• Title/Summary/Keyword: 모래자갈층

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경주시 양남 제4기 역질 해안단구 퇴적층 풍화단면내 앨로패인(allophane) 교결층의 기원

  • 정기영;배진한;정창식
    • Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
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    • 2001.06a
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    • pp.115-115
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    • 2001
  • 경주시 양남면의 4기 단층으로 추정되는 수렴단층에 의해 절단되는 해안단구 퇴적층 풍화단면에서 저결정질 광물인 앨로패인 교결층을 기재하였다. 이들은 자갈퇴적층 내에 협재하는 수조의 모래층에 한정되어 형성되어 있으며, 3-17 cm 두께로 연장성이 매우 좋다. 편광현미경 관찰에 의하면 모래층에는 사장석편들이 다량 함유되어 있으며 앨로패인은 광학적 등방성의 치밀한 점토집합체들로서 사장석 입자를 선택적으로 교대하거나 자갈과 모래입자들을 피복하고 있다. 앨로패인은 광학적 이방성인 상하위층의 고령토질 점토피복물과 명확히 구분된다. 앨로패인의 전자현미분석에 의하면, Al/Si 원자비가 1.3-1.7 범위이고 평균값은 1.5이다. X선회절분석 결과 3.49$\AA$과 2.26$\AA$에서 두 개의 넓은 회절대가 관찰된다. 주사 및 투과전자현미경관찰에 의하면 앨로패인을 특정한 입자형태 없이 치밀한 겔상태를 이루고 있다. 열분석에 의하면 96$^{\circ}C$에서 큰 흡열피크와 992$^{\circ}C$에서 발열피크가 관찰되며, 총 45% 정도의 중량감소를 보인다. 사장석의 평균조성은 An$_{87}$이며, 사장석내 유리포유물의 전자현미분석결과는 화산암 화학분류도에서 현무암 영역에 도시된다. 이 지역의 기반암은 현무암질 라필리응회암이나 사장석편을 제외하고 벤토나이트화되어 있다. 따라서 해빈환경에서 사장석이 벤토나이트에서 분리되어 퇴적한 것으로 보인다. 앨로패인 교결층은 해수면 강하로 단구퇴적층이 지표로 노출된 후, Al의 함량이 높고 비교적 풍화에 약한 사장석이 선택적으로 풍화되어 생성되었다. 앨로패인으로 피복된 모래층 내의 자갈은 풍화반응이 지체되어 상하위층의 자갈과 비교하여 풍화도에 있어서 현저한 차이를 보인다.. 파이프 중심에서 외곽부로 갈수록 전기석의 함량은 줄어들고 있고 장석들이 알바이트ㆍ칼스베드 쌍정을 보이며, 흑운모가 각섬석보다는 우세하게 나타나고 있다. 전기석은 주상 결정, 자형 내지 반자형의 입자로 다색성을 보이며, 결정 중심에서 가장자리로 갈수록 파란색과 황갈색의 광학적 누대구조를 관찰할 수 있다. 일광광산에서 산출되는 전기석에 대한 현미경 관찰은 열수기원임을 지시하고 있다. 야외조사와 현미경 관찰의 예비조사에 의하면 일광광산의 전기석이 형성된 환경은 다른2가지 화학적인 저장소의 혼합 효과의 결과로 생성되어진 것으로 예상된다. 일광의 화강암류를 만든 마그마는 전기석을 형성할 만큼의 Fe-Mg성분이 충분하지 않았을 것이다. 화강암 내에 흑운모와 각섬석의 결정작용에 의해 마그마의 Fe-Mg성분이 고갈되어지고 이로 인해 그 함량이 감소하며 상대적으로 마그마 내에 남은 붕소(B$_2$O$_3$)는 열수로 용리되고 흑운모, 각섬석과 평형을 유지하며 열수에 남아있게 된다. 잔류용융체에 남은 붕소의 함량은 전기석을 만들기에 충분함에도 불구하고, Fe-Mg 함량이 부족하여 마그마 기원의 전기석 결정을 만들 수가 없다가 광맥이 형성된 시기에 또 다른 열수가 공급되면서 이전의 평형이 깨지고 기존의 흑운모와 같은 염기성 광물이 붕소(B)를 함유한 새로운 열수와 반응하여 전기석을 형성한 것으로 예상한다. 앞으로 전암과 광물에 대해 지화학적 연구를 통해 화강암류와 전기석과의 지화학적 연관성, 주성분 원소와 열수의 특성과의 상관관계, 전기석의 기원(마그마 기원인지 열수기원인지)이 보다 정확하게 파악될 것이다. 마그마 진화에 따른 전기석의 성분변화와 기원을 이용하여 일광광산의 동광화대를 형성한 마그마 계에서 열수계로 이어지는 지질학적 과정을 이해할 수 있을 것이며, 암석 성인론적 지시자로서

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Biosparging 공법을 이용한 석유계탄화수소화합물 오염토양에 대한 현장적용성 평가

  • 신정엽;오경철;공준;이승우;전기식
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.35-38
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    • 2004
  • 부틸알데히드로 오염된 대상 부지에 Biosparging 공법의 현장 적용을 위해 적정 공기 주입 압력 조건을 도출한 결과, 주 오염층인 자갈질 모래층에 공기주입 가능 파괴압력(Pe)는 약 300mmAq로 측정되었으며 4,500mmAq 압력 조건에서는 용존 산소농도의 영향 반경이 약 3 m로 나타났다. 위의 조건을 적용하여 약 150일간 운전한 결과, 영양물질을 투입하지 않은 초기 90일 동안 최고농도 대비 약 90%가 저감되었으며 그 이후에 영양물질을 투입하여 초기 최고 농도 대비 96%가 저감되어 복원목표치인 50ppm을 모든 지역에서 만족시켰다. 또한 생분해 반응속도가 k=0.03/day로 나타나 휘발성이 낮고 생분 해도가 뛰어난 부틸알데히드로 오염된 자갈질 모래층에 Biosparging공법이 성공적으로 적용된 사례이다.

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Analysis of the Correlation between Geological Characteristics and Water Withdrawals in the Laterals of Radial Collector Well (방사형집수정의 수평집수관에서 지질특성과 취수량의 상관관계 분석)

  • Kim, Tae-Hyung;Jeong, Jae-Hoon;Kim, Min;OH, Se-Hyoung;Lee, Jae-Sung
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.24 no.2
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    • pp.201-215
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    • 2014
  • This study was performed to investigate the correlation between hydraulic conductivity and the flow rate of an aquifer, with the flow rate calculated from the laterals of the radial collector well using data obtained by the development project of riverbank filtration (Second Phase) in Changwon City. The hydraulic conductivity was empirically calculated from unconsolidated sediments collected from a sandy gravel layer along the middle-to-downstream sections of the Nakdong River. The Beyer equation produced the most suitable hydraulic conductivity from the various empirical formulas employed. The calculated hydraulic conductivity ranged from 0.083 to 0.264 cm/s, with an average value of 0.159 cm/s, suggesting that the aquifer in the study area possesses a high permeability with a good distribution of sandy gravel. The relationship between the calculated hydraulic conductivity in the aquifer and the entrance velocity into the screen, the flow rate was analyzed through the linear regression analysis. From the result of regression analysis, it showed that the hydraulic conductivity and the entrance velocity into the screen and the flow rate have a linear regression equation having about 72% of the high correlation. The result of verification in the measured data between each variable showed a high suitability from being consistent with the approximately 72% in the linear regression analysis. This study demonstrates that the groundwater flow rate can be estimated within the laterals of the radial collector well using a linear regression equation, if the hydraulic conductivity of the aquifer is known. This methodology could thus be applicable to other aquifers with hydraulic conductivity and permeability parameters similar to those in the present study area.

Occurrence of Placer Gold Deposits from the Takaoi Area of the Middle Kalimantan, Indonesia (인도네시아 중부 칼리만탄 따까오이 지역 사금광상의 산출상태)

  • Kim In-Joon;Lee Jae-Ho
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.39 no.2 s.177
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    • pp.191-212
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    • 2006
  • Placer gold deposits is mainly distributed in the Takaoi area. The alluvium is unconsolidated or semiconsolidated deposit consisting of gravel, sand, and soil beds in ascending order. They unconformably overlies the Carboniferous-Permian schist and Cretaceous granodiorite substratum. Based on detailed facies analysis, the alluvium can be interpreted as a typical fluvial deposits containing gravel and sand beds of channel-fill unit and soil deposit of floodplain. Gold grains are included mainly in the gravel bed and vein quartz is only contained gold among all kinds of gravels. These features indicates that the source rock of the gold grain is vein quartz and gold grains are separated from vein quartz during transport and abrasion. The reserves of gold in this area reach to at least 792 kg.

살내유적지 발굴조사 : 2. 지구물리학적 고찰

  • 김성욱;김인수;이현재;최은경;이성주
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2002.09a
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    • pp.134-139
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    • 2002
  • 살내 유적지의 발굴조사에서 지질물리학에 기초한 연구방법과 적용성을 검토하고자 발굴과 아울러 지구물리탐사를 실시하였다. 심도에 따라 구분한 전기비저항에서 토양 구성물질의 차이에 의한 전기비저항의 변화와 퇴적물의 공급방향을 유추할 수 있다. 지하레이더탐사의 반사단면에서 퇴적층의 분급과 입도에 따라 구분되는 층리의 경계를 규명할 수 있는데, 실트의 구성비가 높은 지층들의 반사면은 측방 연장성이 좋은 반면 자갈의 구성비가 높은 지층의 반사면들은 불규칙한 기복을 보여준다. 지층 반사면의 형태로부터 고환경의 정보를 획득할 수 있는데, 살래유적지의 경우 문화층은 세립의 실트와 모래와 우세한 지층에 해당하며 층서에서 자갈층의 반복과 지층 경사는 퇴적물의 공급에 관련되는 고수계의 위치와 하천의 지속적으로 범람하는 환경을 지시한다. 주거 유적지의 대자율탐사에서 유적지 경계부의 토양은 주변에 비해 낮은 대자율을 가진다. 대자율 이상대를 형성하는 토양은 주거지 내부에 한정되며 이들은 황색계열의 토색으로 소성에 의한 것으로 추정된다.

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Natural Sand in Korea - Quality Evaluation - (한국의 모래 -품질평가-)

  • Sei Sun Hong;Jin Young Lee
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.57 no.2
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    • pp.185-204
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    • 2024
  • This study was conducted for evaluation the geological, physical, and chemical properties of domestic sand by analyzing about 4,800 quality data of natural sand from river and land area surveyed until 2023 through the aggregate resource survey conducted by the Ministry of Land, Infrastructure and Transport. The average depth of the Quaternary unconsolidated sedimentary layer in Korea, which includes a sand layer, is about 10m (maximum depth 66m). The thickness of the sand layer within the sedimentary layer is most dominant in the range of 0.5m to 4.0m. This accounts for about 70% of the entire sand layer. In the sand layer, the ratio of sand, gravel, and clay is 60:20:10. Regardless of the provenance or geology, the sand is mainly composed of quartz, plagioclase, and K-feldspar, and the minor minerals are muscovite, biotite, chlorite, magnetite, epidote. The sand includes in 45~75% of quartz, 5~20% of plagioclase and K-feldspar, each other. And other minor minerals are included in 10%. The average grain size of sand is 0.5mm to 1.0mm, which accounts for 44% of sand samples. The water absorption rate and soundness are estimated to be suitable for aggregate quality standard in almost all sand, and the absolute dry density is suitable for 66%.

IP Characteristics of Sand and Silt for Investigating the Alluvium Aquifer (충적대수층 조사를 위한 모래와 점토의 유도분극 특성 고찰)

  • Choi, Sang-Hyuk;Kim, Hyoung-Soo;Kim, Ji-Soo
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.18 no.4
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    • pp.423-431
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    • 2008
  • In general, water-saturated silt or clay alluvium is characterized with relatively low-resistivity. Thus we often encountered the problem that such a low-resistivity layer is misguided to be good aquifer of high-permeability and low-resistivity in the development of groundwater. This research was conducted with an emphasis on the identification of saturated silt or clay layer from the aquifer by performing the laboratory experiment of IP and resistivity methods on the various materials consisting of alluvium aquifer. Silt or clay layer is found to be characterized with the higher chargeability zone, compared to the sand layer. Regarding the mixture of sand and clay, the higher clay volume, the lower resistivity and the higher chargeability. Subsequently chargeability decreases.

Evaluating groundwater-surface water interaction in riverside alluviums of the middle and low Nakdong River basin (낙동강 중.하류지역 하성충적층내의 지하수-지표수 연관성 평가)

  • Lee, Jeong-Hwan;Hamm, Se-Yeong;Cheong, Jae-Yeol;Kim, Gyoo-Bum;Ok, Soon-Il
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.179-183
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    • 2010
  • 본 연구는 낙동강 중류 지역의 경북 구미시, 경북 왜관읍, 경북 성주군과 하류 지역의 경남 함안군, 창원시 북면과 대산면, 김해시 생림면의 하성충적층 내 지하수와 낙동강물의 연관성을 파악하였다. 중류와 하류지역에서 하성충적층의 주 대수층(모래자갈층)의 두께는 10m 내외로서 공간적으로 큰 차이를 보이지는 않는다. 하성충적층의 수리전도도는 $10^{-5}{\sim}10^{-3}$m/sec를 나타낸다. 하성충적층의 지하수위는 지역에 따라 해수면 기준으로 1.40~11.5m에서 변동하며, 지하수위와 낙동강 수위는 높은 상관성을 보인다. 지하수와 낙동강물의 화학분석 결과, 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 염소, 규산, 중탄산, 망간, 철과 같은 무기성분의 농도는 지하수에서 더 높게 나타나고 있으나, 질산염의 농도는 낙동강물에서 더 높게 나타난다. 지하수내의 유기물질의 농도는 계절에 관계없이 비교적 일정하나, 낙동강물의 유기물질 농도는 우기보다 건기에 더 높은 경향성을 보이고 있다. 이러한 연구결과는 4대강 살리기 사업이나 하천주변지역의 수자원 개발에 활용될 수 있을 것이다.

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살내유적지 발굴조사 : 1. 지형 및 토질분석

  • 김성욱;김인수;정성교;이성주
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2002.09a
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    • pp.323-326
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    • 2002
  • 살내유적 발굴 현장에 분포하는 토양시료에 대한 지형과 토질분석을 실시하였다. 지형분석은 수치지형자료와 현장 측량자료를 이용하였으며, 토양 시료의 채취는 트렌치된 곳에서 채취하였다. 토질의 수직적인 변화를 관찰하기 위해 1개 지점은 심도별로 시료를 채취하였고, 퇴적단면에 대한 기재를 병행하였다. 유적지의 입지는 밀양강과 단장천이 합류되는 지점으로 수계의 변화는 퇴적물의 차이를 반영한다. 두 수계에 분포하는 암종은 서로 상이하며 유적지의 북동방향으로 갈수록 고도가 증가한다. 또한 토양의 자갈 구성비가 높은 점과 그리고 상, 하부 지층에서 구성 광물이 동일한 것은 유적지의 퇴적물이 같은 수계에서 기원되었음을 뜻하며 살내유적지는 단장천의 범람으로 형성되었다. 문차층은 세립의 실트와 모래로 구성되어 있으며 자갈층은 대체로 경사져 있고 하부 지층을 깍고 채운 구조로 되어 있다. 토양의 입도는 유적지의 북에서 남으로, 서에서 동으로 잘수록 세립화되며, 2회에 걸쳐 상향 조립화의 구조를 보여준다.

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A study on induced polarization characteristics of sand and clay for alluvium investigation (충적층 조사를 위한 모래와 점토의 유도분극 특성 고찰)

  • Choi, Sang-Hyuk;Kim, Hyoung-Soo;Kim, Ji-Soo
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 2008.10a
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    • pp.179-184
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    • 2008
  • Silt or clay alluvium fully saturated with water generally shows low resistivity. Sometimes it is believe that the low resistivity layer is considered as good aquifer but this makes problems in the development of groundwater. To overcome this problem, we adopted induced-polarization(IP) method with resistivity method. Laboratory experiments and resistivity/IP field surveys with non-polarization electrodes were conducted for the study. Laboratory experiments shows that the increase of clay contents in the sample mixed with sand and clay give low resistivity and high chargeability. We used this experiment results in the interpretation of resistivity/IP field data which were obtained in riverbank filtration. Finally, the layer which has low resistivity and chargeabilty would be regarded as a good aquifer for the development of groundwater intake.

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