• Tunnel and Underground Space
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• v.31 no.1
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• pp.41-51
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• 2021

The hydraulic fracturing developed to improve permeability of tight reservoir is one of key stimulation technologies for developing unconventional resources such as shale gas and deep geothermal energy. The experimental study was conducted to improve disadvantage of hydraulic fracturing which has simple fracture pattern and poor fracturing efficiency. The fracturing experiments was conducted for tight rock using various fracturing fluids, water, N2, and CO2 and the created fracture pattern and fracturing efficiency was analyzed depending on fracturing fluids. The borehole pressure increased rapidly and then made fractures for hydraulic fracturing with constant injection rate, however, gas fracturing shows slowly increased pressure and less fracture pressure. The 3D tomography technic was used to generate images of induced fracture using hydraulic and gas fracturing. The stimulated reservoir volume (SRV) was estimated increment of 5.71% (water), 12.72% (N2), and 43.82% (CO2) respectively compared to initial pore volume. In addition, permeability measurement was carried out before and after fracturing experiments and the enhanced permeability by gas fracturing showed higher than hydraulic fracturing. The fracture conductivity was measured by increasing confining stress to consider newly creating fracture and closing induced fracture right after fracturing. When the confining stress was increased from 2MPa to 10MPa, the initial permeability was decreased by 89% (N2) and 50% (CO2) respectively. This study shows that the gas fracturing makes more permeability enhancement and less reduction of induced fracture conductivity than hydraulic fracturing.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1996.03a
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• pp.1-23
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• 1996

투과증발(Pervaporation)이란 어원적으로 "permeation"과 "evaporation"의 합성어인데 액체혼합물이 치밀한 비다공질막을 통해 이동하는 동안 증기화되면서 분리되는 막분리 공정이다. 이 공정에서 막 한쪽면은 액체공급액과 접하고 있고 다른 한쪽면은 낮은 투과물의 증기압과 접하고 있는데 낮은 증기압은 진공(vacuum pervaporation)을 가하거나 혹은 불활성의 담체가스(sweep gas pervaporation)를 흐르게 하므로써 얻을 수 있다. 이때 막 내부에 트과증발막공정의 추진력인 화학 포텐셜(chemical potential) 구배가 발생하여 막을 통한 물질투과가 이루어지는데 각 투과성분의 투과속도는 투과성분과 막재료간의 물리화학적 인력에 의해 결정된다.의 물리화학적 인력에 의해 결정된다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.437-438
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• 2008

To improve efficiency and allowable life of gas turbine and ram jet, the proper cooling techniques are needed. It is required not only the basic research of variable cooling techniques but also analysis of real operating conditions when we design the cooling system. From the present experimental and analytical results, we can predict the thermal stress and allowable life. This design process is for a thermal design technique that is the most foundational design technique to improve the efficiency of gas turbines and ram jets

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.12 no.2
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• pp.112-117
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• 2003

MgO films is widely used in plasma display panel (PDP) technology. In this work, structural and optical properties of the MgO films deposited by e-beam evaporation, reactive magnetron sputtering, which are commercially used, and arc deposition were compared. MgO thin films were deposited on glass substrates by vacuum arc deposition equipment using a magnesium metal target at various oxygen gas flows. In order to investigate the packing density by ellipsometer, to measure reasonable erosion-rates of the MgO protective layers, we introduced an acceleration test method, namely, Ar+ ion beam induced erosion test. Also, XPS and UV test were adopted to examine the effect of the moisture on the optical transmittance of the MgO protective layers, which showed that these of MgO films by arc deposition method sustained more 90% and were insensitive to effect of the moisture. XRD and AFM have been also used to study behaviors of the structure and surface morphology.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.11
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• pp.987-992
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• 2001

A refractory grade low-cost silicon nitride powder was chemically analyzed, purified, and gas pressure sintered with the sintering additives. As-received powder contained a significant amount of free-Si, 0.72 wt% of Fe, 0.5 wt% of al and 0.31 wt% of Ca. Oxygen and carbon contents of the powder were 3.3 wt% and 0.4 wt%, respectively, and it consisted of 96% of $\beta$-phase and 4% of $\alpha$-phase. After lowering the Fe content and nitriding treatment, the powder was sintered with 6 wt% yttria and 2 wt% alumina for 1 h between 1823 K and 2123 K in order to examine the sintering behavior. Fully dense samples were obtained by sintering at 2123k for 2h. For comparison, a commercially available high-grade powder was also sintered at the same time. The low-cost powder showed much slower densification rate than the high-grade powder. Fully dense sample prepared from the low-cost powder contained a number of coarse grains with a low aspect ratio, and its hardness, fracture toughness, flexural strength and thermal shock resistance were not as good as those of the sample prepared with the high-grade powder.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2021.10a
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• pp.297-299
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• 2021

Predicting future productivity of tight oil is an important task for analyzing residual oil recovery and reservoir behavior. In general, productivity prediction is made using the decline curve analysis(DCA). In this study, we intend to propose an effective model for predicting future production using deep learning-based recurrent neural networks(RNN), LSTM, and GRU algorithms. As input variables, the main parameters are oil, gas, water, which are calculated during the production of tight oil, and the type curve calculated through various cluster analyzes. the output variable is the monthly oil production. Existing empirical models, the DCA and RNN models, were compared, and an optimal model was derived through hyperparameter tuning to improve the predictive performance of the model.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.111-111
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• 2010

최근 전자 소자의 집적기술은 기존의 2차원에서 System on package (SOP) 개념에 기반을 둔 3차원 집적 기술로 발전 되어가고 있다. 소자의 3차원 실장을 실현시키는 과정에서 세라믹의 여러 유용성이 언급되어져 왔지만, 취성이 매우 크다는 등의 단점이 있었다. 이러한 이유로 연성을 가지는 폴리머와 세라믹을 합성한 복합체 기판에 대하여 많은 연구가 되고 있다. 그러나 세라믹 제작을 위해서는 높은 공정온도가 요구되고 있고 이러한 높은 공정상에서의 온도는 3차원 실장에 있어서 문제점이 되고 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 상온에서 치밀한 세라믹 후막을 제작할 수 있는 공정인 Aerosol Deposition Method (ADM)방법으로 세라믹-폴리머 후막의 제조를 시도하였다. 일반적으로 ADM은 수백 나노의 출발 파우더를 사용하여 치밀한 세라믹 막을 형성하는데 사용된다. 본 연구에서는 ADM으로 100 nm미만의 나노 세라믹 파우더를 사용하여 다공성의 세라믹 후막을 제조한 후 resin을 함침시키는 방법으로 세라믹-폴리머 후막의 제조를 시도하였다. 그 결과 운송가스, aerosol 농도 등의 공정조건을 변화시켜 다공성의 $Al_2O_3$ 후막을 제조하였고, 이 다공성 후막은 반투명의 특성을 보이며 고충전율로 형성되었다. 이렇게 제조된 나노 다공성 $Al_2O_3$ 후막에 cyanate ester resin을 함침시키는 방법을 사용하여 $Al_2O_3$-cyanate ester 복합체 후막을 제조하였으며, 이의 비유전율 및 품질계수는 각각 1 MHz에서 6.7, 1000으로 우수한 유전특성을 보임이 확인되었다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.11a
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• pp.19.2-19.2
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• 2009

금속을 용해 응고시킬 때 생성되는 소위, 주조 결함이나 소결금속 내의 기공은 재료의 성능이나강도를 현저하게 낮추는 결함으로서 예전부터 기피되어 왔다. 또한, 재료공정에있어서도 여하의 기공이나 기포가 없는 치밀한 고강도 및 고기능성 재료를 개발하는 것에 최대한의 주의와 관심을 기울여 왔다. 그렇지만, 우리가 자연계의 천연물이나 인공물을 둘러보면 그 대부분이다공질임을 쉽게 눈치챌 수 있다. 예를 들어 목재, 지엽등의 생물을 시작해서 콘크리트 등의 인공물, 우리 체내의 뼈도 전형적인 다공질구조로 구성되어 있다. 이러한 구조로부터 재료의 재질제어 이외에 구조제어라는 새로운 어프로치를 고려할 수 있고, 최근 들어, 금속재료에 있어서도 이러한 다공질구조에 관한 연구가활성화되어 충격흡수재, 생체재료, 베어링재료 등의 다양한응용이 전개되고 있다. 특히, 원주상의 방향성 기공을 갖는 로터스금속은 기존의 복잡한구조의 다공질금속보다 뛰어난 기계적 성질을 갖는다. 이러한 다공질금속은 일방향응고할 때 생성하는 과포화가스원자를 석출시켜 기공을 일방향으로 성장시킨다. 즉, 융점에서의 고상과 액상의 가스 용해도 차를 이용하는 것으로서 응고시에 고용할 수 없는 가스원자가 기공을 형성한다. 이와같이 제조한 방향성 다공질금속은 BT (인플란트, 생체적합성, 저탄성, 경량), ST (초음속기엔진부품, 경량), IT (고성능수냉모듈), ET(고온촉매, 필터)의 분야로의 응용이 기대된다. 본 강연에서는 방향성 다공질금속의 제조법, 특성 및 응용을 포함하여그 동안의 연구성과 및 앞으로의 과제 등을 소개하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.808-811
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• 2007

본 연구는 3톤/일급 이하 가스화 용융로에서 $1,400{\sim}1,500^{\cdot}C$, $7.5{\sim}8.0$ kg/$cm^2$의 안정적인 운전조건일 때, 시료로 Kideco 탄을 사용하고 이때 발생한 슬랙의 특성 및 슬랙의 재활용을 위한 벽돌제조 특성을 고찰하였다. 발생된 슬랙은 $Fe_2SiO_4$와 $SiO_2$가 결정상태로 일부 존재하거나, 중금속들이 결합되어 엉킨 구조인 비결정상태의 치밀한 형태로 이루어져 있었으며, 잔존탄소 함량이 0.06%로 미량 존재하였다. 또한 슬랙에는 중금속 농도가 Kideco탄보다 고농도로 존재하지만, 용출되는 중금속의 농도는 매우 낮아 환경적으로 안정한 물질로서 재활용이 가능한 특성을 지니고 있다. 슬랙 첨가 점토벽돌의 적합성을 평가하기위해 슬랙을 0%, 10%, 30% 첨가하여 벽돌을 제조하고 KS 산업규격에 따라 시험을 실시하였다. 분석결과 슬랙을 첨가할수록 제조한 벽돌의 흡수율이 낮아져 기존 제품에 비하여 우수한 것으로 측정되었다. 또한 압축강도와 휨강도는 기존 제품의 $80{\sim}86%$ 정도인 것으로 측정되었지만 KS 산업규격의 기준치보다 높은 수치를 나타내였고, 내산성, 내알칼리성, 열충격강도 또한 양호한 것으로 나타나, 슬랙을 이용하여 벽돌로 재활용하여 충분히 사용 가능한 것으로 확인되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.675-676
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• 2011

To improve efficiency and allowable life of gas turbine, the proper cooling techniques are needed. It is required not only the basic research of variable cooling techniques but also analysis of real operating conditions when design the cooling system. From this analytical results, we can predict the thermal stress and allowable life. This design process is thermal design techniques that is the most foundational design techniques to improve the efficiency of gas turbine.