A Study on Permeability Variation by Aperture in the Single Discontinuity Considering Pneumatic Fracturing

공압파쇄를 고려한 단일불연속면에서의 간극에 따른 투수성 변화에 대한 연구

  • 정교철 (안동대학교 지구환경과학과) ;
  • 김기종 (한주토건(주)) ;
  • 부성안 (농업기반공사 농어촌연구원) ;
  • 서용석 (한국건설기술연구원 토목연구부)
  • Published : 2002.06.01

Abstract

Groundwater development as a means of acquiring subsidiary water resource is very important for the persistent security of water resource. Nowadays, pneumatic fracturing technology which was developed in the advanced countries is applied for increasing pumping rate and eliminating contaminants. This study gives an experimental data to clarify permeability characteristics of the single discontinuity which is newly developed or increased in aperture by the pneumatic fracturing or damage propagation of the natural barrier for the nuclear waste disposal. On the basis of understanding the relationship between permeability and hydraulic aperture the result could apply as one of the basic data for researches concerned with increasing pumping rate and eliminating contaminants. Hydraulic aperture is decreased exponentially with increasing confining pressure and proportioned to permeability in the same confining pressure. Especially, with the increasing aperture permeability of coarse- and medium- grained granite shows the more rapid increasing than that of fine- grained granite.

보조수자원 확보로서의 지하수 개발은 안정적인 물 확보측면에서 매우 중요한 역할을 한다. 지하수 개발공에서 양수량 증가 및 오염물질 제거를 위한 방법으로 공압파쇄기술이 선진 외국에서 개발되어 최근 많이 활용되고 있다. 이 연구는 공압파쇄기술 및 방사성패기물 지하 심부 처분 시 만들어지는 자연방벽에서의 손상발달에 의해 새로이 발생하거나 간극이 커진 딘일불연속면에서의 투수특성을 구명하기 위한 연구이며, 지하수 개발공에서의 양수량 증가 및 오염의 확산/치료 연구에 있어서 기초자료로 활용될 수 있다. 이 연구의 결과로는 봉압, 수리학적 간극 및 투수성과의 상관관계에서 봉압의 증가에 따라 수리학적 간극은 지수적으로 감소하는 경향을 보이고 있고, 동일한 봉압에서 간극에 따른 투수성 변화를 비교해 보면 간극이 커질수록 투수성 또한 증가하는 특징을 알 수 있다. 특히 중·조립 화강암에서의 간극에 따른 투수성 증가가 세립 화강암에서 보다 크다는 것을 알 수 있다.

Keywords

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