vízvezető Lokális vízvezető vetőagyagos vetőagyagos magzóna magzóna Lokális vízzáró Lokális vízzáró CAINE et al. (1996) 15 Fő vízföldtani ek térbeli kiterjesztése se magasság (mbf) magasság (mbf) mállott gránit és fedõ üledékek mállott gránit és fedõ üledékek 2 2 Üh-23 Üh-23-2 -2 Üh-25 Üh-25 Üh-37 Üh-37 Üh-27 Üh-27 955 955 fõ vízvezetõ zónák fõ vízvezetõ zónák EOV X EOV X Üh-2 Üh-22 Üh-2 Üh-22 mállott gránit és fedõ üledékek mállott gránit és fedõ üledékek Üh-28 Üh-28 Üh-3 Üh-3 Üh-5 Üh-4 Üh-5 Üh-4 95 95 egymásrahatás-vizsgálat Üh-26 Üh-26 6158 616 6158 6162 616 6162 EOV Y EOV Y többpakkeres észlelőrendszerek hidraulikus tomográfia monitoring 16
Megismerési si folyamat 1996: hierarchikus repedésrendszer Aspö, Svédország többpakkeres észlelőrendszerek 24: blokkos áramlási rendszer szigetelő törészónákkal Kamaishi, Japán 17 A vízáramlv ramlási rendszer elvi modellje (29) vetőagyagos torlasztószigetelő zónákkal elválasztott hidraulikai blokkok közvetlen hidraulikai kapcsolatok a blokkon belül 95 7 95 7 95 5 95 5 95 3 95 3 ÉK DNy csapású fő vízvezető zónák (pásztás felépítés) K Ny csapású fő szigetelő agyagos többpakkeres zónák észlelőrendszerek ÉÉNy DDK csapású komplex anizotróp ek 95 1 95 1 94 9 94 9 94 7 94 7 615 3 615 3 615 5 615 5 615 7 615 7 615 9 615 9 616 1 616 1 616 3 616 3 18
A hidrogeológiai giai vizsgálatok tanulságai a repedezettség és a vízvezető képesség között nincsen szoros kapcsolat a kőzetfizikai paraméterek változásából nem következtethetünk a vízföldtani jellegre a geotechnikai jellemzők és a vízföldtani tulajdonságok gyakorta ellentétes jellegűek a hidrogeológiai jellemzőket szinte kizárólag hidrogeológiai vizsgálatokkal lehet megismerni, kiterjeszteni 19 Köszönöm m a figyelmet!