IN SITU MEASUREMENT OF HYDRAULIC CONDUCTIVITY IN TIGHT ROCKS AND ROCK MATRIX



Podobné dokumenty
NÁVRH CERTIFIKOVANÉ METODIKY

Jak získáváme hydrogeologická data pro modelování toku podzemní vody v puklinovém prostředí

Jiří LUKEŠ 1 KAROTÁŅNÍ MĚŖENÍ VE VRTECH TESTOVACÍ LOKALITY MELECHOV WELL LOGGING MEASUREMENT ON TESTING LOCALITY MELECHOV

Sborník vědeckých prací Vysoké školy báňské - Technické univerzity Ostrava číslo 2, rok 2009, ročník IX, řada stavební článek č. 19.

INTERPRETACE PUKLINOVÉ SÍTĚ NA ZÁKLADĚ TERÉNNÍCH MĚŘENÍ

Vývoj metodiky hydraulického testování rozpukaného masivu. Development of a method to hydraulic testing of fractured massif

STUDIUM ELEKTROCHEMICKÝCH PARAMETRŮ PODZEMNÍCH VOD VE VELKÝCH HLOUBKÁCH POMOCÍ SONDY YSI EXO1. Mgr. Jan Holeček.

STOPOVACÍ ZKOUŠKY V PUKLINOVÉM PROSTŘEDÍ PREDIKČNÍ MODEL A TERÉNNÍ MĚŘENÍ

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY STUDIE TURBÍNY S VÍŘIVÝM OBĚŽNÝM KOLEM STUDY OF TURBINE WITH SIDE CHANNEL RUNNER

Metoda pulzního hydraulického štěpení hornin pro účely zefektivnění jímání podzemní vody nebo zemského tepla

Modelová interpretace hydraulických a migračních laboratorních testů na granitových vzorcích

Předběžné výsledky technických prací, realizovaných v rámci projektu v Olomouckém kraji

Vliv barometrického tlaku na úroveň hladiny vody v pozorovacích vrtech

Dokončovací sanační práce na lokalitě Všejany les KOZÍ HŘBETY

TEPELNÉ VLASTNOSTI HORNIN A JEJICH VLIV NA VYUŽITÍ ZEMNÍHO TEPLA

Proudění vzduchu v chladícím kanálu ventilátoru lokomotivy

INFLUENCE OF CONSTRUCTION OF TRANSMISSION ON ECONOMIC PARAMETERS OF TRACTOR SET TRANSPORT

Závěsné kotle. Modul: Kondenzační kotle. Verze: 02 VU 146/4-7, 206/4-7 a 276/4-7 ecotec exclusiv 03-Z1

Funkční vzorek. Měření průtoku pomocí výšky hladiny při výtoku z více otvorů

Závěsné kondenzační kotle. Proč Vaillant? Tradice, kvalita, inovace, technická podpora. VU ecotec exclusiv

Závěsné kotle. Modul: Kondenzační kotle. Verze: 02 VU 466/4-5, VU 656/4-5 ecotec plus 02-Z2

Karotáž metoda pro zjišťování pohybu kontaminace a jeho souvislostí s geologickou a tektonickou stavbou území.

Název zařízení / sestavy:

Pečky doškolovací kurz Vzorkování podzemních vod pro stanovení těkavých organických látek

Kompromisy při zpracování a hodnocení výsledků hydraulických modelů na příkladu hodnocení vodního zdroje Bzenec komplex

FUNKČNÍ VZOREK PĚTIPAPRSKOVÝ ULTRAZVUKOVÝ PRŮTOKOMĚR UC10.0

Geologie a tepelné vlastnosti hornin Projektování vrtů pro tepelná čerpadla na základě geologických předpokladů vliv na vodní režim, rizika

Význam hydraulických parametrů zemin pro určení obtížně sanovatelných lokalit ve vztahu k in situ technologiím

Metody měření provozních parametrů strojů. Metodika měření. absolutní a měrná spotřeba paliva. měření převodového poměru,

Geotechnický průzkum hlavní úkoly

Univerzita obrany. Měření součinitele tření potrubí K-216. Laboratorní cvičení z předmětu HYDROMECHANIKA. Protokol obsahuje 14 listů

Závěsné kondenzační kotle. Proč Vaillant? Tradice, kvalita, inovace, technická podpora. VU 466/4-5 ecotec plus VU 656/4-5 ecotec plus

VÝZKUM VLASTNOSTÍ SMĚSI TEKBLEND Z HLEDISKA JEJÍHO POUŽITÍ PRO STAVBU ŽEBRA

THERM 28 KD.A, KDZ.A, KDC.A, KDZ5.A, KDZ10.A

Regulace jednotlivých panelů interaktivního výukového systému se dokáže automaticky funkčně přizpůsobit rozsahu dodávky

THE MEASUREMENT OF FLOW PARAMETERS IN SQUARE CROSS SECTION BEND

Stanovení nejistot při výpočtu kontaminace zasaženého území

ZAJEČÍ - prameniště. projekt hloubkového odvodnění

HYDROPRŮZKUM Č. BUDĚJOVICE s.r.o. V I M P E R K 02

Česká geologická služba

Rizikovéčinnosti ovlivňující vodárenské využívání podzemních vod

VŠB TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA Hornicko - geologická fakulta Institut geologického inženýrství. 17. listopadu 15/2172, Ostrava - Poruba

TENSION RESISTANCE MEASURING DEVICE FOR MEANS OF MECHANIZATION ZAŘÍZENÍ PRO MĚŘENÍ TAHOVÉHO ODPORU MECHANIZAČNÍCH PROSTŘEDKŮ

Zápočtová práce pro předmět Informační služby v geovědách. GAUK na nečisto

Kompaktní a spolehlivé řešení. Desky Jesco pro MaR EASYPOOL SMART. MaR Jesco 1

NOVÉ ZKUŠEBNÍ ZAŘÍZENÍ PRO TRIBOLOGICKOU ZKOUŠKU ZALISOVÁNÍ ZA ROTACE

Katedra geotechniky a podzemního stavitelství

Teorie systémů TES 3. Sběr dat, vzorkování

THERM 20 LXZE.A 5, TLXZE.A 5 THERM 28 LXZE5.A, TLXZE5.A THERM 28 LXZE10.A, TLXZE10.A

MĚŘENÍ KVALITY STLAČENÉHO VZDUCHU CS Instruments GmbH 2018 v1.0

VYUŽITÍ MULTIFUNKČNÍHO KALIBRÁTORU PRO ZKRÁCENOU ZKOUŠKU PŘEPOČÍTÁVAČE MNOŽSTVÍ PLYNU

Funkční vzorek. Geofyzikální ústředna GU100 modulární ústředna pro záznam dat v autonomním i síťovém režimu

Měření teploty v hlubinných vrtech. Zdeněk Slanina Katedra měřicí a řídicí techniky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava

VUW 200-3, Atmotop Pro, VUW 200-5, 240-5, Atmotop Plus

THE PREDICTION PHYSICAL AND MECHANICAL BEHAVIOR OF FLOWING LIQUID IN THE TECHNICAL ELEMENT

Závěsné kotle. Modul: Závěsné kotle s atmosférickým hořákem. Verze: 03 VUW 242/3-3 turbotec pro, VUW 202/3-5, VUW 242/3-5 turbotec plus 02-Z1

PŘEDPROJEKČNÍ PŘÍPRAVA SANACE TUNELU

Poptávka služeb Zajištění hydrodynamických zkoušek na vrtu SM-2 v lokalitě Ševarlije Doboj, Bosna a Hercegovina Technické zadání vč. přílohy I.

Problematika vsakování odpadních vod v CHKO

Dilatometr DF-7 a Automatický lis DL-7

Dokumentace průzkumných děl a podzemních staveb

VD ŠANCE TBD PŘI VÝSTAVBĚ DRENÁŽNÍ ŠTOLY A OBNOVĚ INJEKČNÍ CLONY

Stacionární kondenzační kotle s vestavěným zásobníkem Stacionární kondenzační kotel s vestavěným solárním zásobníkem

Stacionární kondenzační kotle s vestavěným zásobníkem. Proč Vaillant? Tradice, kvalita, inovace, technická podpora.

v okolí hlubinného úložiště radioaktivního odpadu Tomáš Kuchovský

Regulační technika. Prostorové termostaty Ekvitermní regulace

Technický list pro tepelné čerpadlo země-voda HP3BW-model B

V I M P E R K P O D H R A B I C E M I - J I H

Třícestné regulační ventily, vyvažování portů třícestných regulačních ventilů

PVP Bukov výzkumné pracoviště pro demonstraci bezpečnosti a proveditelnosti úložného systému hlubinného úložiště

CENÍK 2013 KOMPONENTY PRO SOLÁRNÍ A TOPNÉ SYSTÉMY PRACOVNÍ STANICE PRO SOLÁRNÍ SYSTÉMY A PŘÍSLUŠENSTVÍ

THERM 14 KD.A, KDZ.A, KDZ5.A

UNIVERZITA PARDUBICE DOPRAVNÍ FAKULTA JANA PERNERA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Tomáš Vojtek

*Variabilita prostředí

MĚSTO RALSKO NÁHLOV OVĚŘOVACÍ VRT PODKLAD PRO VÝBĚROVÉ ŘÍZENÍ

Červen 2004 Správa úložišť radioaktivních odpadů

Stanovení tlouštěk asfaltových vrstev vozovky georadarem

THERM 20, 28 CXE.AA, LXZE.A

Laboratorní úloha Měření charakteristik čerpadla

EXPERIMENTÁLNÍ MECHANIKA 2 Přednáška 5 - Chyby a nejistoty měření. Jan Krystek

Katalogový list č. VUW 200/3-3, VUW 240/3-3 atmotec pro,

Harmonizace metod vyhodnocení naměřených dat při zkratových zkouškách

Regulační technika. Proč Vaillant? Tradice, kvalita, inovace, technická podpora. Prostorové termostaty Ekvitermní regulace

PROVOZ CHLADÍCÍCH ZAŘÍZENÍ PRO KLIMATIZACI BUDOV S OHLEDEM NA DOSAŽENÍ MAXIMÁLNÍHO CELKOVÉHO CHLADÍCÍHO FAKTORU.

Kotel je vybaven dvoustupňovým oběhovým čerpadlem s rychloodvzdušňovačem,

HYDROPRŮZKUM Č. BUDĚJOVICE s.r.o. V I M P E R K N A D T R A T Í

Problematika variability prostředí. RNDr. JIŘÍ SLOUKA, Ph.D.

FUNKČNÍ VZOREK FUNKČNÍ VZOREK ZAŘÍZENÍ HTPL-A PRO MĚŘENÍ RELATIVNÍ TOTÁLNÍ EMISIVITY POVLAKŮ

Libuše HOFRICHTEROVÁ 1

THERM PRO 14 KX.A, X.A, XZ.A THERM PRO 14 TKX.A, TX.A, TXZ.A

THERM 24 KDN, KDZN, KDCN

Regulační technika. Prostorové termostaty Ekvitermní regulace

CS monitorovací jednotky. Edice: Vytvořil: Luboš Fistr

Regulační technika. Prostorové termostaty Ekvitermní regulace

THERM 20, 28 TCX.A, TLX.A, TLXZ.A

membránové dávkovací čerpadlo MEMDOS GMR

5. STANOVENÍ BOBTNACÍHO TLAKU

Regulační technika 05-R2. Modul: Sekce: Ekvitermní regulace

FUNKČNÍ VZOREK FUNKČNÍ VZOREK KOMPOZITNÍ DESKY (TA V001)

Technické podmínky systému měření ojetí kolejnic OK-02

Transkript:

IN SITU MEASUREMENT OF HYDRAULIC CONDUCTIVITY IN TIGHT ROCKS AND ROCK MATRIX MĚŘENÍ HYDRAULICKÉ VODIVOSTI NÍZCE PROPUSTNÝCH HORNIN A HORNINOVÝCH MATRIC IN SITU Lenka Rukavičková, Jan Holeček, Vladimír Bláha Czech geological survey, Geologická 6, 152 00 Praha 5, Czech Republic, e-mail: lenka.rukavickova@geology.cz Abstract: New equipment was developed for measurements of consumption of water during water pressure tests in hydrogeological boreholes. Measuring range of the equipment is from hundredths of ml.min -1 to tenths of l.min -1. The consumptions higher than 1 ml.min -1 are measured by means of a set of electronic flowmeters with various measuring ranges. Low consumptions are measured by means of weight water loss logging on sensitive scales. The equipment also adjusts measuring pressure automatically on a selected value. Hydraulic conductivity of granites was studied using this equipment on two test sites in the Bohemian massif. Hydrodynamic tests were performed in five-meter-thick sections of boreholes. Tests to measure permeability of rock matrix were performed in 0,5 m thick sections. Detailed depth profiles of hydraulic conductivity were the results of the measurements. In situ measured values of the coefficient of hydraulic conductivity varied from 7.10-13 in rock matrix to 3.10-6 m.s -1 in an interval with an opened conductive fracture. Keywords: Hydraulic conductivity, hard rocks, rock matrix, flowrate measurement, granite, Bohemian Massif Abstrakt: Bylo vyvinuto měřicí zařízení, které umožňuje měření spotřeb vtláčené vody při vodních tlakových zkouškách v horninovém prostředí in situ v rozsahu od setin ml.min -1 po desítky l.min -1. Spotřeby vyšší než 1 ml.min -1 jsou měřeny pomocí sestavy elektronických průtokoměrů, spotřeby pod touto hranicí jsou zaznamenávány jako váhový úbytek vtláčené kapaliny na citlivých vahách. Zařízení současně samočinně reguluje (udržuje na zvolené konstantní hodnotě) vstupní tlak. Pomocí uvedeného zařízení byly testovány hydraulické vlastnosti granitů na dvou lokalitách v Českém masivu. Jednalo se o testy ve vrtech na úsecích o délce 5 m, jejichž výsledkem byly profily hydraulické vodivosti s hloubkou a testy na úsecích bez makropuklin o délce 0,5 m. Hydraulická vodivost in situ měřených hornin se pohybovala od 7.10-13 m.s -1 v horninové matrici po 3.10-6 m.s -1 na úseku, který zastihl otevřenou vodivou puklinu. Klíčová slova: Hydraulická vodivost, měření průtoku, pevné horniny, horninová matrice, granity, Český masiv Úvod Hydrogeologický výzkum a průzkum se v posledních letech stále více zaměřuje na horninové prostředí pevných hornin s puklinovou propustností. Práce jsou zaměřeny na vyhledávání vhodného prostředí pro situování podzemních úložišť a zásobníků. Jedná se o skládky nebezpečných odpadů včetně hlubinného úložiště radioaktivních odpadů, zásobníky plynů a ukládání přebytečné energie (tepla) z alternativních zdrojů elektrické energie s nárazovým výkonem. Zatímco klasický hydrogeologický průzkum pro vodárenské účely se zaměřoval na vyhledávání struktur s vysokou hydraulickou vodivostí a transmisivitou, tomu bylo přizpůsobeno technické vybavení a metodika prací, cíl výše uvedených prací je opačný. Průzkum se orientuje na málo porušené horninové masivy s nízkou hydraulickou vodivostí a tomuto prostředí je také nutné přizpůsobit metodiku měření a zajistit vhodné měřicí zařízení.

Technické zabezpečení a metodika měření in situ Pro měření hydraulické vodivosti pevných hornin ve vrtech v terénních podmínkách se používají vodní tlakové zkoušky (VTZ). Při VTZ je do úseku vrtu odděleného pomocí pakrů vtláčena voda při konstantním (zkušebním) tlaku. Pro kvalitní vyhodnocení VTZ je nutný kontinuální záznam množství vtláčeného média (spotřeba) a regulace zkušebního tlaku na konstantní zvolené hodnotě (tlakový stupeň). Hodnoty spotřeb (průtok vtláčené vody) se při VTZ v puklinovém prostředí pevných hornin pohybují od setin ml.min -1 při měřeních v horninové matrici bez makropuklin po desítky l.min -1, pokud je měřeným úsekem zastižena vodivá poruchová zóna. Takový rozsah není schopné pokrýt jediné měřicí zařízení. Proto byla pro tyto účely vyvinuta měřicí sestava zahrnující kaskádu elektronických průtokoměrů, jednotku regulující zkušební tlak pomocí frekvenčního měniče a váhové měření průtoku. Měření hydraulické vodivosti horninového prostředí jako celku Hydraulická vodivost pevných hornin jako celku se nejčastěji pohybuje v rozmezí řádů 10-10 až 10-6 m.s -1, což v závislosti na délce testovaného úseku a vstupním tlaku odpovídá spotřebám vtláčené vody od prvních mililitrů po desítky litrů za minutu. Pro tento typ prostředí aplikujeme vodní tlakové zkoušky v délce trvání 1-2 hodiny o konstantním vstupním tlaku v rozsahu 100-300 kpa, podle podmínek na konkrétní lokalitě. Délka testovaných intervalů ve výzkumných vrtech byla 5 m. Pro přesné měření spotřeb při VTZ ve výše uvedeném rozsahu byla vyvinuta jednotka, která zahrnuje kaskádu citlivých elektronických průtokoměrů (obr. 1), manometrů a trojcestných ventilů. Protékající voda je v průběhu měření směrována pomocí elektricky ovládaných trojcestných ventilů do větve zahrnující průtokoměr vhodného rozsahu dle aktuálního průtoku. Obr. 1: Měřicí jednotka s kaskádou citlivých elektronických průtokoměrů, manometrů a trojcestných ventilů (dole), datová jednotka a regulační jednotka (nahoře) Při VTZ je kromě průtoku sledován, regulován a zaznamenáván tlak vody v potrubí přesným elektronickým manometrem, který je napojen na frekvenční měnič přes datovou jednotku. Frekvenční měnič na základě signálu z elektronického manometru reguluje výkon čerpadla tak, aby byl zkušební tlak po celou dobu trvání VTZ konstantní s co nejmenšími výchylkami. Elektronickým manometrem je sledován také tlak v testovaném úseku. Součástí zařízení je datová jednotka, která má za úkol převod analogových elektrických signálů ze všech senzorů (průtokoměry, manometry) na digitální numerické hodnoty měřených veličin a jejich uložení na paměťovou kartu. Přenosný PC (notebook) umožnuje přístup k aktuálně měřeným datům, jejich uložení na pevném disku v PC, ovládání datové jednotky a zobrazování měřených dat v číselné i grafické podobě.

Měření hydraulické vodivosti extrémně nepropustných hornin a neporušené horninové matrice V horninovém prostředí s velmi nízkou propustností a při in situ měření hydraulické vodivosti horninové matrice klesá průtok vtláčené vody při VTZ pod hodnotu 1 ml.min -1. Tyto spotřeby již není možné měřit v terénních podmínkách standardně vyráběnými průtokoměry. Pro měření velmi malých průtoků v řádech tisícin až jednotek ml.min -1 využíváme nově vyvinuté zařízení (Rukavičková et al. v tisku) pracující na principu měření objemové spotřeby vtláčené měřicí kapaliny za jednotku času pomocí citlivých vah (obr. 2). Obr. 2: Schéma zařízení pro měření hydraulické vodivosti in situ (Rukavičková et al. 2012 v tisku), 1 fotovoltaický panel, 2 tlaková láhev, 3 datalogger, 4 izolační box, 5 klimatizační jednotka, 6 expanzní tlaková nádoba, 7 tlakové čidlo, 8 teplotní čidlo, 9 jednocestný ventil, 10 rychlospojka, 11 - injektážní hadička, 12 citlivé váhy, 13 zdroj energie, 14 zásobní nádoba, 15 odstředivé čerpadlo, 16 hadička od čerpadla Vlastní měřicí aparatura je umístěna v izolačním boxu vybaveném klimatizací, což minimalizuje vliv změn objemu vtláčené vody v závislosti na změně teploty. Tlakový impulz při VTZ je vyvoláván prostřednictvím expanzní tlakové nádoby, v níž je udržován konstantní tlak pomocí dvoustupňového redukčního ventilu na tlakové lahvi. V průběhu VTZ je sledována ve zvolených časových intervalech váha vtláčené vody, tlak v expanzní nádobě, teplota v izolačním boxu a napětí v systému. Vše je zaznamenáváno v dataloggeru se specifickým řídícím firmwarem, který současně umožňuje nastavení testu, intervalu měření, volbu rozsahu tlakového čidla, zobrazení aktuálních hodnot i jejich vývoje v čase grafickou formou. Délka VTZ se v prostředí s velmi nízkou propustností pohybuje nejčastěji od 6 do 24 hodin, v závislosti na hodnotách měřených spotřeb. Hodnoty vstupního tlaku jsou v rozmezí 100-300 kpa. Délka testovaných úseků v horninové matrici byla 0,5 m a délka úseků hornin s velmi nízkou hydraulickou vodivostí byla 5 m. Výsledky měření Detailní měření hydraulických vlastností pevných hornin bylo s výše uvedenou metodikou a zařízením realizováno na dvou výzkumných lokalitách v granitech Českého masivu. Jednalo se o lokalitu Melechov v melechovském masivu (vrt MEV-1) na Českomoravské vysočině a Potůčky-Podlesí v blatenském masivu (vrt PTV-1) v Krušných horách.

Na obou lokalitách proběhlo terénní měření hydraulické vodivosti horninového prostředí v hloubkovém profilu v intervalech 5 m a měření hydraulické vodivosti horninové matrice na vybraných úsecích bez puklin o délce 0,5 m. Výsledky měření jsou v grafické podobě uvedeny na obr. 3. Obr. 3: Hloubkový profil hydraulické vodivosti horninové matrice a horninového prostředí jako celku pro vrt MEV-1 na lokalitě Melechov a pro vrt PTV-1 na lokalitě Potůčky-Podlesí Lokalita Melechov Vrt MEV-1 na lokalitě Melechov v celém průběhu prochází hrubě zrnitým dvojslídným granitem melechovského typu. V přípovrchové zóně je granit rozpadlý na hluboké písčité eluvium, v hloubce do 50 m je v proměnlivé míře postižen chloritizací biotitu a limonitizací. Hydraulická vodivost pětimetrových úseků se na lokalitě Melechov pohybuje v rozmezí 5 řádů v rozsahu od 1,9.10-10 po 1,7.10-6 m.s -1 s geometrickým průměrem 4,0.10-8 m.s -1. Pro horninovou matrici jsou typické hodnoty hydraulické vodivosti v řádu 10-11 m.s -1. Lokalita Potůčky-Podlesí Vrt PTV-1 zastihl středně zrnitý albit-topaz-protolithionitový granit pně Podlesí, který je prorážen systémem plochých žil jemnozrnného albit-topaz-zinnwalditového granitu. V podloží těchto granitů, ve vrtu PTV-1v hloubce pod 97 m jsou starší středně až hrubě zrnité albit-topaz-biotitické granity blatenského masivu. V hloubce do 42 se nachází alterační zóna. Hydraulická vodivost horninového prostředí na lokalitě Potůčky-Podlesí kolísá v rozmezí od 4,1.10-10 po 6,5.10-7 m.s -1 (Rukavičková et al. v tisku). Zcela převažují úseky s hydraulickou vodivostí v řádu 10-8 a 10-9 m.s -1. Váhově měřené spotřeby vtláčené vody na úsecích bez makropuklin se pohybovaly v rozmezí 0,002 po 0,117 ml.min -1, což odpovídá hydraulickým vodivostem od 7,0.10-13 po 8,6.10-11 m.s -1.

Diskuze V dosavadní praxi se pro zjišťování hydraulických vlastností hornin využívaly obvykle čerpací zkoušky u projektů spojených s vyhledáváním vodních zdrojů a vodní tlakové zkoušky nebo slug testy u projektů zaměřených na vyhledání vhodného prostředí pro podzemní díla různého typu. Při hydraulické vodivosti hornin menší než 10-10 až 10-9 m.s -1 již standardní typy testů v terénních podmínkách aplikovat nelze, proto u nízce propustných hornin byly používány jiné typy testů, například pulsní testy (Bredehoeft Papadopulos 1980) nebo spotřeby při VTZ byly označeny jako podlimitní (nulové). Propustnost horninové matrice byla měřena pouze laboratorně na vzorcích jader. Při aplikaci různých druhů testů na stejný úsek vrtu se výsledné hodnoty koeficientu hydraulické vodivosti mohou lišit až o několik řádů (Mejías et al. 2009). Odchylky jsou dány zejména různým principem testu, metodikou vyhodnocení a dosahu testu od osy vrtu. Hodnoty hydraulické vodivosti získané rozdílnou metodikou proto prakticky nelze vzájemně porovnávat. Ještě problematičtější je srovnávání hodnot změřených v laboratoři na velmi malých vzorcích vrtných jader, které byly odlehčeny a částečně porušeny v průběhu vrtného procesu, a výsledků terénních měření na větších úsecích hornin v přirozeném tlakovém poli. Díky nově vyvinutému zařízení je možné využívat pro terénní měření hydraulické vodivosti ve vrtech stejnou metodiku a princip měření pro celou škálu propustností vyskytujících se v horninovém prostředí. Jak na horninovou matrici s extrémně nízkou propustností, tak na propustné poruchové zóny jsou aplikovány vodní tlakové zkoušky se stejným vstupním tlakem, což umožňuje bezproblémové srovnávání a hodnocení výsledků. Srovnání výsledků terénních měření na lokalitách Melechov a Potůčky-Podlesí ukázalo, že maximální rozdíly mezi hydraulickou vodivostí horninové matrice a horninového prostředí jako celku dosahují čtyř až pěti řádů. Naopak hydraulická vodivost částí horninového prostředí se sevřenými a vyplněnými puklinami se velmi blíží vodivosti horninové matrice, rozdíl je zde do jednoho řádu. Na grafu na obr. 3 jsou dobře vidět také kvalitativní i kvantitativní rozdíly mezi hydraulickými vodivostmi na obou zkoumaných lokalitách. Pro lokalitu Melechov je typický velký rozptyl hodnot hydraulické vodivosti 5m úseků, který je dán častým výskytem vysoce vodivých puklin na jedné straně a výskytem úseků s malým počtem uzavřených puklin na straně druhé. Úseky s výskytem vodivé pukliny mají hydraulickou vodivost v řádu 10-7 až 10-6 m.s -1, úseky s malým počtem puklin pak v řádu 10-10 m.s -1. Hydraulická vodivost horninové matrice byla v celém měřeném profilu vrt MEV-1 v řádu 10-11 m.s -1. Na lokalitě Potůčky-Podlesí je četnost puklin vyšší než v melechovském granitu, otevřené vodivé pukliny se zde vyskytují jen ojediněle, rozptyl hodnot 5m úseků je proto menší. Naopak hydraulická vodivost horninové matrice kolísá v rozsahu tří řádů. Na obou lokalitách nebyl zaznamenán znatelný pokles hydraulické vodivosti s hloubkou. Pokud srovnáme absolutní hodnoty hydraulické vodivosti na zkoumaných lokalitách, je zřejmé, že melechovský granit má obecně vyšší hydraulickou vodivost. Střední hodnoty (geometrický průměr) hydraulické vodivosti pro horninové prostředí jako celek a horninovou matrici jsou 4.10-8 respektive 4.10-11 m.s -1 na lokalitě Melechov a 2.10-8, respektive 9.10-12 m.s -1 na lokalitě Potůčky-Podlesí. Vyšší hydraulická vodivost melechovského typu granitu je způsobena pravděpodobně zejména velikostí zrn. V horninové matrici hrubozrnného granitu mohou vznikat delší mikrotrhliny na hranicích zrn i mezi zrny a v makroměřítku větší zrna brání uzavírání puklin. Závěr Bylo vyvinuto měřicí zařízení a metodika měření hydraulické vodivosti ve vrtech v prostředí pevných hornin založené na jednotném principu měření pro celou škálu propustností vyskytujících se v horninovém prostředí. Jednotný princip umožňuje bezproblémové srovnání výsledků měření na propustných puklinových systémech i v nízce propustné horninové matrici a hodnocení vlivu těchto horninových domén na proudění podzemních vod a transport případné kontaminace v okolí plánovaných podzemních úložišť či zásobníků.

Poděkování Výzkum byl realizován za finanční podpory z prostředků státního rozpočtu prostřednictvím Ministerstva průmyslu a obchodu, číslo projektu FR-TI1/367. Literatura: Bredehoeft, J. D, Papadopulos, S. S. 1980. A method for determining the hydraulic properties od tight formations. Water Resources Research 16, 1, pp. 233-238. Mejías, M, Renardb, P., Glenzb, D. 2009. Hydraulic testing of low-permeability formations: A case study in the granite of Cadalso de los Vidrios, Spain. Engineering Geology 107, 3-4, pp. 88-97. Rukavičková, L., Holeček, J., Bláha V. 2012. Terénní měření propustnosti horninové matrice granitů. Zpr. o geol. výzkumech v roce 2011, v tisku.