Evaluation of Hydrogeochemistry of Geothermal Water at Heunghae, Pohang Using Pumping Test Results

Hydrogeochemistry of deep geothermal water (temperature: $42.2-47.9^{\circ}C$) at Heunghae, Pohang was evaluated using core logging, temperature and electrical conductivity (EC) logging before and after pumping tests, chemical analysis of geothermal water with depth, and observation of water quality variations during pumping tests. The geology of the area is composed of highly fractured marine sedimentary rocks. The hydrogeochemistry of geothermal water varies with drilling depth, distance from the coast, and pumping duration. According to the temperature and EC variations during 4 times of pumping tests, main aquifer of the area is considered as the fractured zones (540 to 900 m) developed in rhyolitic rocks. The high content of Na and $HCO_3$ in geothermal water can be explained by the inflow of deep groundwater from inland regulated by dissolution of silicates and carbonates. High TDS, Na and Cl concentrations indicate that the geothermal water was also strongly affected by seawater. The molar ratios of Na:Cl ($0.88{\sim}2.14$) and Br:Cl ($21.0{\sim}24.9{\times}10^{-4}$) deviate from those of seawater (0.84 and $34.7{\times}10^{-4}$, respectively), suggesting that water-rock interaction also plays an important role in the formation of water quality.

양수시험에 의한 포항 흥해지역 심부지열수의 수리지화학적 규명

코아검층, 양수시험 전후의 온도와 전기전도도 검층, 섬도별 지열수의 수질분석, 양수시험시 지열수의 수질변화 관측 을 통하여 포항 흥해지역 심부지열수 ($42.2-47.9^{\circ}C$) 의 수리지화학적 특성을 고찰하였다. 연구지역의 지하지질은 파쇄 정도가 심한 해성 기원의 퇴적암류로 구성되어 있으며, 지열수의 수질은 굴진심도, 해안으로부터의 거리, 양수시간에 따라 달라짐을 보였다. .4 차례의 양수시험시 수온, 전기전도도 변화를 볼 때, 연구지역 지열수의 주 대수층은 심도 540-900 m까지의 유문암에 발달된 파쇄대로 판단된다. 연구지역 지열수의 Na 와 $HCO_3$ 함량이 높은 것은 탄산염과 규산염의 용해가 활발한 내륙쪽에서 유입되는 심부 지하수의 기여 때문으로 판단된다. 연구지역 지열수는 높은 총고용물질, Na, Cl 함량으로 보아 해수의 영향을 많이 받았으나, Na:Cl 몰비가 $0.88{\sim}2.14$ 로 해수의 0.84 보다 높으며, Br:Cl 함량비도 $21.0{\sim}24.9{\times}10^{-4}$ 으로 해수의 $34.7{\times}10^{-4}$ 에서 벗어나고 있어서 물-암석반응에 의해서도 영향을 받았음을 지시한다.