• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제10권5호
• /
• pp.70-76
• /
• 2005

오염지하수에 대한 복원시 필요한 주입관정, 지하수 인공함양을 위한 주입정 및 지열펌프에 사용되는 지하수 관정 등 지하수 관정을 이용하는 다양한 활동이 향후 국내에서 활발해질 것으로 사료된다. 그러나 이에 관한 법적 규정이 충분치 않아 일반 국민이나 담당 공무원에게 실무적으로 혼란이 있을 수 있다. 이에 미국 미주리주의 관련 규정 몇 가지를 간단히 소개함으로써 이에 관한 규정이 전문가들의 논의를 거쳐 국내에서도 속히 마련되기를 바란다.

• 지질공학
• /
• 제3권2호
• /
• pp.203-214
• /
• 1993

액체 산업폐기물을 심층지하에 방출시, 폐기물의 이동은 지하매체의 낮은 투수율로 인하여 분자확산에 의해 좌우된다. 하편 확산에 의한 이동은 Fick의 제2법칙으로 예측할 수 있다. 본 연구에서는 실험을 통한 Cr(VI)의 확산 이동계수를 구하였다. 다공질내에서의 Cr(VI)이동을 추적하기 위해 방사성 동위원소인 $^{51}Cr$을 사용하였으며, Fick의 제2법칙에 대한 해석해를 구해 Cr(VI)의 확산계수를 결정하였다. 본 연구에서는 온도, $^{51}Cr$의 양, 염소 이온의 양, 매체의 건조밀도를 환경적 변화인자로 이용하였다.

• 터널과지하공간
• /
• 제24권6호
• /
• pp.418-429
• /
• 2014

지열에너지, 원유회수증진을 포함한 석유/가스개발, 셰일가스 개발과 이산화탄소 지하저장(CCS)의 네가지 에너지개발기술에서 시추공 유체주입 및 배출과정에서 발생하는 유발지진에 관하여 문헌조사를 통하여 사례를 분석 하였다. 기술문헌에 보고된 가장 큰 유발지진은 지하 저류층으로 큰 부피의 유체가 주입 된데 비하여 배출은 적어 평형이 취해지지 않았던 프로젝트와 관련이 있다. 자료의 통계적 분석 결과, 주입되고 배출된 유체의 순주입량의 정도가 지하의 응력조건, 공극유압 등 유발지진을 일으키는 여러 요인들을 포함하여 표현하는 단일변수 역할 을 할 수도 있다는 것을 보여주고 있다. 따라서 지열개발과 대부분의 석유, 가스개발과 같은 에너지 개발프로젝트는 총 주입량과 총 배출량의 평형을 유지하도록 설계 함으로서 유발지진이 일어날 확률을 대폭 줄일 수도 있다. 반면에 장기간에 걸쳐 많은 양을 주입하는 폐수 처리정이나 CCS 프로젝트가 보다 큰 유발지진을 일으킬 개연성이 있는 것으로 나타났다.

• 한국가스학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.9-20
• /
• 2013

고갈가스전은 저류층을 개발할 당시 충분한 탄성파 탐사 및 시추 등을 수행하기 때문에 지질구조와 저류층의 물성 등의 파악이 완료된 상태이므로 가스저장전으로의 전환이 용이하다. 이러한 고갈가스전을 가스저장전으로 전환 시 저류층의 압력을 유지하기 위한 쿠션가스는 재생산을 위해 주입된 워킹가스의 재생산율에 영향을 미친다. 본 연구에서는 쿠션가스와 가스재생산율과의 관계 및 재생산 사이클에 따른 적정 쿠션가스의 양을 분석하기 위해 가스저장전의 주입 및 재생산에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 주입 및 재생산 사이클은 5개월 주입 5개월 생산, 7개월 주입 3개월 생산 두 가지 경우에 대한 분석을 수행하였다. 본 시스템을 대상으로 수행한 분석결과, 5개월 주입 5개월 생산 사이클의 경우 최소 10개의 생산정으로 50%의 쿠션가스를 유지해야 안정적인 생산이 가능하였고, 7개월 주입 3개월 생산 사이클의 경우 12개의 생산정으로 60%의 쿠션가스를 유지해야 안정적인 재생산이 가능한 것으로 산출되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
• /
• pp.201.2-201.2
• /
• 2011

A water-source heat pump system has been developed for cooling and heating of a green house on the waterfront in Jinju. In order to supply a heat source/sink of water in alluvium aquifer to the heat pump system, the riverbank filtration facility (two pumping wells and one recharge well) for water intake and injection has been constructed. To pump and recharge water sufficiently, the geometric design such as depth and diameter for the wells have been completed, and details of the well such as slot size and length of the screen and filter pack size have been designed based on the practical and theoretical design method including D30 technique. For the investigation of the hydrogeological characteristics, step-drawdown test, long-term pumping test, and recovery test have been carried out for two developed pumping wells. Step-drawdown test has been performed on 4 step flowrates of 150, 300, 450, $600m^3$/day for 1 hour, and long-term pumping test on flowrate of $500m^3$/day for 24 hours, and recovery test for 6 hours. Since the underground water filtrated by riverbank is flowing smoothly into the well, the water level goes down slightly for the long-term test. Consequently, the stable pumping flowrate for two pumping well has been predicted at least over $1,647m^3$/day which is larger than the flowrate of $1,000m^3$/day for a 60 RT heat pump system.

• 지질공학
• /
• 제11권1호
• /
• pp.37-50
• /
• 2001

서울 근교의 화강편마암지역 지하 석유비축기지 주변 지하수계 모델링 연구를 통하여, 기지 인근에서 지하수를 개발할 때의 영향 및 지하수 개발의 악영향 저감을 위한 수벽공 설치의 효과 등을 파악하고, 실제 설치 후의 영향을 측정하여 모델링 결과와 비교 분석하므로서 기지의 관리 및 운영에 참고하고자 하였다. 심부 지하수를 개발한 경우의 기지 주변의 지하수 유동체계 분석, 그리고 이 개발 위치와 기지 사이에 수벽공을 설치했을 경우의 유동체계를 MODFLOW 수치해석방법으로 분석하였다. 기지 주변 관측공의 실제 지하수위는 EL.+30∼60m 범위에서 변동하며, 모델링 결과는 EL.+20∼50m 범위에서 변동하여 유사한 양상을 보이고 있다. 지하수 개발에 의해 기지 주변의 수위가 하강하였다가 수벽설치 후에 회복되었음을 수치해석을 통해 확인할 수 있었다. 지하지질구조 및 수리지질 요소를 적절히 입력하고 효과적인 모델링 연구를 수행하여 기지의 운영에 기여하였음을 확인하였다.

• 터널과지하공간
• /
• 제25권4호
• /
• pp.320-331
• /
• 2015

본 논문에서는 독일 북부의 그로스 쉐네벡 지역에서 진행된 EGS 실증프로젝트를 수리자극 시험 중심으로 소개한다. 이 지역에서는 사암 및 화산암으로 이루어진 심도 4 - 4.4 km의 지층 내에 각각 1개의 주입정과 생산정을 갖는 순환 시스템을 구성했다. 정단층 및 주향이동단층 응력상태 하에서 물 또는 젤과 균열지지체를 주입하여 주입정과 생산정에서 각각 수리자극이 이루어졌으며, 그 결과 주입지수가 $0.97m^3/(hr^*MPa)$에서 $7.5m^3/(hr^*MPa)$로 증가하였고 생산성지수는$2.4m^3/(hr^*MPa)$에서 $10.1m^3/(hr^*MPa)$로 4.25배 증가했다. 그러나 주입정과 생산정을 연결하는 순환수리시험에서는 2년간 생산성지수가 $8.9m^3/(hr^*MPa)$에서 $0.6m^3/(hr^*MPa)$까지 감소했다. 화산암층에서의 수리자극에 대해 전단 미끄러짐 해석을 수행한 결과 전단균열의 발생 방향 및 요구되는 유체 압력을 실제 수리자극 결과와 유사하게 예측해 냈다. 화산암층에서의 수리자극 시 미소진동을 관측한 결과 모멘트 규모 -1.8에서 -1.0 범위의 미소진동이 80회 나타나 미소진동의 발생은 극히 미미했다.

• 지질공학
• /
• 제30권3호
• /
• pp.269-278
• /
• 2020

본 연구에서는 현장 주입 시험 및 3차원 수치모델을 이용하여 상류 소분지에서의 수직정을 이용한 지하수 인공함양 효과를 예비 평가하였다. 현장 주입 시험의 주입량, 지하수위 및 입도 분석 자료에 의한 수리전도도 등을 이용하여 모델의 공당 주입량을 20, 37.5, 60, 75 ㎥/day로 설정하였으며, 주입 간격에 따른 총 28개의 경우에 대하여 MODFLOW를 활용한 수치모델을 실시하여 지하수위 및 물수지 변화를 분석하였다. 주입 후 주변 관측정에서의 지하수위 상승이 공당 주입량과 비례적인 선형 관계를 보이진 않았으며, 주입 간격이 길어지면 누적 효과가 감소하여 최대 수위상승 시기가 짧아지는 것으로 나타났다. 또한 4가지 경우의 공당 주입량을 매일 연속으로 주입하여 총량 1,200 ㎥을 주입할 경우, 주입량 대비 36.5~65.3%의 함양 효과가 나타나는 것으로 분석되었다. 그러나 장기간의 가뭄에 대응하고 보다 지속적인 양수를 위해서는 차수벽 등 지하수 저류시설을 병행한다면 보다 효과적일 것으로 보이며, 추후 주입 시설의 최적화 및 함양-취수의 시나리오 확보를 통하여 안정적인 인공함양 시스템 구축이 가능할 것이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제17권3호
• /
• pp.59-75
• /
• 2012

It is getting difficult to manage water resources in South Korea because more than half of annual precipitation is concentrated in the summer season and its intensity is getting severe due to global warming and climate change. Artificial recharge schemes can be a useful method to manage water resources in Korea adapting to climate change. Patent analysis enables us to prevent overlapping investment and to find out unoccupied technology. In this study, international patent trends and barriers of artificial recharge technology are analysed for patents of Korea, Japan, the United States and Europe. The four artificial recharge methods such as well recharge, surface infiltration, bank filtration and underground structures are classified as main class and the nine sub-technologies such as water intake, water treatment, injection wells, monitoring of groundwater flow, groundwater pumping, surface infiltration/soil aquifer treatment, radial collection well, iron/manganese treatment, and underground subsurface dam are classified as intermediate class. Water intake techniques are subdivided into five classifications. Total 1,281 of patents, searched by WIPS DB tool and selected after removing noisy patents, are analyzed quantitatively to evaluate application trends by year, applicant, country for each classified technologies and analyzed qualitatively to find out occupied and unoccupied technologies. It is expected that upcoming research and development project could be performed efficiently in that an avoidance plan for the similar patents and differentiation plan for the advancing patents are set up based on the quantitative and qualitative analysis results from this research.

• 터널과지하공간
• /
• 제23권3호
• /
• pp.169-179
• /
• 2013

치밀 또는 셰일가스층과 같은 비전통 저류층에서 물성을 구할 때 기존의 전통 가스정 시험법을 적용하면 올바른 결과값을 얻을 수 없다. 일반적으로 셰일가스 저류층에서는 지층의 저투과성으로 인해 유동 속도가 느려 방사형 유동 구간이 나타나기까지의 시간이 매우 오래 걸리며 수압파쇄 후에는 방사형 유동 구간이 전혀 나타나지 않을 수도 있다. 이로 인해 시험 비용이 많이 들 뿐만 아니라 결과값의 정확도 또한 매우 낮다. 이러한 이유로 셰일가스 저류층 물성 분석법으로 DFIT(diagnostic fracture injection test)이 새롭게 주목받고 있다. 수압파쇄 전에 수행되는 DFIT은 셰일가스의 중요성이 커져감에 따라 저류층의 물성을 얻기 위한 가장 실용적인 방법 중의 하나로 알려져 있다. DFIT 데이터를 분석하는 방법에는 여러 가지가 있으며 한 가지 방법으로는 데이터를 잘못 분석할 수 있기 때문에 다양한 방법을 통해서 종합적으로 물성을 분석하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 이러한 다양한 DFIT 분석법들에 대해 설명하고 이를 통해 3개 저류층의 DFIT 데이터에서 여러 가지 분석법들이 어떻게 적용되는지 비교, 분석하여 정확한 저류층 물성을 얻고자 하였다.