405 Datenblatt Transmissivitätsprofilierung
Transmissivitätsprofilierung
Modell 405
Die Solinst Flute Transmissivity Profiling misst alle signifikanten Fließwege in einem Bohrloch mit einer Auflösung von 6″ bis 12″ (15 cm bis 30 cm), normalerweise innerhalb eines Tages.
Die Transmissivitätsprofilierung wird durchgeführt, während ein Solinst Flute Blank Liner in einem Bohrloch installiert wird. Der Solinst Flute Blank Liner ist eine vollständig herausnehmbare Lösung zur Abdichtung von offenen Bohrlöchern. Weitere Informationen finden Sie im Datenblatt des Modells 405 Blank Liner.
Solinst Flute hat Hunderte von Transmissivitätsprofilen in Bohrlöchern bis 300 m (1000 ft) Tiefe mit Durchmessern von 7,6 cm (
) bis 30 cm (12″) erstellt.
Die direkte Messung von Fließwegen mit der Transmissivity Profiling-Technik kann den Bedarf an geophysikalischen
Messungen verringern, die zur Ableitung möglicher Fließwegpositionen in einem Bohrloch verwendet werden.
Darüber hinaus bietet der Einbau eines Blindliners den Vorteil, dass das Bohrloch gegen vertikale Schadstoffmigration oder Kreuzkontamination abgedichtet wird.
Abbildung 1. Aufbau der Transmissivitätsprofilierung
Techniker überwachen Transmissivitäts-Profilierungsdaten
Abbildung 1: Aufbau der Transmissivitätsprofilierung
- Optionaler Messwandler
- ΔHL
- Messung des Liner-Kopfes
- Wasserzusatzschlauch
- Geschwindigkeitsmessgerät
- Liner auf Rolle (von innen nach außen)
- Ursprüngliches Wasser im Laderaum in die Formation gedrückt
Wie funktioniert das Transmissionsprofiling?
Als Solinst Flute Blank Liner installiert wird und in das Bohrloch eindringt, wird das Wasser im Bohrloch über alle verfügbaren Fließwege (z. B. Risse, durchlässige Schichten, Lösungskanäle usw.) in die Formation gepresst. Abbildung 1 zeigt einen einfachen Everting-Liner, der mit drei zusätzlichen Funktionen ausgestattet ist: (1) der Flute Profiler (ein Geschwindigkeitsmesser) am Bohrlochkopf, der die Geschwindigkeit des Liners zusammen mit anderen Parametern misst, die die Sinkgeschwindigkeit beeinflussen können; (2) ein Druckwandler, der die überschüssige Förderhöhe im Liner misst, die den Liner nach unten treibt; und (3) ein weiterer Druckwandler, der die Förderhöhe unter dem Liner misst. Diese Instrumente arbeiten zusammen, um alle Faktoren zu überwachen, die die Eversionsgeschwindigkeit des Liners beeinflussen.
Liner-Geschwindigkeit im Bohrloch
Abbildung 2: Geschwindigkeitsprofil
Messung der Fließwege von Bohrlöchern
Die mit dem Flute Profiler gemessene Sinkgeschwindigkeit des Liners wird von der Geschwindigkeit beeinflusst, mit der das Wasser aus dem Bohrloch durch die Fließwege fließt.
Die umstülpende Auskleidung funktioniert ähnlich wie ein perfekt passender Kolben, der sich in der Bohrung bewegt, aber anstatt zu gleiten, wächst sie am unteren Ende, wo sich der „Umstülpungspunkt“ befindet, in die Länge. Während sich die Auskleidung ausdehnt, deckt sie nach und nach die Fließwege ab.
Wenn der Liner mit dem Abtauchen in das Bohrloch beginnt, sind alle Fließwege offen, was zu der höchsten Abtauchgeschwindigkeit führt. Wenn jedoch der Liner die Fließwege abdichtet, nimmt die Wasserverdrängung aus dem Bohrloch ab, was wiederum die Sinkgeschwindigkeit des Liners verringert.
Es wird ein monoton angepasstes Geschwindigkeitsprofil erstellt, das die Veränderungen der Sinkgeschwindigkeit des Liners in verschiedenen Tiefen zeigt (siehe Abbildung 2). Durch Multiplikation dieser Geschwindigkeit mit der Querschnittsfläche des Bohrlochs – verfeinert mit einem Messschieber – kann die Durchflussrate des Bohrlochs für jedes Intervall bestimmt werden (siehe Abbildung 3).
Zu Beginn des Profils bezieht sich die berechnete Durchflussmenge auf das gesamte Bohrloch. Wenn der Liner die Fließwege abdichtet, verringert sich die Durchflussrate des Bohrlochs. Die Tiefen im Bohrloch, in denen eine Verringerung der Durchflussrate auftritt, zeigen die Orte der Durchflusswege an, und das Ausmaß dieser Verringerung dient als Maß für die Durchflussrate. Durch die Analyse des Fließratenprofils wird mit Hilfe der Thiem-Gleichung ein Transmissivitätsprofil für das Bohrloch berechnet (siehe Abbildung 4).
Durchflussmenge im Bohrloch (q) = A*(V1-V2)
Abbildung 3.
Berechnung der Durchflussmenge (Q)
aus der Geschwindigkeitsänderung des Liners
Abbildung 4 Flussratenprofil und Transmissivitätsprofile
Durchflussmenge mit Tiefe
(gal/m)
Durchlässigkeit
(cm²/s)
Durchlässigkeit mit der Tiefe
(cm²/s)
Transmissivität von 1-Fuß-Intervallen
(cm²/s)
Abbildung 5. Transmissivitätsprofil und FACT-Daten.
Anmerkung:
Die hohen TCE-Konzentrationen bei 112′ und 140′ BGS in sehr niedrig durchlässigen Rissen im Vergleich zu den niedrigen TCE-Konzentrationen in den stark fließenden Rissen bei 90′ und 130′. Die TCE-Konzentrationen bei 140′ und 112′ sind gleich hoch bzw. doppelt so hoch wie die des am stärksten fließenden Risses im Bohrloch bei 130′, obwohl es sich um zwei der am wenigsten fließenden Risse im Bohrloch handelt. Diese Daten unterstreichen die Notwendigkeit hochauflösender Methoden anstelle von groben Messungen, um sicherzustellen, dass alle bedeutenden Schadstoffquellen während der Charakterisierung richtig identifiziert werden. Wasserproben (grüne Rauten), die die FACT-Konzentrationen bestätigen.
Kartierung der Schadstoffverteilung
In Kombination mit der FACT (Flute Activated Carbon Technique)kann die Schadstoffverteilung mit demselben Solinst Flute Blank Liner abgebildet werden (siehe Abbildung 5).
Diese Daten können zusammen mit dem Transmissivitätsprofil verwendet werden, um ein konzeptionelles Standortmodell zu entwickeln und ein mehrstufiges Probenahmesystem zu entwerfen, wie z. B. die Wasserrinne. Weitere Informationen finden Sie in den Datenblättern zu Modell 405 FACT und Water Flute.
Umgekehrte Kopfprofilierung
Angesichts des kontinuierlichen Transmissivitätsprofils ist das Umkehrkopfprofil kann durch schrittweises Entfernen des Blindliners
bestimmt werden, wobei eine Technik verwendet wird, die im Datenblatt für das Modell 405 Reverse Head Profiling beschrieben ist.
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