Rapport Prav 4.34. MÄTSYSTEM RJR IN SITU MÄTNINGAR AV ph, Eh, ps2- SP OCH TEMPERATUR I BORRHÅL. av Bengt-Erik Johansson Jan Lund



Relevanta dokument
FÖRDJUPNINGS-PM. Nr Kommunalt finansierad sysselsättning och arbetade timmar i privat sektor. Av Jenny von Greiff

Snabbguide. Kaba elolegic programmeringsenhet 1364

Vinst (k) Sannolikhet ( )

IN1 Projector. Snabbstart och referenshandbok

Innehåll Etablera instrument Funktioner Tekniska data Inställningar Meddelandekoder Underhåll Garanti Säkerhetsföreskrifter Funktioner

Manual. För användaren. Manual. eloblock. Elpanna för montage på vägg

Primär- och sekundärdata. Undersökningsmetodik. Olika slag av undersökningar. Beskrivande forts. Beskrivande forts

Partikeldynamik. Fjädervåg. Balansvåg. Dynamik är läran om rörelsers orsak.

Bruksanvisning och monteringshandledning

Sammanfattning. Härledning av LM - kurvan. Efterfrågan, Z. Produktion, Y. M s. M d inkomst = Y >Y. M d inkomst = Y

Leica DISTO TM S910 The original laser distance meter

FÖRDJUPNINGS-PM. Nr Kommunalt finansierad sysselsättning och arbetade timmar i privat sektor. Av Jenny von Greiff

SVENSKA LADDNING 06 ANSLUTNING 07 DISPLAY SÖMN MÅL PÅMINNELSER RÖSTSTYRNING MUSIK ANTI-LOST ALARM TEKNISKA DATA 11 SAMTAL

Utbildningsavkastning i Sverige

Elteknik Svenska AB. FACI - trygghetslarm. Produktlista. Kontaktperson: Palle Wiklund Telefon: Fax:

Chalmers, Data- och informationsteknik DAI2 samt EI3. Peter Lundin. Godkänd räknedosa

Beräkna standardavvikelser för efterfrågevariationer

HR Kort beskrivning. 1. Leveransomfattning

OBS! Dina högtalare (medföljer ej) kan skilja sig från de som visas på bild i denna bruksanvisning. modell RNV70 HIFI-SYSTEM

Optimering av underhållsplaner leder till strategier för utvecklingsprojekt

Radio-universaldimmer Mini Bruksanvisning

KEM M36. Elektroanalytisk kemi 15 hp VT 10. Av Lars Erik Andreas Ehnbom. Föreläsare Prof. Lo Gorton. Gränsytan. Ag + -lösning. e - H 2 O.

Lektion 8 Specialfall, del I (SFI) Rev HL

2 Jämvikt. snitt. R f. R n. Yttre krafter. Inre krafter. F =mg. F =mg

Tillfälliga elanläggningar (Källor: SEK handbok 415 oktober 2007, SS kap 704, ELSÄK-FS)

Utanpåliggande takmontering planpanel FKT-1

Bras-Spisen, ett bra val till din öppna spis!

~ ~ 'o II DJULÖ O /` ~ ~~ 1 ~ Rekreation. Fördjupning av översiktsplanen fiör. Stora Djulö säteri med omgivningar ~~ ~~~

Handlingsplan. Grön Flagg. I Ur och Skur Pinneman

Handlingsplan. Grön Flagg. Bosgårdens förskolor

Gymnasial yrkesutbildning 2015

En studiecirkel om Stockholms katolska stifts församlingsordning

Laser Distancer LD 420. Bruksanvisning

Generellt ägardirektiv

BEREDSKAP MOT ATOMOLYCKOR I SVERIGE

Dokumenthanteringsplan Socialnämnden förslag

2B1115 Ingenjörsmetodik för IT och ME, HT 2004 Omtentamen Måndagen den 23:e aug, 2005, kl. 9:00-14:00

Svenska BRUKSANVISNING ÖVERSIKT LADDNING BÄRA INSTÄLLNINGAR SYNKRONISERING DISPLAY AKTIVITET SÖMN MÅL PÅMINNELSER TEKNISKA DATA

Ur KB:s samlingar Digitaliserad år 2013

Ett bidrag till frågan om gånggriftstidens havsnivå vid Östergötland Nerman, Birger Fornvännen 22,

Grön Flagg-rapport Förskolan Kalven 20 jan 2016

odeller och storlekarw

SAMMANTRÄDESPROTOKOLL. Sammanträdesdatum

Steg 1 Arbeta med frågor till filmen Jespers glasögon

Jag vill tacka alla på företaget som har delat med sig av sina kunskaper och erfarenheter vilket har hjälpt mig enormt mycket.

Hur har Grön Flagg-rådet/elevrådet arbetat och varit organiserat? Hur har rådet nått ut till resten av skolan?

Bofakta. Brf Äppelblom Hildedal

Förstärkare Ingångsresistans Utgångsresistans Spänningsförstärkare, v v Transadmittansförstärkare, i v Transimpedansförstärkare, v i

Korrekt användning Ytmätningsinstrumentet MarSurf M 300 får endast användas för mätning och utvärdering av ytjämnhet.

The original laser distance meter. The original laser distance meter

Industrins förbrukning av inköpta varor (INFI) 2008

Grön Flagg-rapport Borrby förskola 18 maj 2015

Monteringshandledning

Industrins förbrukning av inköpta varor INFI

Koppla upp din diskmaskin mot framtiden.

Mätfelsbehandling. Lars Engström

PLUSVAL PRISLISTA 2016

DOM Meddelad i Stockholm

Flode. I figuren har vi också lagt in en rät linje som någorlunda väl bör spegla den nedåtgående tendensen i medelhastighet för ökande flöden.

Koppla upp din hushållsapparat mot framtiden. Quick Start Guide

Hjälpmedel: Penna, papper, sudd, linjal, miniräknare, formelsamling. Ej tillåtet med internetuppkoppling: 1. Skriv ditt för- och efternamn : (1/0/0)

Nyhetsbrev 2015:3 från Sveriges Fiskevattenägareförbund

Dia. Boom. Den första Cradle to Cradle-certifierade produkten inom branschen produktmedia! Hållbar mugg

Ur KB:s samlingar Digitaliserad år 2013

Beryll Tävlingsförslag av Johan Johansson & Joakim Carlsson Modernisering av mineralutställningen vid SBN - ett steg mot bättre lärandemiljö

AVTAL AV5EENDE FLYTNING AV 130 KV LEDN1NG ML1 561 KATRINEH02M\s KOMMUN

CYKELHANDBOK LANDSVÄGSCYKEL

Hållbar skolutveckling Skolplan för Eskilstuna kommun Förslag till barn- och utbildningsnämnden/torshälla stads nämnd

N A T U R V Å R D S V E R K E T

The original laser distance meter. The original laser distance meter

LJUSETS REFLEKTION OCH BRYTNING. Att undersöka ljusets reflektion i plana speglar och brytning i glaskroppar.

Performansanalys LHS/Tvåspråkighet och andraspråksinlärning Madeleine Midenstrand

Introduktion Online Rapport Din steg-för-steg guide till den nya Online Rapporten (OLR) Online Rapport

rm o rs W e d n r: A e n tio stra Illu Grön Flagg-rapport Hässlegårdens förskola 15 apr 2014

Koppla upp din hemenhet mot framtiden. Quick Start Guide

Om ja, hur har ni lagt upp och arbetat i Grön Flagg-rådet/samlingarna med barnen och hur har det upplevts?

Ársredovisning. Brf Paviljongerna. för Räkenskapsåret. - í. i i

IN1 Audio Module. Snabbstart och referenshandbok

Bankernas kapitalkrav med Basel 2

Hur ofta har Grön Flagg-rådet/elevrådet träffats? 1-2 gånger/månad

Förbättrad KPI-konstruktion från januari 2005: Teknisk beskrivning

Riktlinjer för avgifter och ersättningar till kommunen vid insatser enligt LSS

Projekt i transformetoder. Rikke Apelfröjd Signaler och System rikke.apelfrojd@signal.uu.se Rum 72126

ACCU-CHEK. Compact Plus. Bruksanvisning SYSTEM FÖR BLODSOCKERMÄTNING

I &X..4n /»-_)*- U8) I I combinations of the above INIS Clearinghouse I other IAEA P. 0. Box 100 A-1400, Vienna, Austria

Läsa och kvittera. Skicka Inskrivningsmeddelandet. Besvara frågor i Lifecare SPU och starta utskrivningsplanering

Partikeldynamik. Dynamik är läran om rörelsers orsak.

Citeringsstudie av natur och samhällsvetenskapliga institutioner vid Stockholms universitet,

Arbetslivsinriktad rehabilitering för sjukskrivna arbetslösa funkar det?

Tentamen i 2B1111 Termodynamik och Vågrörelselära för Mikroelektronik

Tentamen i Tillämpad matematisk statistik för MI3 och EPI2 den 15 december 2010

Fördelning av kvarlåtenskap vid arvsskifte

Grön Flagg-rapport Förskolan Fjäderkobben 17 apr 2014

209 Kommunstyrelsens ärendelista. 210 Informationsärenden. 211 Kvartalsrapport Verkställighet av beslut

Handlingsplan mot hedersrelaterat våld och förtryck i skolan

unicon ANALYS AV DATORER I KONTROLLRUM FÖR KÄRNKRAFTVERK SLUTRAPPORT UNICON FÖRENADE KONSULTER

A2009:004. Regional utveckling i Sverige. Flerregional integration mellan modellerna STRAGO och raps. Christer Anderstig och Marcus Sundberg

Kvalitetssäkring med individen i centrum

Fond-i-fonder. med global placeringsinriktning. Ett konkurrenskraftigt alternativ till globalfonder? En jämförelse med fokus på risk och avkastning.

Ensamma kan vi inte förändra

Transkript:

O t- C o *-! C U Rapport Prav 4.34 MÄTSYSTEM RJR IN SITU MÄTNINGAR AV ph, Eh, ps2- SP OCH TEMPERATUR I BORRHÅL av Bengt-Erk Johansson Jan Lund

SVERIGES GEOLOGISKA UNDERSÖKNING Geofysska byrån Uppdragsgvare: PRAV Bengt-Erk Johansson Jan Lund SLUTRAPPORT Geofysk FM Datum 1981-11-3o MÄTSYSTEM FÖR IN SITU MÄTNINGAR AV ph, Eh, ps' -2 SP OCH TEMPERATUR I BOPPJHÄL

INNEHÅLLSFÖRTECKNING sd ~1 1 2 2.1 2.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.4. 2.4.1 2.4.2 2.5 3 3.1 3.2 4 5 5.1 5.2 6 SAMMANFATTNING INLEDNING TEKNISK BESKRIVNING Allmän beskrvnng Elektroder Sond Mekansk uppbyggnad Elektrsk uppbyggnad Markenhet Mekansk uppbyggnad Elektrsk uppbyggnad Teknska data MÄTFÖRFARANDE Fältförfarande Programrutner MÄTRESULTAT SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER Slutsatser Rekommendatoner om fortsatta arbeten REFERENSER 2 3 4 4 5 5 5 6 10 10 10 12 13 13 16 17 19 19 19 20 BILAGOR Redovsnng av mätresultat

SAMMANFATTNING Mätsystemet som beskrvs förelggande rapport är en ny konstrukton som bland annat bygger på tdgare erfarenheter från mätnngar med utrustnng som lånats från NGU. Instrumentet har utvecklats tll ett datorstyrt mätsystem med möjlgheter att mäta ph, Eh med tre olka redoxelektroder, sulfdjonkoncentraton, temperatur samt självpotental (SP). De brster som fanns de tdgare utrustnngarna gällde främst elektrodkonstruktonerna samt överförngen av mätresultat från mätsond tll markenhet. Elektroderna har förbättrats avsevärt vad gäller nfästnng, solaton, trycktålghet och fältduglghet, dessutom sker mpedansomvandlngen drekt anslutnng tll elektrodngångarna med hjälp av extremt högohmga förstärkare, mpedansomvandlngen mnmerar mätsystemets påverkan på elektroderna. För att elmnera läckströmmar mätsystemet, dgtalseras elektrodpotentalerna mätsonden. De dgtalserade mätresultaten överförs sedan va optckopplare tll markenheten där de sedan lagras på band eller prnterremsa. Fälttestprogrammet som vart av begränsad omfattnng vsar att ph-mätnngarna gett tllfredställande resutat. Eh-mätnngarna vsar att det är svårt att erhålla entydga resultat.. Det är väsentlgt att orsakerna tll dessa problem utreds.

1 Inlednng. Kännedom om grundvattnets kemska egenskaper är av största vkt då det gäller att konstruera och bedöma lvslängden hos förvarngskapslar för högaktvt avfall som man avser att slutförvara berggrunden. För att erhålla en säker analys av grundvattnet bör mätnngarna om möjlgt utföras n stu. Utrustnng för n stumätnngar har emellertd nte funnts tllgänglga på marknaden. Bölvken (1978) vd N6U ( Norges Geologska Undersöknng ) utvecklade under senare delen av 7O-talet en borrhålsutrustnng för uppmätnng av En, ph och SP. SGU lånade n ovan nämnda utrustnng från NGU och samarbete med nsttutonen för oorgansk kem vd KTH utfördes fälttester och mätnngar under 79-80 med den nlånade utrustnngen. Resultaten från provmätnngarna vsade att utrustnngen hade vssa brster, bland annat var det svårt att erhålla stabla och reproducerbara mätresultat beroende på sprckbldnng sonden. Under 1980 arbetade SGU och nsttutonen för oorgansk kem vd KTH med vdareutvecklng av nstrumentet och mätelektroderna. Fältförsök med det vdareutvecklade nstrumentet vsade att systemet fortfarande var behäftat-mej vssa brster. I samråd med uppdragsgvaren, PRAY, bedömdes emellertd metoden så ntressant att en större satsnng på ett nykonstruerat nstrument var befogad. Öe arbeten som behövde utföras omfattade bland annat: - Konstrukton av testsond - Konstrukton av ny mätsond med fler elektrodutgångar. - Anpassnng och programmerng av den datorserade markenheten tll den nya mätsonden. - Framtagnng och utprovnng av nya mätelektroder. - Utarbetande av kalbrerngs och mätrutner. - Funktonskontroll av utrustnngen fält. Ovanstående arbetsnsatser skulle utföras av SGU och nsttutonen för oorgansk kem vd KTH.

2. TEKNISK BESKRIVNING ~l 2.1 AlInan beskrvnng Systemet består av tvä huvuddelar en styrenhet (markenhet) som styr dataflödet och mätproessen, och en sond som utför själva mätnngen, dgtalserar mätresultaten och överför dessa serellt tll styrenheten. Kommunkatonen mellan operatören och styrenheten sker va tangentbord och alfanumersk dsplay. Mätresultaten lagras på pappersremsa och/eller band. Kortfattat går mätnngen tll enlgt följande, operatören talar om för styrsystemet va tangentbordet, vlka mätelektroder som skall användas och när mätresultatet skall regstreras. När operatören gett order om att mätnngen kan börja sänder styrenheten en order tll sonden son beskrver vlken elektrod som skall mätas. En multplexer kopplar denna elektrod tll A/D-omvandlaren som omvandlar det analoga värdet tll ett dgtalt mätvärde parallell form. Detta dgtala värde sänds sereform va en UART tll styrenheten som då presenterar mätvärdet på en dsplay och lagrar detta på papper och/eller band. Proceduren upprepas tlls alla elektroder som operatören angett är regstrerade. Parallellt med mätnngen sker regstrerng av djupet med hjälp av en rotatonsgvare som stter monterad på en kabeltrssa. Fg 1. Styrenhet och sond.

r Sond Styrenhet Fg 2. Mätutrustnngen uppställd för mätnngen. 2.2 Elektroder SGU och KTH har samarbete utvecklat elektroder för mätnng av vätejonhat, redox potental, sulfdhalt och temperatur. KTH har stått för det kemska utvecklngsarbetet och SGU för den mekanska utformnngen. En schematsk skss på elektroderna redovsas fg 4. En detaljerad beskrvnng av elektrodernas funktonssätt ges Peter Wkbérgs rapport (1981). 2.3 Sond 2.3.1 Mekansk uppbyggnad Sonden kan ndelas tre delar sondhuvud, elektronkenhet och batterenhet. Sondhuvudet (fg 3) är tllverkat av PVC-plast. PVC-plasten har relatvt goda elektrska och kemska egenskaper. Resstvteten är större än 10 ohmn och har bra beständghet mot de ämnen som kan uppträda borrhålsvattnet. Polykarbonatplasten som användes de första konstruktonerna har och för sg bättre elektrska och kemska egenskaper, resstvteten är större än 10 ohnm men det vsade sg att det uppkom sprckor plasten som försämrade de elektrska egenskaperna.

PVC-pla.st.en ar lätt att bearbeta vlket medför att konstruktonsdetaljerna kan tllverkas n*-d go passnng och utan någon sprckbldnno. Sondhuvudet, fg 3, har uttag för utbytbara elektroder (fj 4) 1 st glaselektrod (Ph), 1 st kolelektrod (Ehj, 1 st jonselektv elektrod (ps ) och 1 st referenselektrod. Sunden är bestyckad med tva fasta elektroder, en guld (Eh) och platna elektrod (Eh). För temperaturmctnngen används en tenn stor som stter monterad tunnt alumnum rör. Bade elektronkenheten och batterenheten är monterad ror tllverkade av nylon. Längden pa rören är 77 cm resp 48 cm. Dametern pa alla ngående delar"är 35 mn. De olka delarna kan gängas hop, sonden far da totallängden 141 cm. Tätnngen mellan de olka delarna sker med hjälp av O-rngar. 1 rj 3. Sondhuvud och elektroder. 2.3.2 Elektrsk uppbyggnad. Lektronkdelen sonden ndelas fem delar enlgt blockschema (fg 5) Ingångsförstärkare ( mpedansomvandlare j Multplexer* A/L)-omvandlare UAtfT ( Unversal Asynchronous Recever/Transmtter ) Optokopplare Kortfattat fungerar sonden sa att en sgnal (order) sereform frän markenheten nar UARTEN. Den omvandlar ordern tll ett dgtalt ord parallell form som da styr A/D-omvandlaren och multplexern. Det dgtala ordet nnehåller nformaton om vlken ngång multplexern skall koppla tll A/D-omvandlaren.

r Glas elektrod (Ph) Mässng Slver Bdood med slverklor/d OOIM HCl f Q}M Kl Glasmrmhran Referens elektrod Massng BeLaad med jhéd ä5 Kol elektrod (Eh) Mässng 6 ro I Jonselektv elektrod (ps* 2 ) Mossng PVC I Slver he Inge/ rr&jd I sh/grsulfh Fg 4 Mätelektroder

SGU MALA 1 Blockschema Sond I Elekrodr ^Ingångs- V W V % 5 I -H Multplexer ^ss A/O Omvandlare I Pbralell/serc omvandlarcx I I \ I ^ ej? I % 5 Fg.5 <0

, ~1 A/D-oavanclaren överför den analoga sgnalen tll ett dgtalt ord parelell for» so» UART:en sedan sänder.upp tll styrenheten serefor». Ingångsförstärkare: Ingångsförstärkarna har förstärknngen 1, och fungerar soa apedansoavandlare. Detta nnebär att den högohaga sgnalen frn elektroderna omvandlas tll en lågohmg sgnal SOM är mndre störnngskänslg. Hultglexer: Multplexers används tll att välja ut vlken sgnal soa skall aätas. Isolatonen mellan de olka ngångarna är 80 db. ^/Ql9?Y D^l*r? : ^n 1* btars A/D-oavandare används konstruktonen. Upplösnngen är 0,5»V och noggrannheten + 0,5»V. UART: För att m nmera antalet ledare tll markenheten krävs att dataöverförngen sker serellt. Då både A/D-oavandlaren sonden cch datorerna markenheten arbetar aed data parallell förra krävs en omvandlng, detta sker UART:en. Överförngshastgheten är satt låg ca 400 baud, nen det är fullt tllräcklgt den här applkatonen. UART:ens uppgft det här systemet är att överföra mätdata från sonden tll markenheten och order från raarkenheten tll sonden serell form. Markenhetens order bestämmer alltså vlken elektrod som nkopplas för mätnng. : En ytterst vktg detalj för att erhålla tllförltlga mätresultat, är att ngen ström flyter genom referenselektraden. Om s sker förändras jordpotentalen sonden förhållande tll potentalen borrhålsvätskan. Detta beror på polarsaton av. och det nre motståndet, hos referenselektroden. Då elektrodpotentalen hos de övrga elektroderna mäts relatvt jordpotentalen sonden ger detta så fall upphov tll felaktga mätresultat.

r2.4 Murkenhet Mekansk uppbyggnad Markenheten är monterad en väska gjord av alumnum och träfaner matten är 160 mm A 400 mm x 600 mm. Pa frontpanelen stter pereferenheterna monterade ( fg 6 ). Oessa enheter^är: Uttag for: Bandspelare Prnter Tangentbord Alfa numersk dsplay Numersk dsplay (djup ndkerng) Analog vsarnstrument Batter laddnng Rotatonsgvare (djupndkerng) Kabel trumma SP-elektrod ~l 2.4.2 Fg 6. Styrenhet Llektrsk uppbyggnad Markenheten har tll uppgft att styra mätnngarna enlgt operatörens önskemal samt regstrera mätresultat och annan nformaton som djup, tdpunkt matplats osv. För att k'ara dessa uppgfter är markenheten utrustad med tva enkortsdatorer som är konstruerade av SGU Mala. En dator ( dator 1 ) sköter mätrutnen, behandlng av mätdata, styrnng av mätsond, prnter vsarnstrument, tangentbord och den alfanumerska dsplayen. Den andra datorn ( dator 2 ) sköter djupregstrerngen och styrnng av bandspelaren ( fg 7 ). De perfera enheterna är antngen mnnes adresserade eller knutna tll databussen va n/ut portar. Dataflödet styrs av ett program som far sna nstruktoner frän operatören. Det fnns ett program vardera dator, programmet lagras PROM mnnen ( 2,5 kbyte dator 1 uch 1 kbyte dator I ).

r MA1200- faoo I Dsplay \ \ Prnter \\faarnstr. \ \BondspcQrc\ \Djupdsploy \ ~\. oene/n veneut _ BLOCKSCHEMA MorJcenheé

2.5 Teknska data SOND 3 st ngångar med utbytbara elektroder 1 st ngång med utbytbar referenselektrod 2 st ngångar med fasta elektroder 1 st ngång avsedd för SP-elektrod 1 st Termstor U) (2) (3) 12 "1 tlektrodngångarnas npedans ca 10 13 ohm (1) ca 1O 6 ohm (2-3) Termstorns känslghet Drfttd MARKENHET Bestycknng Drfttd 10 mv/c 400 baud 45 ma (+18 V^ 27 ma (-18 V) ca 5h 225 mah + 18 V ( typ N-Cd ) Bandspelare Prnter Alfa numersk dsplay Vsarnstrument Tangentbord Enkortsdatorer ( CPU RCA 1802 ) 120 ma (+ 16.8 V) 20.HA - 200 ma (-24 V prnter vla resp aktv) 700 ma (+5 V) ca 6h Dacaöverförngshastghet Strömförbruknng Batterkapactet Strömförbruknng Batterkapactet 1.8 Ah 500 mah 4 Ah (+16. 8 V) (-24 V) ( +5 V)

3 MÄTFÖRFARANDE 3.1 Fältförfarande För att utföra fältmätnngar med mätsystemet krävs följande utrustnng: 1 st Kabel trumma 1 st Kabel trssa (med rotatonsgvare) 1 st Mellankabel ( mellan kabel trumma och styrenhet) 1 st Mellankabel (mellan rotatonsgvare och styrenhet) 1 omg. Kalbrerngsutrustnng nnehållande: Kalumväteaftalat buffert 0.05 m (ph 4.00) K 2 HP0 4 0.025 M och KH 2 P0 4 0.025 M buffert (ph 6.86) 0.001 M AgN0 3 -lösnng Kvävgastub med utrustnng för utdrvande av syre ur kalbrerngslösnng. I Peter Wkbergs rapport beskrvs utrustnngen och kalbrerngsförfarandet detalj. 1 omg elektroder nnehållande: ph elektrod (glaselektrod) Referenselektrod Sulfdelektrod Eh elektrod 1 st Sond 1 st Styrenhet Servce utrustnng Innan en mätnng kan börja måste utrustnngen arrangeras och kopplas samman på ett korrekt sätt. Placera ut kabel trumma på ett lämplgt ställe och koppla n mellankabeln. Montera kabeltrssan på jordborröret och koppla n en mellankabel. Starta upp styrenheten och montera mellankabarna på respektve uttag. Montera elektroderna på sonden. Det sker lämplgast genom att spraya lte slcon olja på O-rngarna och försktgt trycka n elektroderna respektve uttag. Helst skll man sedan dra fast elektroderna för hand så att o-rngarna nte blr för hårt hopklämda. OBS. Se tll att o-rngarna är oskadade. Montera på elektrodernas skyddshylsa. Därefter koppla hop kabeländstycket och sonden, se tll act o-rngen är oskadd. Utrustnngen är nu sammankopplad på ett rktgt sätt och mätnngen kan börja. Starta upp markenheten och svara på ntenngsfrågorna som beskrvs nästa kaptel. 13

14 ~l Efter nterngsfrågorna kan du välja ut de elektroder som skall användas och därefter göra en kalbrerng enlgt det förfarande som beskrvs Peter Wkbergs rapport. OBS! Skrv n va tangentbordet att du gör en kalbrerng och vlken lösnng du använder. Nu kan själva mätnngen börja. Hur du handhar styrenheten under mätnngen beskrvs nästa kaptel. När alla mätpunkter är mätta och sonden uppe är det dags för en ssta kalbrerng. Hur den utförs se Peter Wkbergs rapport (1981). l

IQ C» START. o: a. n / o at o: PRINTERLISTA Här bestäms om du skall ha prnter! sta eller ej INITIERINGSFRAGOR Namn,td,plats»borrhåls-ID ~ Q. ORDERRUTIN S, P, CR, M, D, B, E INITIERINGS- FRAGOR PRINTERLISTA MÄTRUTIN MÄTELEKTRODER DJUPKORR BATTERIKONTROLL MATAVSLUTNING Möjlghet att korr tdgare svar Möjlghet att ändra tdgare val Här sköter datocn mätnngen enlgt dtt val av mätelektroder Här väljer du vlka elektroder som skall användas mätn Här kan du korrgera djupet om det behövs Här kan du läsa batter spännngarna sonden Detta är en avslutnngsrutn c om skall användas nnan apparaten stängs I

3.2 Programrutner Mätsystemet är som tdgare sagt ett dator baserat mätsystem. Mätförfarandet styrs av ett datorprogram, som är utformat så att operatören kan påverka mätförfarandet enlgt sna önskemål. I prncp går mätförfarandet tll enlgt fg 8. Blockschemat blagan kan kräva en del ytterlgare förklarngar. 16 START PRINTERLISTA ORDERRUTIN INITIERINGS- FRAGOR PRINTERLISTA MÄTRUTIN MXTELEKTRODER DJUPKORRIGERING När strömmen slås på nteras bandspelaren så att den kan börja lagra mätdata och annan nformaton. Här kan du välja om du skall använda prnter eller ej. Här kan operatören styra mätförfarandet och de olka funktonerna hos systemet. Va tangentbordet kan order ges (S,P,CR (carrage return), M,D,B,E) ordern skall avslutas med ett CR (utom CR). Beroende på vlka order som getts hamnar man någon av nedanstående rutner. Här ges möjlghet att förändra tdgare nformaton som operatören anser väsentlg. Här kan man under mätnngens gång sluta eller börja använda prntern. Här mäts elektrodernas potental enlgt den specfcaton som tdgare getts rutnen MÄTELEKTRODER. På den alfanumerska dsplayen vsas det aktuella mätvärdet vlken elektrod.som mäts och den td som gått sedan uppmätnngen av elektrodpotentalen startade. När mätvärdet anses stablt ges ordern CR, det mätvärde som just då var aktuellt regstreras på prnter och bandspelare. Därefter sker samma procedur med nästa elektrod. Denna rutn gör det möjlgt att välja ut de elektroder som skall mätas vd det aktuella mättllfället. Om det vsar sg att det djup som vsas djupdsplayen avvker från märknngen av borrhålskabeln så kan man med hjälp av denna rutn korrgera djupet.

BATTERIKONTROLL MÄTAVSLUTNING I denna rutn kan batterernas spännng avläsas under mätnngens gång. Denna rutn ser tll att bandnspelnngen är avslutad på ett rktgt sätt nnan markenheten stängs av. Det är mycket vktgt att denna rutn används nnan markenheten stängs av. 4. MÄTRESULTAT Under tden 81-09-08-81-09-09 gjordes fältförsök Mala med nstrument för att försöka utvärdera nstrumentets egenskaper. Försöken bestod att logga ett borrhål ned tll 290 meters djup, därefter drogs sonden upp tll 250 meters djup. På detta djup mättes elektrodpotentalerna varje kvart ca 3 tmmar. Dagen därpå upprepades samma procedur. Avskten var att se vlken reproducerbarhet som gck att erhålla med mätsystemet, samt tdsberoendet hos de uppmätta elektrodpotentalerna. Försöksresultaten är sammanställda bl 1, och presenteras som obearbetade mätdata mv. TIDSBEROENDET ph-värdet lgger stablt på samma värde båda dagarna. Detta ndkerar att både glaselektroden och referenselektroden är stabla, såväl under själva mätnngen som mellan mätnngarna. Redox mätnngarna med de tre olka elektroderna guld, platna och graft vsar var för sg lkartade tdsförlopp vd de två mättllfällena, dock med en potental sk 11 ned på ca 10-20 mv Snsemellan ysar guld och platna lkartade förändrngar men med en potental skllnad på ca 20-30 mv. Efter ca 30 mn avtar drften och ett jämvktsvärde erhålls. Värdena från graftelektroden är ca 200 mv mer negatv och drver åt mera negatva värden utan att vsa någon tendens att stablsera sg. Detta kan möjlgen bero på att elektrodytan är för lten för att fungera väl så svagt buffrade lösnngar. Sulfdeektroden vsade varken någon stabltet eller någon lkartad drft mellan de olka mättllfällena, detta har senare Vsats bero på mekanska skador hos sulfdelektroden.

18 REPRODUCERBARHET Loggnngarna vsar att borrhålet har ett relatvt stablt ph-värde och att det är reproducerbart tll ca 0,1 ph-enhet ( ca 6 mv ). Redox mätnngarna med de tre olka Eh-elektroderna vsar nte lka bra resultat. Varje elektrod vsar var för sg en relatv reproducerbarhet dvs. att kurvformerna är relatvt lka mellan de två mättllfällena. Absolutvärdena har endast kunnat reproduceras något fåtal.mätpunkter. Kurvformerna vsar få lkheter mellan de olka elektroderna. Bäst lkhet fnner man mellan guld och platna elektroderna, medan graft elektroden avvker betydlgt från detta mönster. Sulfd elektroden var som tdgare sagt skadad varför någon bedömnng av reproducerbarheten ej kan göras för denna elektrod.

1 19 5. SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER. 5.1 Slutsatser Utvecklngsarbetet har resulterat en fungerande mätutrustnng. Fälttesterna vsar att ph-och referenselektroden fungerat väl vd mätnngarna. Temperaturmätnngarna har fungerat bra. Relatva noggrannheten på temperaturmätnngarna är ca 0.05*C, vlket är fullt tllräcklgt för kompensaton av temperaturens nverkan på övrga elektroder. De tre Eh-elektroderna vsade ngen entydg redoxpotental, varför vdare arbeten med dessa elektroder kan anses behövlgt. Sulfdelektroden vsade sg vara skadad vd fälttesterna men senare försök med en ny elektrod gav postva resultat. 5.2 Rekommendatoner om fortsatta arbeten - Ett förslag för n stu mätnngar olka områden bör utformas. Förslagsvs bör mätnngar utföras Fnnsjön, Kråkemåla och Studsvk. - ca 2 borrhål per område bör mätas. Borrhålen bör mätas med ca en veckas mellanrum. - Långtdstest av elektroderna borrhål Mala. - Utvärderng av resultat från mätnngar, långtdstest och kalbrerngsrutner. - Då utrustnngen och elektroderna är nyutvecklade kan man vänta sg att vssa modferngar behöver göras. Utrustnngen kommer också att fodra en del servcensatser. Medel bör anslås för att täcka kostnaderna för dessa nsatser. - En reservsond bör tllverkas så snart som möjlgt händelse att den befntlga sonden fastnar borrhålet. - Reseryelektroder och kompletterande elektroder bör tllverkas.

20 "1 REFERENSER Bölvken B, Lögn ö, Breen A & Uddu 0 1973 Instrument for n stu measurments of Eh, ph and self potentals n damond drllholes Proc. Symp. Geochem. Expl. 4th. London Ed. M:J:J: Jones Bölvken B, Hovdan H 1978 An nstrument for Loggng of ph, Redox and self potentals n drllholes NGU Rapport 1393/H. NTNF Projekt 0801.3937 Loggng av geoparametre vann Duran 0, Magnusson K-A 1980 Borrhälsmätnngar av temperatur, SP, ph, Eh och borrhålsvätskans resstvtet. Rapport PRAV 4.15 Wkberg P, Axelsson K 1981 Laboratore- och n stu-mätnng av ph, Eh, temperatur TRITA-OOK 2020 och

:....... : - - - : j PH MATNING MALA ' VÄTEJON POTENTIAL (GLASELEKTROD)! n* : : :....!! -!... \ : : fé5o- [ L r -700- X 8-0908 L -^ - - ' 810909 1 S j. 1-75O- > 1 "! r - 1...., r. :._ 1 1 1 : 100!1! --"" :oo 300 jup [n»i

EH-MÄTNING MALA REDOX POTENTIAL {GRAFITELEKTROO) tmv] -500-550 -- -600-650 100 200 300 f

MALA REDOX POTEMTIÅL {GULDELEKTROO) ~l -400 : t\ vyr> A s* 810908-500 / 1/ ; I :_ ; j _ ~, ssoj- I j 100 200 loo tm

EP MÄTNING MALA REDOX POTENTIAL (PLATINA ELEKTROD) I _ Sll I.-11

r! JO-MATNING! MALA SULFIDJON POTENTIAL 'H00 100 2Ö0 U.60 3129-3352 5152 2387

;! ; """*" ""^"' TIDSTEST PH MALA DJUP 250 M lne >/] : I ' : : ^ -650- VÄTEJON 1 ; POTENTIAL : j : ; :! I : : 1 (GLASELEKTROD) l!.. ; : 1 ;. [ {! : 1! 1 --:- ; - ~~ : ; -._;... 1..-.: ' -»o- 810.. J10909 908...... : ;. ;. -750- :...:.._.L... :! - --!!. ;. 1 ; ' 1 ' ; ; ; *" ; T...! 0 0.30 1.00 1 30 2J00 230 3.00 ; TID 7" IM

") 1 r TIDSTEST EH MALA. REDOX POTENTIAL (GRAFITELEKTRCD) - -. DJUP 250 M j... t -. ' I _L._ I 1 1 : [ : j : \ - ;;;_,........ \ ' -. \ [ fn -600- "' '...» m«i -650- v 'So ' ' ', 810908 - - -. - - --*oj81090 t * - -700-! ; _. -.,.,SUIF () 0 30 1 00 30 2.00 230 : 3.00 ) 1 TIC ' [h ;

/ r TIDSTEST EH MALA REDOX POTENTIAL (GULDELEKTROD)! DJUF» 250 M I ~I.... ":.;! \T! ~'' '.. : _ ; 1 1 4-400- y 810909 t -uso- / / y \ 8109CA 500- -! 1 ;; r.1. -.. I ; ;..... : - - ' SUM 0.30 1.00 1.30 2.00 2.30 3.00 3.30 TID

r TIDSTEST MALA EH REDOX POTENTIAL PLATINA ELEKTROD! ~I DJUP 250 M,SU1L ( l 0.30

-2 TIDSTEST PS MALA DJUP 250 M SULFIDJON POTENTIAL "I 810908 810909-1000- -1100- -1200 - -1300- - -140O-' TID [h]