In-Situ Stress Determinations by Hydraulic Fracturing in Deep Inclined Boreholes for the Design of Underground Oil Storages

유류비축기지 설계를 위한 대심도 경사공에서의 수압파쇄 초기응력 해석

  • 최성웅 (한국자원연구소 암반공학연구그룹) ;
  • 신희순 (한국자원연구소 암반공학연구그룹) ;
  • 박찬 (한국자원연구소 암반공학연구그룹) ;
  • 신중호 (한국자원연구소 암반공학연구그룹) ;
  • 배정식 (SK건설(주) 토목기술팀) ;
  • 이형원 (SK건설(주) 토목기술팀) ;
  • 박종인 (한국석유공사 건설기술처) ;
  • 전한석 (한국석유공사 건설기술처)
  • Published : 1999.08.01

Abstract

Hydraulic fracturing tests were performed in two inclined boreholes for the design of underground oil storages in Korea. Extensions of their application limits were expected through a precise comparison between the interpretation techniques for the vertical and the inclined boreholes. Especially, it was verified that the magnitude of in-situ stress can be varied even in the same rock mass with a variety of geographic/geotechnical characteristics. It was also demonstrated that its orientation can be changed even in the same borehole with the existence of explicit discontinuities.

유류비축용 지하저장공동의 설계를 위하여 수압파쇄시험에 의한 현지암반내 초기응력 해석이 수행되었다. 부지 내 2개의 경사 시추공에 대해 수행된 금번 시험은 국내 기술진에 의한 지하비축기지 적용의 첫 사례이다. 또한, 경사공 해석기법을 처음으로 도입하여 수직공 해석기법에 의한 결과와 비교, 해석기법의 타당성을 검증함으로써 향후 수압파쇄시험의 적용범위 확대를 기대할 수 있었다. 특히 인근 지역이라도 지형적 또는 지질학적 특성에 따라 초기응력의 크기는 달라질 수 있음을 보여주었으며, 동일 시추공 내에서라도 구조선 등과 같은 뚜렷한 불연속면이 있을 경우초기응력의 방향이 심도에 따라 변화될 수 있음을 보여주었다.

Keywords

References

  1. 한국암반공학회지, 터널과 지하공간 v.5 no.3 인공슬롯을 고려한 수압파쇄 균열의 발전양상에 관한 연구 최성웅;이희근
  2. 한국암반공학회지, 터널과 지하공한 v.6 no.3 통계적 접근법에 의한 수압파쇄 자료해석용 전산프로그램개발 및 적용 류동우;최성웅;이희근
  3. 한국암반공학회지, 터널과 지하공간 v.7 no.4 현지암반 초기지압의 분포특성 및 암반터널설계에의 적용 최성웅
  4. Hydraulic Fracturing Stress Mea- surements at --, --, --, Korea Korea Power Engineering Company, Inc.
  5. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. & Geomech. Abstr. v.24 no.1 Analysis of Hydraulic Fracturing Pressure Histories : A Comparison of Five Methods used to Identify Shut in Pressure Aggson,J.R.;Kim,K.
  6. Rock Stress and Its Measurement Amadei,B.;Stephansson,O.
  7. Tran. Am. Geophys. v.69 Current Hydraulic Fracturing Interpretation, How Correctly does it estimate tne Maximum Horizontal Crustal Stress? Haimson,B.C.
  8. Proc. of Eurock '96 Can Inclined Exploratory Boreholes be used for In Situ Stress Measurements? A Review of Three Case Histories Haimson,B.C.
  9. Tran. AIME v.210 Mechanics of Hydraulic Fracturing Hubbert,M.K.;Willis,D.G.
  10. Ph.D. Thesis, Lulea Univesity A Method to Determine the Orientation of the Horizontal In-situ Stresses from Hydrofracturing Measurements in Inclined Boreholes Ljunggren,C.;Nordlund,E.