Geochemical and microtextural properties of veins in a potential high-level radioactive waste disposal site

Hrabovszki, Ervin; Tóth, Emese; Tóth, Tivadar M.; Garaguly, István; Futó, István; Máthé, Z.; Schubert, Félix

doi:10.1016/j.jsg.2021.104490

Cited by 5 publications

(8 citation statements)

References 50 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…Previous studies have distinguished four vein generations in the BCF, indicating four different tectonic and/or vein cementation processes. The four categories are the branched veins, the straight veins, the en-echelon vein arrays and the breccia-like veins [29][30][31][32]. The fractures are filled dominantly with calcite, anhydrite, and barite-celestine [15,[29][30][31][32].…”

Section: Geological Settingmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Lithology-Controlled Hydrodynamic Behaviour of a Fractured Sandstone–Claystone Body in a Radioactive Waste Repository Site, SW Hungary

et al. 2022

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

The fracture network modelling and hydrogeological assessment were performed in an 845 m deep borehole of the potential high-level waste repository formation and its caprock. The geometry of the fracture network was simulated using the discrete fracture network (DFN) modelling method, which is based on the geometric characteristics of the individual fractures. The hydrogeological evaluation was based on changes in porosity and permeability along the borehole using flow zone indicator (FZI) values that denote hydraulic flow units (HFU) within the rock body. Fracture network characteristics and hydrogeological features are mainly determined by the wellbore lithology, which can be divided into three zones. The sandstone body was intersected in the upper 300 m of the borehole, which forms a single HFU. The second zone was developed along with the transition zone between the sandstone and the underlying claystone bodies. Here the predominant rock type is claystone, but the characteristics of the fracture network are distinctly different from the deeper parts of this rock body. Below 400 m is the third zone, where distinct and extensive HFU-s could not form, probably due to different water–rock interaction processes that could have changed the porosity and permeability from point to point in the claystone.

show abstract

Section: Geological Settingmentioning

confidence: 99%

“…The four categories are the branched veins, the straight veins, the en-echelon vein arrays and the breccia-like veins [29][30][31][32]. The fractures are filled dominantly with calcite, anhydrite, and barite-celestine [15,[29][30][31][32].…”

Section: Geological Settingmentioning

confidence: 99%

Lithology-Controlled Hydrodynamic Behaviour of a Fractured Sandstone–Claystone Body in a Radioactive Waste Repository Site, SW Hungary

et al. 2022

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Furthermore, a sharp decrease in the acoustic wave velocity is also observed below 400 m. This feature reflects the appearance of a rock body with significantly different rock mechanical properties, even if the lithology and the fracture geometry parameters (other than the density) do not change at this boundary. Furthermore, the presence of all four vein generations (Hrabovszki et al, 2017(Hrabovszki et al, , 2020(Hrabovszki et al, , 2022Tóth et al, 2020) along the well suggests that the entire rock column shares an identical structural evolutionary history. Konrád et al (2015) explained that the difference between the upper (0-400 m) and lower (400-915 m) segments of the rock body developed during uplift of the formation and the coincident loosening of the upper section.…”

Section: Iii53 Hydrological Evaluation Of the Fracture Networkmentioning

confidence: 99%

“…The most recent essential event is the ongoing tectonic inversion of the basin . Previous studies distinguished four vein generations along the BAF-2 well that indicate multiple tectonic and/or diagenetic processes (Hrabovszki et al, 2017(Hrabovszki et al, , 2020(Hrabovszki et al, , 2022Tóth et al, 2020). The veins are classified into the following categories: branched veins, straight veins, en échelon vein arrays, and breccia-like veins.…”

Section: Geological Settingmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Microstructure, Geometry and Hydrogeology of the fracture network of the Boda Claystone Formation

Tóth

View full text Add to dashboard Cite

Jelen értekezés a Bodai Agyagkő Formáció (BAF) töréses szerkezeti elemeit vizsgálja igen széles vizsgálati tartományban. A tanulmány fő célja töréshálózat geometriájának és hidrodinamikai tulajdonságainak, valamint a repedésrendszer tulajdonságainak térbeli kiterjeszthetőségének meghatározása két fúrás alapján. Dolgozatomban a nyírási zónákban található szigmoidális erek petrográfiai vizsgálata vékonycsiszolatokon történt. A nyírási zónák térfogat- és sűrűségváltozását az erek geometriája alapján, izokon-módszerrel és mikro-komputertomográfiával elemeztem. A töréshálózat geometriáját diszkrét törésekből felépülő töréshálózat modellezési módszerrel vizsgáltam, míg hidrológiai tulajdonságait az áramlási zóna indikátorral jellemeztem. Ez a mutató a porozitás és permeabilitás alapján hidraulikus áramlási egységeket jelöl ki. A töréshálózat és a lyukgeofizikai szelvények kapcsolatát többszörös lineáris regressziós analízissel vizsgáltam. Petrográfiai megfigyelések alapján a BAF-ban található szigmoidális hasadékok „pennant” erekként értelmezhetők, amelyek kialakulását Riedel konjugált törések okozták. A nyírási zónákban az érképződés ellenére 5-8%-os térfogatcsökkenés ment végbe. A töréshálózati modellezés alapján a BAF–2 fúrásban öt töréshálózati geometria különböztethető meg. Némely modellben a töréshálózat kommunikáló rendszert alkot a fúrás teljes hosszában, míg más esetekben egymással nem kommunikáló alrendszerekre bomlik 100, 400 vagy 700 m mélységben. A törésrendszer hét hidraulikai egységre bontható, amelyek határai egybeesnek a töréshálózat konnektivitása alapján kijelölt határokkal. A fúrás felső 100 méterében a kőzet hidrológiai tulajdonságait a mállás befolyásolta. A fúrás által harántolt kőzetoszlop a töréshálózat tulajdonságai alapján két, egymástól igen eltérő szakaszra osztható fel, amelyek között 400 m-es mélységben egy vető található. A képződmény hidrológiai tulajdonságai 700 méteren a finomszemű homokkő rétegek befolyásolták. Többszörös lineáris regressziós analízis alapján a BAF töréssűrűsége megbecsülhető a sűrűség és ellenállás szelvények alapján. A regressziós egyenlet alkalmazásával az akusztikus lyukfaltelevíziós adatokkal nem rendelkező fúrásokban is becsülhető a töréssűrűség.

show abstract

Using geophysical log data to predict the fracture density in a claystone host rock for storing high-level nuclear waste

2023

View full text Add to dashboard Cite

Previously drilled boreholes of a host rock for a potential nuclear waste repository in Hungary revealed a highly fractured claystone rock body. A crucial step for characterizing the hydrodynamic behavior of such a fractured reservoir is fracture identification and accurate calculation of the fracture density. Although acoustic borehole televiewers provide a reliable base for determining the fracture density, older boreholes usually lack such data. However, conventional borehole geophysical measurements are often accessible in such cases. The aim of this study was to identify any correlations between well log data and fracture density. Multiple linear regression analysis was performed on data from two boreholes penetrating the Boda Claystone Formation in southwest Hungary. The upper section of the BAF-4 borehole was used for training, where the fracture density was estimated with a fit of R2 = 0.767. The computed regression function predicted the fracture density with high accuracy in both boreholes for all intervals with typical lithological features. However, in some sections where anomalous well log data indicated changes in the lithology, the prediction accuracy decreased. For example, the function underestimated the fracture density in sandy intervals.

show abstract

Geochemical and microtextural properties of veins in a potential high-level radioactive waste disposal site

Cited by 5 publications

References 50 publications

Lithology-Controlled Hydrodynamic Behaviour of a Fractured Sandstone–Claystone Body in a Radioactive Waste Repository Site, SW Hungary

Lithology-Controlled Hydrodynamic Behaviour of a Fractured Sandstone–Claystone Body in a Radioactive Waste Repository Site, SW Hungary

Microstructure, Geometry and Hydrogeology of the fracture network of the Boda Claystone Formation

Using geophysical log data to predict the fracture density in a claystone host rock for storing high-level nuclear waste

Contact Info

Product

Resources

About