• 제목/요약/키워드: step-drawdown test

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단계양수시험 해석 방법에 따른 우물 및 수리 상수 변동 분석 (Comparisons of Different Step-drawdown Test Analysis Methods; Implication for Improrvced Analysis for Step-drawdown Test Data)

  • 안효원;하규철;이은희;도병희
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제25권4호
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    • pp.35-47
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    • 2020
  • Step-drawdown test is one of the widely-used aquifer test methods to evaluate aquifer and well losses. Various approaches have been suggested to estimate well losses using the step-drawdown test data but the uncertainties associated with data interpretation and analysis still exist. In this study, we applied three different step-drawdown test analysis methods -Jacob (1947), Labadie and Helweg (1975), Gupta (1989)- to the step-drawdown test data in Seobu-myeon, Hongseong-gun, South Korea and estimated aquifer and well losses. Comparisons of different step-drawdown test analysis methods revealed that the estimated well losses showed different values depending on the applied methods and these variations are likely to be related to the limitation of the assumptions for each analysis method. Based on the detailed analysis of time-drawdown data, we performed step-drawdown test analysis after removing outlier data during the initial stage of step drawdown test. The results showed that the application of the revised time-drawdown data could substantially decrease the error of the analysis as well as the variations in the estimated well losses from different analysis methods.

단계양수시험 해석시 시간선택이 해석결과에 미치는 영향 (Effects of Selected Time on Analysis Results in Step-Drawdown Tests)

  • 이진용;송성호;이강근
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제10권2호
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    • pp.59-65
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    • 2005
  • 단공 수리시험으로서의 단계양수시험은 일반적으로 대수층 및 우물의 생산성 혹은 효율을 평가하기 위해 수행되어 왔다. 단계양수시험은 기본적으로 초기에 저양수량으로 양수를 하며 양수관정의 수위가 안정되면 다음 단계의 고양 수량으로 다시 수위가 안정될 때까지 양수를 지속한다. 이러한 과정은 최소 3단계 이상 반복되며 각 단계별 양수지속시간을 동일하여야 한다. 본 기술자료에서는 그 동안 국내에서 수행된 단계양수시험의 해석과 관련하여 몇 가지 문제점들을 살펴보았다. 그 결과 단계양수시험에 대한 부적절한 해석결과는 주로 잘못된 해석개념 및 불완전한 현장 양수자료와 관계가 큰 것으로 파악되었다.

A General Solution of Determining Storage Coefficient From Multi-Step Pumping Test Recovery Data

  • Jin-Yong Lee;Kang-Kun Lee
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.20-23
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    • 2000
  • 양수시험시 획득되는 회복자료만을 이용하여 저유계수를 추정하는 일반해를 제시하였다. Banton and Bangoy(1996)가 제시한 단 단계(single-step) 양수시험에서 얻는 회복자료를 이용한 저유계수 추정해를 일반적인 다단계 (multi-step)시험 회복자료에도 적용 가능하게 확장한 것이다. 본 연구에서 구한 일반 해를 이용하여 저유계수와 투수계수를 구한 결과 다른 방법으로 구한 결과 값과 잘 일치하였다.

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장기 및 단계 양수시험 시 강변여과 지하수의 수질변화 특성 (Geochemical Characteristics of Groundwater during the Constant and Step-drawdown Pumping Tests at the River Bank Filtration Site)

  • 김규범;신선호;김병우;박준형
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권8호
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    • pp.11-21
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    • 2013
  • 창녕군 낙동강변의 강변여과 예정 지점에서 양수시험 동안에 발생하는 지하수 내 철과 망간을 포함한 다양한 수질항목 변화를 파악하기 위한 실험을 수행하였다. 5단계의 단계양수시험($500m^3/day{\sim}900m^3/day$) 및 26시간의 장기 양수시험($800m^3/day$) 동안에 양수정과 10개의 관측정에서 지하수 시료를 채취하였다. 장기 양수시험보다는 단계양수시험 기간 동안에 이온 농도의 변화가 뚜렷하였다. 특히, 단계양수시험 동안의 철과 망간 농도의 감소는 양수지점과 대수층의 연결성이 좋아 영향반경이 작은 방향을 따라 뚜렷하게 나타났다. 양수량의 급변에 따라 지하수 흐름에 교란이 발생하고 공기 접촉 등을 통하여 용존 철과 망간의 침전 산화가 촉진되는 것으로 평가되었다. 향후 지하수 내 철과 망간 저감을 위한 효율적인 지중처리 기술 개발을 위해서는 양수정의 운영 방법, 대수층의 공간적 분포 등이 중요한 요인으로 고려되어야 한다.

농업용 관정의 기계적 처리 이후 성능 개선 효과의 정량적 평가 사례 (Quantitative Evaluation for Improvement Effects of Performance After Mechanical Rehabilitation Treatments on Agricultural Groundwater Well)

  • 송성호;이병선;안중기
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제21권4호
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    • pp.42-49
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    • 2016
  • Step-drawdown pumping tests for identifying the improvement of groundwater well performance after rehabilitation treatments were conducted in three longstanding wells. Three selective mechanical treatment methods including power bubble, high-voltage electric pulse, and air surging were applied to these wells and the applicability of these methods to secure additional groundwater resources were evaluated quantitatively. Commonly, drawdown at final stage of stepdrawdown pumping tests after rehabilitation decreased by as much as 0.61~0.70 meters compared to those before rehabilitation. In addition, final specific drawdown values of three wells increased from 9% to 14% after rehabilitation. Formation loss coefficient and well loss coefficient decreased to 6.1% and 60.6%, respectively, indicating some clogging materials by precipitation/corrosion/microbe within pores of aquifer materials, gravel packs, and screens were effectively removed by applied methods. Decrease of formation loss coefficient was higher in the well applied by the power bubble method meanwhile high-voltage electric pulse method demonstrated the higher decrease of well loss coefficient. Additionally secured groundwater amounts after rehabilitation ranged from 23.3 to 32.1 m3/day, which account for 8~16% of initially developed pumping rates of the wells. From the results of this study, the effective selection of rehabilitation treatments considering aquifer characteristics are expected to contribute to secure groundwater resources for irrigation as well as to plan systematic management program for groundwater resources in rural area.

양수시험시 방사상흐름을 보이는 균열암반 대수층에서의 우물손실 (Well Loss in Fractured Rock Formation with Radial Flow during Pumping Test)

  • 이철우;이대하;정지곤;김구영;김용제
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제7권4호
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    • pp.17-23
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    • 2002
  • 균열암반내에 시추된 7개의 양수정에서 양수시험을 실시하였다, 여기에서 각 양수율에 따른 수위강하값을 구하였으며, 비평형상태하에서의 단계양수시험은 Cooper-Jacob의 방법에 의해 양수시간을 보정하였다 양수정에서의 대수층 손실상수, 우물손실상수 및 우물손실지수(n)의 산출은 최소제곱법(method of the least square)을 이용한 회귀분석 방법을 이용하였으며, n값의 범위는 1.65∼6.48로 산출되었다. 균열암반내에 시추된 양수정의 우물손실은 케이싱이나, 시추시 발생되는 공벽의 공극감소 등의 영향보다는 방사상흐름에 따른 양수정부근에서의 난류에 의한 영향이 대부분일 것으로 해석된다. 또한 이 난류는 레이놀즈의 수(Reynolds number)에 좌우되는데, 여기에서 암반대수층내의 균열 특성이 유체의 속도를 지배하므로 정확한 n값의 산출은 암반대수층을 이해하는데 중요한 인자가 될 것이다.

친수지역 강변여과수 열원을 활용한 냉난방시스템 개발 (Development of Water-Source Heat Pump System Using Riverbank Filtration Water on the Waterfront)

  • 조용;김대근;문종필
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.201.2-201.2
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    • 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.

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단계양수시험 해석시 우물상수 산정 방법이 우물효율에 미치는 영향 (Effects of Well Parameters Analysis Techniques on Evaluation of Well Efficiency in Step-Drawdown Test)

  • 정상용;김병우;김규범;권해우
    • 지질공학
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    • 제19권1호
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    • pp.71-79
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    • 2009
  • 다공질매질에 굴착된 2개의 관정과 단열암반층에 굴착된 2개의 관정으로 부터 단계양수시험이 실시되었다. Jacob(1947)이 제시한 P = 2.0 값은 단계양수시험의 수위강하를 해석하기 위하여 다공질매질과 단열암반층에 모두 적용되고 있다. 단계양수시험 해석에 대한 선형 모델(Jacob's graphic method)의 문제점들을 파악하기 위하여, 선형과 비선형 모델(Labadie and Helweg's least-sauares method)에서 산정된 우물상수(대수층손실상수(B), 우물손실상수(C) 및 우물손실지수(P))를 비교 분석하였다. 선형과 비선형 모델에서 산정된 C와 P값의 차이는 대수층의 투수성과 관정의 조건에 따라 다양하게 나타났다. 즉, 다공질매질에서 비선형 모델로 산정된 C값은 선형 모델로 산정된 C값에 비해 약 $10^0{\sim}10^{-2}$, 단열암반층에서는 약 $10^{-3}{\sim}10^{-6}$배 낮게 나타났다. 비선형 모델을 통해 산정된 다공질매질의 P값은 $2.124{\sim}2.775$, 단열암반층은 $3.459{\sim}5.635$의 범위로 산정되었으며, 이때 비선형 모델에서 우물손실은 P값에 따라 크게 좌우되었다. 선형과 비선형 모델을 통해 산정된 우물효율성의 차이는 다공질매질에서 $1.56{\sim}14.89%$, 단열암반층에서 $8.73{\sim}24.71%$를 보여 모델의 선택에 따라 상당한 오차를 가지는 것으로 나타났다. 또한 비선형의 최소제곱법을 적용한 회귀분석 방법이 모든 대수층의 단계양수시험 해석에 있어 매우 유용함을 확인하였다.

단계양수시험으로부터 우물수두손실 항을 이용한 단열의 고.저 투수성 평가 (Evaluation of Low or High Permeability of Fractured Rock using Well Head Losses from Step-Drawdown Tests)

  • 김병우;김형수;김건영;고용권
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.1-11
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    • 2012
  • Rorabaugh(1953)에 의해 재정리된 단계양수시험 해석해 $s_w=BQ+CQ^p$는 단열암반대수층에서 비선형으로 증가하는 수위강하에 매우 적합하며, 현장에서 관측된 수위강하 값과 추정된 수위강하 사이의 제곱근 평균제곱오차(RMSE) 값이 매우 낮음을 보여주었다. 우물수두손실($CQ^p$)의 $C$ 값은 $3.689{\times}10^{-19}{\sim}5.825{\times}10^{-7}$, $P$ 값은 3.459~8.290의 범위로 산정되었으며, 지표로부터 하부심도로 내려 갈수록 양수율 증가에 따른 수위강하는 매우 크게 나타났다. 단열암반대수층에서의 우물수두손실은 다공질매질에서와 달리 단열특성(단열의 틈, 간격, 상호 연결성)에 의한 영향으로 나타나므로, 우물수두손실의 $C$$P$ 값은 단열암 반대수층의 난류구간과 고 저 투수성 단열암반의 특성을 해석하는데 매우 중요하다. 그 결과, 우물수두손실 항의 $C$$P$ 값에 대한 회귀분석 결과로부터 암반대수층의 난류구간과 수리특성의 관계가 파악되었으며, $C$$P$ 값의 관계가 단열암반대수층의 수리특성 해석에 있어 매우 유용함을 확인할 수 있었다.

순간수위 변화시험, 단공양수시험 및 단계양수시험을 통한 수리상수 추정연구 (Estimation of Hydraulic Parameters from Slug, Single Well Pumping and Step-drawdown Tests)

  • 조윤주;이진용;전성천;천정용;권형표
    • 지질공학
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    • 제20권2호
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    • pp.203-212
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    • 2010
  • 본 연구는 연구지역의 수리상수를 추정하여 오염된 지하수의 정화공법 설계에 효과적으로 사용하는데 목적이 있다. 이를 위하여 수행된 수리시험은 순간수위변화시험, 단공양수시험 및 단계양수시험이다. 순간수위변화시험은 대표적인 Bouwer and Rice 직선법과 C-B-P 특성곡선법(type curve)으로 해석하였다. Bouwer and Rice법으로 해석한 평균 수리전도도 값은 $4.48{\times}10^{-3}cm/sec$ 이며 중앙값은 $1.16{\times}10^{-3}cm/sec$이다. C-B-P법으로 구한 평균 수리전도도 값은 $2.37{\times}10^{-3}cm/sec$이며 중앙값은 $7.09{\times}10^{-4}cm/sec$이다. 두 해석 결과 연구지역의 하부가 화강암으로 이루어져 있어 대체로 투수성이 낮아 Bouwer and Rice법으로 해석한 수리전도도가 높게 나타난다. 단공양수시험은 GW7, GW12 및 MW9 관정에서 수행하였으며 여러 종류의 특성곡선법을 적용하여 해석하였다. GW7 관정은 GW12 및 MW9 관정보다 수리전도도 및 투수량 계수가 낮으며 이는 기반암의 파쇄대 및 절리의 여부와 관련된 것으로 판단된다. 단계양수시험은 KDPW1 및 KDPW2 관정에서 수행하였으며 해석방법에 따라 수리상수 값의 차이가 나타나지만 매우 미미하며 본 연구에서 해석한 수리상수 값은 오염지하수 정화설계에 있어 적절히 활용될 것으로 판단된다.