Česká geologická služba
Projekt Mokrsko
Výzkum termální zátěže hornin > Harmonogram
Web České geologické služby
Přihlášení

Harmonogram projektu

Výzkum probíhá v ploše čelby rozrážky SP-47 a v přilehlém horninovém masivu do hloubky cca 5 m. Projekt zejména v počátcích řešení vyžadoval realizaci většího množství technických prací v podzemí, kombinovaných s výzkumem lokality. Součástí výzkumu je i sledování předpolí čelby, proto byla plocha čelby rozrážky a její předpolí vyčištěno na rostlou horninu a následně byl podrobně zmapován průběh puklin a zlomů.
Dle výše uvedeného přehledu bylo odvrtáno několik pilotních vrtů průměru 76 mm na ověření horninového prostředí. Na základě získaných dat o puklinové a zlomové síti byla navržena pozice centrálního vrtu, přičemž jeden z pěti pilotních vrtů byl využit jako předvrt pro širokoprofilový vrt. V průběhu výzkumu byl do tohoto vrtu umístěn tepelný zdroj. Předvrt byl následně prodloužen na délku 10 m za účelem pro orientačního monitoringu vzdálenějšího horninového prostředí. Do konce roku 2012 pak bylo odvrtáno několik "sad" c. 3 - 10 m dlouhých jádrových monitorovacích vrtů pro účely sledování:
- termodynamiky,
- hydrodynamiky,
- geomechaniky a
- mikroseismiky.

Síť monitorovacích vrtů byla navržena a realizována v závislosti na pozici centrálního vrtu. Část vrtů určených pro výzkum hydrodynamiky je ve vztahu k horizontální rovině ukloněno tak, aby byly zavodněné. Monitorovací vrty pro výzkum geomechanických a termodynamických vlastností jsou naopak ukloněny tak, aby se samovolně odvodňovaly. Ve vztahu k vertikální rovině bude většina monitorovacích vrtů orientována kolmo k čelbě. Některé monitorovací vrty jsou realizovány vějířovitě – aby i při omezených rozměrech čelby zajistily přístup k monitorování horniny ve větších vzdálenostech okolo centrálního vrtu. Skutečná instrumentace rozložení tepelného testu v rozrážce SP-47 byla určena dle konfigurace dominantních strukturních prvků zjištěných během etapy mapování (např. puklinová sít', výplň puklin) a numerické simulace experimentu.
Do širokoprofilového vrtu o délce 2,3 m je umístěno topné těleso 50 cm dlouhé, zbytek vrtu je pak utěsněn. Do monitorovacích vrtů byla instalována měřící čidla připojená do měřícího systému ČVUT za účelem kontinuálního elektronického sběru dat. Opakovaným zahříváním na teplotu ~90°C a vypínáním tepelného zdroje je simulována cyklická tepelná zátěž hornin. Délka 1 cyklu zahřátí-zchlazení se na základě numerických simulací a praktických zkušeností je c. 3 měsíce, podle průběhu experimentu jsou jednotlivé cykly modifikovány. Monitorovací vrty slouží pro nedestruktivní měřicí metody, zejména monitoring hydraulických, geomechanických, termodynamických a mikroseismických veličin. Sběr těchto dat probíhá od začátku zahřívání až do konce projektu (11-12/2014).
Všechny informace jsou implementovány do analogických matematických modelů, specializovaných na problematiku termodynamiky, hydrogeologie a geomechaniky. Každý z modelů je v průběhu výzkumu doplňován o nová data a modifikován v souladu s naměřenými hodnotami.
Součást projektu tvoří také popis geologické situace širšího okolí štoly Josef a související strukturní mapování.