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Hydraulic Characteristics of Deep and Low Permeable Rock Masses in Gyeongju Area by High Precision Constant Pressure Injection Test

고정밀도 정압 주입시험에 의한 경주 지역 대심도 저투수성 암반 수리특성 연구

  • 배성호 ((주)지오제니컨설턴트) ;
  • 김학수 ((주)지오제니컨설턴트) ;
  • 김장순 ((주)지오에스티컨설턴트) ;
  • 박의섭 (한국지질자원연구원 지질환경연구본부) ;
  • 조영욱 (한국지질자원연구원 지질환경연구본부) ;
  • 지태구 ((주)어스이엔지) ;
  • 원경식 (지오텍컨설탄트(주))
  • Received : 2021.08.10
  • Accepted : 2021.08.18
  • Published : 2021.08.31

Abstract

Since the early 2010s, the social importance of research and practical projects targeting deep geological disposal of high-level nuclear waste, underground CO2 storage and characterization of deep subsurface by borehole investigation has been increasing. In this regard, there is also a significant increase in the need for in situ test technology to obtain quantitative and reliable information on the hydraulic characteristics of deep rock mass. Through years of research and development, we have independently set up Deep borehole Hydraulic Test System (DHTS) based on the key apparatuses designed and made with our own technology. Using this system, high precision constant pressure injection tests were successfully completed at the two 1 km boreholes located in Mesozoic granite and sedimentary rock regions, Gyeongju. During the field tests, it was possible to measure very low flow rate below 0.01 l/min with micro flow rate injection/control module. In this paper, the major characteristics of DHTS are introduced and also some results obtained from the high precision field tests under the deep and low permeable rock mass environment are briefly discussed.

2010년대 이후 고준위 방사성폐기물 심층처분, 지하 CO2 저장과 시추공 조사 기반 심지층 특성화를 대상으로 한 연구 및 실용화 프로젝트의 사회적 중요성이 점차 높아지고 있다. 이와 관련하여, 대심도 암반의 수리 특성에 대한 정량적이고 신뢰성있는 정보를 얻을 수 있는 현장 시험 기술의 필요성도 크게 증가하고 있다. 수년간의 연구 개발을 통해 자체 기술력으로 설계, 제작된 핵심 장치들을 기반으로 대심도 시추공 수리특성 조사 시스템(DHTS)을 독자적으로 구축하였다. 이 시스템을 사용하여 경주시 중생대 화강암과 퇴적암 지역에 위치한 심도 1 km 급 시추공 2개소에서 고정밀도 정압 주입시험을 성공적으로 수행하였다. 현장 시험에서 미세 유량 주입/조절 모듈을 사용하여 0.01 l/min 미만의 매우 낮은 유량 측정이 가능하였다. 본 논문에서는 DHTS의 주요 특성을 소개하고 대심도 저투수성 암반 환경 하에서 수행된 고정밀도 시험 결과에 대해 간단히 논의하였다.

Keywords

Acknowledgement

본 연구는 한국지질자원연구원 기본사업인 '한반도 동남권 지진 단층 활동 평가를 위한 심부 복합지구물리 모니터링 시스템 구축(과제코드 GP2018-009)'의 일환으로 수행되었습니다. 현장 시험과 사전 준비에 도움을 주신 분들께감사를 드립니다.

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