초록
다양한 지름의 암석코어에 대해 비교적 간편하고 정확하게 열전도도를 측정할 수 있는 divided bar형 열전도도 측정 시스템인 PEDB (potable electronic divided bar system)를 도입 이용하여 열전도도 측정시 고려해야 할 요소에 대해 검토하였다. 또한, 지열조사를 위해 울릉도에서 채취한 70개의 코어시료에 대해 적용하고 그 특성을 살펴보았다. 열전도도 측정에 있어서 실내온도의 변화가 가장 큰 영향을 미치므로 되도록 실내온도의 변화가 적거나 항온 환경에서 측정하는 것이 바람직하다. 열원(heat source)의 온도, 안정된 상태에서 평균하는 온도의 구간 등에 의한 영향은 실내온도 변화에 비해 미미하다. 열접촉 보조제인 바셀린을 사용하면 시편의 열전도도가 다소 높게 평가되고 특히 접촉면이 고르지 않은 암석시편에서는 그 차이가 더 크게 나타난다. 하나의 시편에 대해 반복 측정할 때, 실내온도가 $1^{\circ}C$ 이내로 유지된다면 표준시편에서는 ${\pm}0.3%$ 이내, 암석시편에서는 ${\pm}4%$ 이내의 좋은 반복성을 얻을 수 있다. 울릉도의 두 지열 조사공에서 얻은 암석코어의 열전도도는 심도 증가에 따라서 대체로 열전도도가 커지는 경향이 있으나 암종 변화와 특별한 상관성을 보이지는 않았다.
Several factors are discussed that should be considered in measuring thermal conductivity of rock cores with a PEDB (potable electronic divided bar) system, which is relatively accurate and easy to operate, and can measure the thermal conductivity of rock cores for various diameters. Then the system is applied to measure thermal conductivity of 70 rock cores from Ulleung Island. Air temperature affects most on the thermal conductivity measurements, so that it is very important to minimize the temperature change during the measurement. Other factors such as the temperature of heat source, averaging time window on the thermal conductivity measurements do not affect much compared to air temperature. Slightly higher thermal conductivity is measured when using the thermal contact paste between the sample and heat source or heat sink. Especially, rock cores with irregular surface showed bigger difference. Repeatability showed less than ${\pm}0.3%$ for standard samples and less than ${\pm}4%$ for rock samples, respectively, when the room temperature changes within $1^{\circ}C$ during the measurements. Thermal conductivity of the rock cores from Ulleung Island roughly increases as depth increases but does not show any dependency on the rock types.
