Beskrivning av spricknätverk i hårt berg för injektering, Magnus Eriksson, SGI
•Download as PPTX, PDF•
0 likes•753 views
.
Recommended
Recommended
More Related Content
More from Geological Survey of Sweden
More from Geological Survey of Sweden (20)
Beskrivning av spricknätverk i hårt berg för injektering, Magnus Eriksson, SGI
- 1. Beskrivning av spricknätverk för injektering och minimerad omgivningspåverkan Magnus Eriksson SGI Åsa Fransson Chalmers GeoArena 2014-10-15 Spricknätverk för injektering 1
- 2. Photo: Jorge Molinero Spricknätverk för injektering 2
- 3. Bakgrund Spricknätverk för injektering 3
- 4. Förinjektering som tätningsmetod Bergets egenskaper Injekterings-medel Bergetse genskaper egenskaper Använd teknik (design) och dess Spricknätverk för injektering 4
- 5. Förinjektering Spricknätverk för injektering 5 L Injekterings-hål Schematisk spridning av injekteringsmedel i sprickan I Sprickor med olika längd och sprickvidd
- 6. Transmissivitet och sprickvidd Spricknätverk för injektering 6 • Bild: Jorge Molinero Winberg et al. (2000)
- 7. Accumulated inflow Spricknätverk för injektering 7 350 300 250 200 150 100 50 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 Borehole length, KA3376B01 [m] Accumulated inflow [L/min] Q (L/min) KA3376B01, drilling Q (L/min) KA3376B01, Flowlogg.
- 8. Karakterisering som del i designprocessen 2. Transmissivitets fördelning 3. Fördelning sprickvidd Spricknätverk för injektering 8 5. Val av injekterings-medel 6. Spridnings-längder– skärmgeometri 4. Prognos tunnelinflöde 1. För-undersökningar Inflödeskrav
- 9. Tunnel TASQ tunnel (Äspö HRL) Depth 450 m Rock type and RQD Äspö diorite RQD: 95 - 100 H [m] 340 L [m] 70 rt [m] 2.8 t [m] 5 Inflow prognosis Tidig Uppdaterad Ttot [m2/s] 3.8·10-6 Inflöde till undersökningshål 1.5·10-5 Transient test Tgr [m2/s] 2.6·10-7 Inflow cored borehole (for b < 50 μm) 3.4·10-8 Control boreholes qgr [liters/min] Eq. 2 25 ( set to 0) 4 ( set to 0) qmeasured [liters/min] 5 Measured tunnel inflow after pre-grouting and excavation, 70 m. from Fransson and Hernqvist (2010) Spricknätverk för injektering 9
- 10. Sammanfattning • Arbeta strukturerat, skapa och utgå ifrån en förväntansbild av spricknätverket gärna beskriven som en transmissivitetsfördelning eller sprickviddsfördelning. • Anpassa bruk och teknik så att kraven uppfylls • Tidig prognos skall uppdateras mha ny information (i observationsmetodens anda) och följ med i bergets ”växlingar” Spricknätverk för injektering 10 • Exempel: – Äspö (tunnel): från 88 l/min (prognos) till 5 l/min (uppmätt) Cementbruk – selektiv injektering – Äspö (undersökningsborrhål): från >200 l/min till < 1 l/min (uppmätt). Kontinuerlig injektering
- 11. Tack för uppmärksamheten! Spricknätverk för injektering 11
Editor's Notes
- Hej! Magnus Eriksson heter jag. Tillsammans med Åsa Fransson vill jag presentera lite av kunskapen om beskrivning av spricknätverk för injekterng. Föredraget innehåller en del tekniska aspekter men syftet med presentationen är att visa att det finns kunskap och förståelse för hur man ska beskriva spricknätverket när man tätar berg och att man kan lyckas bra om man gör rätt!
- Här är ett exempel på hur det kan se ut inne i ett tunnel. Det läcker in vatten och på vintern kan det bildas istappar. Det är naturligtvis ett problem både för driften av tunneln som får stort underhållsbehov och för risken för omgivningspåverkan med sättningar på marken och kanske hus som skadas.
- Här illustreras hur en tunnel kan påverka omgivningen där grundvattennivån sänks pga av inläckget. Är marken sättningskänslig så kan detta orsaka skador på hus och den sänkta grundvattennivån kan även påverka växtligheten.
- Tätning av berget görs oftast med förinjektering som metod och då gäller det att anpassa injekteringsmedlets egenskaper och den teknik man tillämpar till de egenskaper berget har, det gäller alltså att kombinera tre olika kunskaper. Idag ska vi dock fokusera på bergets egenskaper.
- Här illustreras hur förinjektering går till där en tunnel byggs. I fronten på tunneln borras hål, injekteringshål, där ett tätningsmedel trycks in och fyller befintliga sprickor. Nästa bild visar hur det kan se ut inne i tunneln. En illustration av sprickorna visar att en del större sprickor är lätta att fylla och där kan injekteringsmedlet spridas långt. I andra sprickor kan inte injekteringsmedlet spridas då dessa är för små och medlet kommer inte in eller sprids väldigt långsamt. Att vissa sprickor inte fylls leder till att man får ett kvarstående läckage till tunneln.
- Tittar mer i detalj på en spricka så ser man att den är varierande i vidd och kan innehålla olika sprickfyllnader. Den effektiva vidden kan uppskattas genom att använda hydrauliska mätningar och koppla transmissiviteten till sprickvidden
- Här följer nu ett exempel på hur beskrivning av spricknätverket kan tillämpas vid en injektering. Exemplet är ett tunnel i Äspölaboratoriet. Inför tunnelbygget borrades ett parallellt kärnborrhål som mättes hydrauliskt i korta sektioner. Här ser vi i diagrammet hur det kommer ett kraftigt inflöde ca 50 m in i tunneln och sen ytterligare några läckande sektioner som adderar flöde till den röda kurvan. Nu ser det ut som det är noll i inflöde innan sektion 50 men det är det inte utan det finns ett visst läckage där också. Genom att utifrån de inläckage krav som fanns på tunneln och en tolkning av spricknätverket visade analysen att det inte var lönt att injektera innan sektion 50 utan att tunneln kunde drivas utan injektering inledningsvis. Därefter utfördes injektering i två sektioner som framgår av den nedre bilden. I samband med detta gjordes också mätningar i respektive injekteringshål och stora läckage är markerade med rött och mindre med blått. Totalt sett utfördes beskrivningen av spricknärverket och injektering mer effektivt än vid en vanlig tunnelinjektering och till lägre kostnad.
- Processkartan över vad man bör göra i samband med en tunnelinjektering är därmed att utgå ifrån berget och i förundersökningen skaffa underlag för en transmissivitetsfördelning, titta på vilka sprickvidder som behöver tätas och därefter anpassa medel och teknik till att täta så att kraven uppfylls.