Hydraulic Parameter Estimation of a Granite Area Using Slug Tests

순간충격시험에 의한 화강암지역의 수리적 매개변수 산출

  • 함세영 (부산대학교 지질학과) ;
  • 김문수 (부산대학교 지질학과) ;
  • 성익환 (한국지질자원연구원 환경지질연구부) ;
  • 이병대 (한국지질자원연구원 환경지질연구부) ;
  • 김광성 (부산대학교 지질학과)
  • Published : 2001.04.01

Abstract

This study is aimed for estimating hydraulic parameters using the Cooper-Bredehoeft-Papadopulos, the Hvorslev, and the Bouwer & Rice methods at nineteen test holes in Me. Geumjeong area composed of Bulguksa granites, and for characterizing hydraulic properties at the test holes with relatioll to drill core data. The relation among hydraulic Dammeters obtained by the three methods is also considered. The study area is divided into four sub-areas to consider the hydraulic characteristics. The difference of hydraulic conductivity estimates between the injection and the withdrawal slug test may be due to penncable fracture distlibutions around the test hole and/or the disturbance of fine mateIials in the fractures induced by the pressure variation due to different mechanisms of test initiation. The hydraulic conductivity estimates detennined by the Cooper-Bredehoeft-Papadopulos, the Hvorslev and the Bouwer & Rice methods ranges from 10$^{-8}$ to lO$^{-5}$m/sec, and the ranges of average values are from 10$^{-7}$ to 10$^{-6}$m/sec. Also, the transmissivity ranges from 10$^{-7}$ to 10$^{-5}$$m^2$/sec. Comparing average hydraulic conductivity by the Cooper-Bredehoeft-Papadopulos, the Hvorslev and the Bouwer & Rice methods, by the Hvorslev method has the highest values, then the Bouwer & Rice method, and the Cooper-Bredehoeft-Papadopulos method has the lowest.

본 연구에서는 금정산 불국사화강암지역의 19개 시추공(직경 3" 6개공과 직경 6" 13개공)에서 순간충격 시험을 실시하고, 세 가지 순간충격시험방법(Cooper-Bredehoeft-Papadopulos법, Hvorslev법, Bouwer & Rice법)으로 수리적 매개변수들을 결정하였다. 각 시험공의 수리적 특성은 시추코어자료와 연계하여 평가하였다. 연구지역을 네 개의 소구역으로 나누어 각 구역에 대한 수리적 매개변수의 차이도 비교하였다. 또한, 세 가지 순간충격시험분석으로 구해진 수리상수들간의 관련성을 검토하였다. 슬러그의 주입과 회수에 의해서 발생하는 수리전도도의 차이는 시험공 주변의 투수성 균열의 분포와 슬러그의 압력변화에서 발생하는 세립질 물질의 교란 및 침전에서 유래하는 것으로 판단된다. 세 가지 순간충격시험분석으로 구한 수리전도도값은 $10^{-8}$~$10^{-5}$m/sec의 범위를 보이며, 평균값은 $10^{-7}$~$10^{-5}$m/s의 범위를 보인다. 또한, 투수량계수는 $10^{-7}$~$10^{-5}$$m^2$/sec의 범위를 보인다. Cooper-Bredehoeft-Papadopulos(C-B-P)법, Hvorslev법, Bouwer & Rice법으로 구한 평균 수리전도도를 서로 비교하면, Hvorslev법으로 구한 수리전도도가 가장 크고, 다음으로는 Bouwer & Rice법, C-B-P법으로 나타난다.

Keywords

References

  1. 금정터널지하수 유동체계 분석 및 동래온천지역 영향평가 성익환;이병대;조병욱;류충렬, 김경수;이춘오;이봉주;임현철;이병태;지세정;김용욱;성기성;박덕원;이대하;김중렬;현혜자;김유성;함세영;윤선;김학준
  2. 동래 · 월내 도폭(1:50000) 및 설명서 v.27 손치무;이상만;김영기;김상욱;김형식
  3. 광산지질 v.9 no.2 부산지역의 불국사산성화강암류의 암석학적 연구 차문성
  4. 부산 금정산 남부지역에 분포하는 화강암체의 절리면에 대한 지반 역학적 연구 최재우
  5. 지질공학 v.9 no.3 동래온천지역의 지열수와 지하수의 지화학적 특성 한석종;함세영;성익환;이병대;조명희;조병욱
  6. 수처리기술 v.7 no.2 부산 북서부 화강암 지역 지하수의 화학적 특성 함세영;조명희;성익환;김정숙;이병대 조병욱;한석종
  7. 한국환경과학회지 v.9 no.3 부산 금정산-백양산 일대 용천수, 지하수 및 지열수의 지화학적 특성 함세영;조명희;황진연;김진섭;성익환;이병대
  8. Water Resour. Res. v.12 no.3 A slug test for determining hydraulic conductivity of unconfined aquifers with completely or partially penetrating wells Bouwer. H.;R.C. Rice
  9. Ground Water v.27 no.3 Slug test-an update Bouwer. H.;Bouwer;Rice
  10. Ground Water Monitoring and Remediation v.14 no.4 An assessment of the Nguyen and Pinder method for slug test analysis Butler, J.J. Jr.;Z. Hyder
  11. Ground Water v.34 no.3 Improving the quality of parameter estimates obtained from slug tests Butler. J.J. Jr.;C.D. McElwee;W. Liu
  12. Kansas Geological Survey Open-File Rept. Slug tests: some practical considerations Butler J.J. Jr.
  13. Ground Water Monitoring Review v.9 no.2 A critique of the Hvorslev method for slug test analysis: The fully penetrating well Chirlin, G.R.
  14. Water Resour. Res. v.3 Response to a finite diameter well to an instantaneous charge of water Cooper, H.H. Jr.;J.D. Bredehoeft;I.S. Papadopulos
  15. Jour. Hydr. v.91 A note on the analysis of slug tests Dax, A.
  16. U.S. Army Corps of Engineers Waterway Experimentation Station Bulletin v.36 Time lag and soil permeability in ground water observations Hvorslev, M.J.
  17. Ground Water v.37 no.5 Analysis of the quality of parameter estimates from repeated pumping and slug tests in a fractured porous aquifer system in Wonju Lee, J.Y.;K.K. Lee;
  18. Ground Water v.35 no.3 Analysis of slug tests and hydraulic conductivity variations in the near field of a two-well tracer experiments site Mas-Pla, J.;T.-C.Y. Yeh;T.M. Williams;J.F. McCarthy
  19. Jour. Hydr. v.164 Sensitivity analysis of slug tests. Part 1. The slugged well McElwee, C.D.;G.C. Bohling;J.J. Butler, Jr.
  20. Jour. Hydr. v.164 Sensitivity analysis of slug tests. Part 2. Observation wells. McElwee, C.D.;G.C. Bohling;J.J. Butler, Jr.
  21. American Geophysical Union Water Resour. Monogr. v.9 Direct calculation of aquifer parameters in slug test analysis. In Groundwater Hydraulics, Nguyen, V.;G.F. Pinder;J. Rosenshein(ed.);G. D. Bennett(ed.)
  22. Water Resour. Res. v.9 On the analysis of "slug test" data. Papadopouls, I.S.;J.D. Bredehoeft;H.H. Cooper, Jr.
  23. Ground Water v.37 no.6 Ocillatory slug-test data sets: a comparison of two methods Weight. W.D.;Wittman G.P.
  24. Ground Water v.32 no.5 Interpretation of slug and packer tests in anisotropic aquifers Zlotnik, V.