BGR Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe

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Charakterisierung der Auflockerungszone

Beitrag zum Projekt:

EZ-B Experiment (Fracture generation in EDZ, Mont Terri Project)

Links: Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETHZ)

Methode: Vor, während und nach der Auffahrung einer 5,1 m langen Nische wurden verschiedene seismische Methoden eingesetzt um das Gebirge, speziell die Auflockerungszone, zu charakterisieren.

In der folgenden Abbildung sind die Methoden aufgelistet und durch die verschiedenen Farben wird die  räumliche Zuordnung zu den untersuchten Gebirgsbereichen hergestellt.

UltraschallmessungenKonzept einer detaillierten Ultraschalluntermessung entlang und im Bereich einer 5,1 m langen Nische, die in Schritten von ca. 50 cm ausgebrochen wurde. Es wurden sechs verschiedene Ultraschallmethoden eingesetzt und zahlreiche Wiederholungsmessungen durchgeführt Quelle: BGR

Es bedeuten:

IVM_horiz: Intervallgeschwindigkeitsmessungen in Bohrlöchern

XHM_perp: Cross-hole-Messungen zwischen zwei Bohrungen

XHM_anis: Cross-hole-Messungen für Anisotropie-Untersuchungen

ROT-IVM: Rotierende Intervallgeschwindigkeitsmessungen

XHM_tomo: Seismische Tomographie mit Cross-hole-Messungen, vier Bohrungen

Several refraction meas.: Refraktionsmessungen an der Ortsbrust, 2 senkrecht aufeinander stehende Profile

MS-VSP: Vertical seismic profiling mit im Bohrloch bewegter Quelle

Ergebnisse: Die Ausdehnung und der Grad der Auflockerungszone sowie deren zeitliche Entwicklungen wurden zu verschiedenen Zeitpunkten erfasst. Als Beispiel sind für eine Messung in der zentralen Bohrung (B3) vor der Auffahrung der Nische (pre-phase) einige der abgeleiteten seismischen Parameter dargestellt. Mit deren Hilfe wurde die Ausdehnung der Auflockerungszone (1,4 m) ermittelt. Des Weiteren zeigen die Parameter deutliche Variationen der Gesteinseigenschaften. Die ermittelten Ausdehnungen der ALZ im zentralen Bereich (B3) für die weiteren Phasen der Auffahrung (syn- und post-phase) sind in der nächsten Abbildung zusammengestellt.

Aus Intervallgeschwindigkeitsmessungen abgeleitete seismische Parameter der ersten MesskampagneAus Intervallgeschwindigkeitsmessungen abgeleitete seismische Parameter der ersten Messkampagne. a: seismische P-Wellengeschwindigkeit. b: normierte Amplitude des P-Wellenersteinsatzes. c: Geschwindigkeit der vertikal polarisierten S-Welle. d: dynamische Poissonzahl. e: dynamischer Elastizitäts-Modul Quelle: BGR

Aus seismischen Parametern abgeleitete Ausdehnung der Auflockerungszone an der Ortsbrust der Nische zu verschiedenen Zeitpunkten des AusbruchsAus seismischen Parametern abgeleitete Ausdehnung der Auflockerungszone an der Ortsbrust der Nische zu verschiedenen Zeitpunkten des Ausbruchs: 1: vor dem Ausbruch. 2 - 7: jeweils nach einem Abschlag im zeitlichen Abstand von ca. einem Tag. 8 – 10: nach Fertigstellung der Nische, zeitlicher Abstand jeweils einige Monate Quelle: BGR

Kontakt:

    
Dr. Thies Beilecke
Tel.: +49-(0)511-643-2804

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