Hydraulic conductivity and residence time in fractured rock: Florence Copper in situ leaching case study

CIM Journal, Vol. 9, No. 3, 2018

L. K. Sinclair, J. D. Smith, D. L. Koch, J. W. Tester, and J. F. H. Thompson
Cornell University, Ithaca, New York, USA


In this study, hydraulic conductivity (K) geostatistics were used to predict residence time distribution of well-to-well flow. Flow profiles, fracture density measurements, and pumping tests were available from the highly fractured Florence Copper in situ leaching site. The flow profiles were used to establish the statistical distribution and spatial autocorrelation of K. Two tests were used for validation. The first test confirmed that fracture density and K are autocorrelated over similar length scales. In the second test, Monte Carlo flow simulations successfully recreated the results of pumping tests. Flow simulations were used to stochastically model well-to-well residence time distribution.

Dans cette étude, nous utilisons la géostatistique de la conductivité hydraulique (K) pour prévoir la distribution des temps de séjour (DTS) de l’écoulement entre les puits. Des profils de l’écoulement, des mesures de la densité des fractures et des essais de pompage existaient pour le site fortement fracturé de lixiviation in situ de Florence Copper. Les profils de l’écoulement ont permis d’établir la distribution statistique et l’autocorrélation spatiale de K. Deux essais ont servi à la validation ; le premier a confirmé que la densité des fractures et K sont autocorrélés sur des échelles de longueur similaires ; quant au second, des simulations d’écoulements de type Monte Carlo sont parvenues à reproduire les résultats des essais de pompage. Les simulations d’écoulement ont servi à établir un modèle stochastique de la DTS de l’écoulement entre les puits.

Keywords: Fractures, Geostatistics, Hydraulic conductivity, Hydrology, In situ leaching, conductivité hydraulique, fractures, géostatistique, hydrologie, lixiviation in situ