Structural and Petrophysical Characterisation of Granite Intended for Radioactive Waste Stocking

Abstract

Byla provedena studie stavby a fyzikálních vlastností žulového masívu se zaměřením na stavby ovládající přenosové vlastnosti horniny. Stavba masívu byla upřesněna na základě rozsáhlého souboru údajů zahrnujících AMS a terénní měření duktilních a křehkých staveb. Za účelem zobrazení magnetických staveb a systému trhlin byly sestaveny mapy a stereogramy. Systém fraktur byl popsán dvěma hlavními a dvěma vedlejšími sety puklin a zlomy tvořícími se reaktivací puklin nebo méně často střižnými trhlinami. Naměřené petrofyzikální údaje byly použity k charakterizaci vlivu frakturace a alterace na geometrii pórového prostoru stejně tak jako na propustnost, tepelnou vodivost a elastické vlastnosti studované žuly. Odlišné petrofyzikální vlastnosti byly rozpoznány pro zdravou žulu, pro frakturovanou čerstvou žulu a také pro frakturovanou žulu alterovanou oxidy železa, chloritem a jílovými minerály. Vztahy mezi měřenými petrofyzikálními vlastnostmi byly vysvětleny ve smyslu vývoje pórového prostoru. Podrobná mikrostrukturní studie kombinovaná s měřením rychlosti P-vln v mnoha směrech za vysokého omezujícího tlaku a s analýzou AMS byla provedena na vzorku Lipnické žuly se šlíry. Tato studie ukázala, že za nízkých omezujících tlaků je anisotropie VP ovládána intergranulárními mikrotrhlinami propojujících štěpnosti slíd a...

Structural and petrophysical analysis have been conducted within the Melechov massif with focus on structures controlling the porosity, permeability and thermal conductivity of the rock. The structure of the massif has been constrained based on extensive dataset including AMS and field structural measurements of ductile and brittle structures. Maps and stereograms have been constructed to display the magnetic fabrics and the fracture system of the studied massif. The fracture system of the massif has been described by two principal and two supplementary sets of joints and by faults formed mainly by joint reactivation or less frequently formed as shear fractures. The measured petrophysical data have been used to characterize the effect of fracturing and alteration on pore space geometry and in turn on permeability, thermal conductivity and elastic properties of the studied granite. Distinct petrophysical properties have been identified for pristine granite, for fractured fresh granite as well as for fractured granite altered by Fe-oxide, chlorite and clay minerals. Relations between the measured petrophysical properties have been explained in terms of evolution of the rock pore space. A detailed microstructural study combined with multidirectional P-wave velocity measurements at high confining pressure and...