• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.249-249
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• 2015

ASR(Aquifer Storage Recharge) 또는 ASTR(Aquifer Storage Transfer Recharge)과 같은 직접적인 지하수 인공함양기법은 대수층을 활용하여 수자원을 공급하고 관리하기 위한 적극적인 방안으로 고려될 수 있다. 이 중 ASTR 기법은 대규모 충적층이 발달한 강변 또는 하구에서 저류지 수생식물의 정화작용과 층적층의 물리/화학/생물학적 여과 기능을 활용하여 양질의 상수원수를 확보할 수 있는 기법이며, 수질이 나쁜 하천수를 직접 취수하여 정수처리하는 것에 비해 정수비용이 상대적으로 적게 들어 투자대비 경제적인 상수원수 확보기술이라 할 수 있다. 본 연구에서는 하구에 염수 대수층이 위치해 있다고 가정하였으며, 이러한 염수 대수층 내에 담수 주입 변화에 따른 지하 담수체의 거동을 4가지 시나리오에 따라 모의 및 분석을 통해 조사하였다. 염수 대수층 내에서 8개의 주입정과 1개의 양수정이 설치되어 있다고 가정하였으며, 주입정은 동심원 상에 등간격으로 위치해 있으며, 양수정은 동심원 중에 위치해 있다고 가정하였다. 본 연구에서 구성된 시나리오로 첫 번째는 주입정 8개 모두에서 동시에 주입되며, 1개의 양수정을 통해 양수되는 것이며, 두 번째는 7개의 주입정에 주입 그리고 1개의 주입정 폐쇄, 세 번째는 6개 주입정에 주입 및 양수정과 서로 마주보는 2개 주입정 폐쇄, 그리고 마지막으로 6개 주입정에 주입 및 서로 이웃한 2개 주입정 폐쇄이다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.16 no.6
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• pp.55-66
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• 2012

The practical way to minimize the greenhouse gas is to reduce the emission of carbon dioxide. For this reason, CCS(Carbon Capture and Storage) technology, which could reduce carbon dioxide emission, has risen as a realistic alternative in recent years. In addition, the researcher is recently working into ways of applying CCS technologies with deep saline aquifer. In this study, the evaluation model on the feasibility of $CO_2$ sequestration in the deep saline aquifer using ANN(Artificial Neural Network) was developed. In order to develop the efficiency-evaluation model, basic model was created in the deep saline aquifer and sensitivity analysis was performed for the aquifer characteristics by utilizing the commercial simulator of GEM. Based on the sensitivity analysis, the factors and ranges affecting $CO_2$ sequestration in the deep saline aquifer were chosen. The result from ANN training scenario were confirmed $CO_2$ sequestration by solubility trapping and residual trapping mechanism. The result from ANN model evaluation indicated there is the increase of correlation coefficient up to 0.99. It has been confirmed that the developed model can be utilized in feasibility of $CO_2$ sequestration at deep saline aquifer.

• Economic and Environmental Geology
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• v.53 no.2
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• pp.213-220
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• 2020

When CO₂ foam is injected into the saline aquifer, the relative permeability of CO₂ decreases and its viscosity increases, thereby reducing mobility in porous media and ultimately improving CO₂ storge with enhanced sweep efficiency. In general, surfactants were used to fabricate CO₂ foam. Recently, nanoparticles have been used to form stable foam than surfactant. This paper introduces CO₂ storage technology using nanoparticle stabilized CO₂ foam. If the surface of the hydrophilic nanoparticles is partially modified into a CO₂-philic portion, the particles have an affinity for CO₂ and water, thus forming a stable CO₂ foam even in deep saline aquifers under high temperature and high salinity conditions, thereby it can be stored in the pores of the rock. In terms of economics, injection method using nanopaticle-stabilized CO₂ foam is more expensive than the conventional CO₂ injection, but it is estimated that it will have price competitiveness because the injection efficiency is improved. From an environmental point of view, it is possible to inject chemical substances such as surfactants and nanomaterials into aquifers or reservoirs for specific purposes such as pollutant removal and oil production. However, some studies have shown that nanoparticles and surfactants are toxic to aquatic animals, so environmentally proven substances should be used. Therefore, further research and development will be needed to study the production and injection of nanoparticle-stabilized CO₂ foam that are environmentally safe and economically reasonable.

• Economic and Environmental Geology
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• v.42 no.5
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• pp.403-412
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• 2009

The objective of this study is to investigate the geochemical change of feldspar minerals by supercritical $CO_2$, which exists at $CO_2$ sequestration sites. High pressurized cell system (100 bar and $50^{\circ}C$) was designed to create supercritical $CO_2$ in the cell and the surface change and the dissolution of plagioclase and orthoclase were observed when the mineral surface reacted with supercritical $CO_2$ and water (or without water) for 30 days. The polished slab surface of feldspar was contacted with supercritical $CO_2$ and an artificial brine water (pH 8) in the experiments. The experiments for the reaction of feldspar with only supercritical $CO_2$ (without brine water) were also conducted. Results from the first experiment showed that the average roughness value of the plagioclase surface was 0.118 nm before the reaction, but it considerably increased to 2.493 nm after 30 days. For the orthoclase, the average roughness increased from 0.246 nm to 1.916 nm, suggesting that the dissolution of feldspar occurs in active when the feldspars contact with supercritical $CO_2$ and brine water at $CO_2$ sequestration site. The dissolution of $Ca^{2+}$ and $Na^+$ from the plagioclase occurred and a certain part of them precipitated inside of the high pressurized cell as the form of amorphous silicate mineral. For the orthoclase, $Al^{3+}$, $K^+$, and $Si^{+4}$ were dissolved in order and the kaolinite was precipitated. In the experiments without water, the change of the average roughness value and the dissolution of feldspar scarcely occurred, suggesting that the geochemical reaction of feldspars contacted with supercritical $CO_2$ at the environment without the brine water is not active.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.13 no.1
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• pp.17-27
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• 2003

In this study, a phenomenon of saltwater intrusion was monitored under various conditions regarding recharge and pumping rate using time domain reflectometry for a laboratory scale unconfined aquifer to verify the basic theory behind seawater intrusion and to investigate movement of salt-freshwater interface in accordance with the ratio of pumping and recharge rate. Results showed that a thick mixing zone was formed at the boundary instead of a sharp salt-freshwater interface that was assumed by Ghyben and Herzberg who derived an equation relating the water table depth $(H_f)$ to the depth to the interface $(H_s)$. Therefore our experimental results did not agree with the calculated values obtained from the Ghyben and Herzberg equation. Position of interface which was adopted as 0.5 g/L isochlor moved rapidly as the Pumping rate $(Q_p)$ increased for a given recharge rate $(Q_r)$. In addition, interface movement was found to be about 7 times the ratio of $Q_p/Q_r$ in our experimental condition. This indicates that Pumping rate becomes an important factor controlling the seawater intrusion in coastal aquifer.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.447-447
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• 2022

하굿둑 실증시험 및 개방 시 하굿둑으로부터 해안지역 대수층의 지하수 내 염분침투를 예방하고 지속가능한 지하수자원 이용과 관리를 위해서 담수(freshwater)와 염수(saltwater)의 경계면 변동 및 분포를 추적하기 위해 지화학적·물리적 접근 연구는 매우 중요하다. 해안 및 하굿둑 주변지역의 담·염수 경계면 특성에 관한 조사 및 분석은 직·간접적 관측방법으로 이뤄진다. 직접 관측방법에는 심도별 전기전도도(Electrical condutivity, EC) 측정 방법으로 1개 정밀센서(CTD-Diver)를 와이어에 연결하여 수동으로 측정하는 방식과 자동 관측센서(CTD-Diver)를 공내 여러 관심심도에 이격거리에 따른 관측센서를 여러 개 설치하여 특정 관심심도별 연속적인 상태를 파악하는 방법이다. 간접 관측방법에는 관심심도별 또는 특정 심도의 지하수 수질을 채취하여 지화학 분석하는 방법이 있다. 직·간접적 관측방법에는 관심심도별 구간의 이격거리와의 공백과 조사시기에 대수층의 해수침투를 파악할 수 있으나 연속적 관측과 예측은 매우 어렵다. 직접적 관측방법 중 1개 정밀센서와 와이어를 이용한 특정 시·공간에 대한 연직 프로파일링 관측은 가능하나, 연속적 관측과 예측 또한 매우 어렵다. 따라서 본 연구는 물리적 방법을 기반으로, 하굿둑 인근의 담수(freshwater)와 염수(saltwater)와의 경계면 분포특성에 관한 연구는 하굿둑 실증시험 시 지하수 내 염분침투에 따른 지하수 환경 등에 대한 전반적 특성 등을 분석하였다. 하구언 일대의 지하수 내 염분침투 및 지하수 오염관리를 위해 실증실험 등 인위적인 요소와 강우, 태풍, 가뭄 등 자연적인 요소에 의해 여러 형태의 분포특성을 보이는 담수와 염수의 분포 및 혼합대의 특성에 따른 담염수의 경계면 형태별 분석을 하는데 목적을 두었다. 해수침투의 예방과 지하수 오염 방지를 위해 심도별 자동 수질측정 장치를 개발하고, 이를 이용한 염지하수의 프로파일링 감시 시스템을 제안하였다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.27 no.1
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• pp.23-32
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• 2023

In this study, the Al₂O₃ nanofluid was synthesized as an additive for improving the injection efficiency and storage capacity of carbon dioxide (CO₂) in a depleted sandstone reservoir or deep saline aquifer. As the base fluid, deionized water (DIW) and saline prepared by referring to the composition of API Brine were used, and the fluid was synthesized by using Al₂O₃ nanofluid with CTAB (cetyltrimethyl-ammonium bromide), a cationic surfactant. After that, the dispersion stability was evaluated by using visual observation, dynamic light scattering (DLS), transmission electron microscope (TEM), and miscibility test. As a result, it was presented that stable nanofluid without agglomeration and precipitation after reaction with 70,000 ppm of brine could be synthesized when the nanoparticle concentration was 0.05 wt% or less.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2002.04a
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• pp.81-84
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• 2002

제주도 동부지역 구좌읍 한동리-송당리를 연결하는 직선상의 4개 지점에서 착정한 심부관측정에 대한 시추코어 지질검층과 심도별 수온ㆍ전기전도도 검층 결과, 제주도를 형성시킨 화산활동과 관련된 화산분출물(용암류 및 쇄설물)은 해수면하 136~170m 범위까지만 분포하고 있고, 그 하부에는 미교결의 U층(U Formation)이 분포하고 있는 것으로 밝혀졌다. 구좌읍 한동리에 소재한 둔지봉(해발 280m)을 경계로 해안지역의 U층 상부에는 용암이 바다속으로 흘러갈 때 생겨나는 베개용암(Pillow Lava)이 분포하고 있음이 최초로 확인되었으며, 이 베개용암층을 통해 고염분지하수가 내륙쪽으로 확산되는 것으로 밝혀졌다. 담수지하수체 하부에 존재하는 고염분 지하수체는 해안에서 내륙쪽으로 오면서 점진적으로 감소하고 기저지하수체(담ㆍ염수 혼합대를 형성하는 지하수체)는 해안으로부터 약 6~6km(해발 120~130m)지역까지 분포하고 있으며, 담수지하수 렌즈체의 두께는 이론적인 G-H비 보다 훨씬 얇은 것으로 나타났다.

• The Journal of the Korean dental association
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• v.14 no.3
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• pp.285-295
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• 1976

항암 화학요법제의 하나인 5-Fluorouracil 이 과상돌기의 성장에 미치는 영향을 연구하기 위하여 20두의 백서를 반씩 나누어 실험군에는 동약물을 체중 kg당 25mg씩 2일간 복강내주사하고 대조군에는 생리식 염수를 주사한 후 각각 제1,3,7,14 및 21일에 두 마리씩 도살하여 과상골디연골부의 조직학적 변화를 관찰하였다. 또한 도살 2시간 전에 5μCi/kg mM 의 ³H-thymidine을 주사하여 표본의 일부는 자기방사법적으로 처리 관찰 하였다. 관찰 결과는 다음과 같다. 1. 과상돌기 연골부의 후경에 상당한 감소가 일어났으며 제7일에서 가장 현저하였다. 2. 이러한 영향은 연골제거대와 세포증식대에서 가장크고 그 다음이 비대층이었다. 3. 제 7일의 변화 증식대엣는 기질 호 염색성의 증가, 핵 형태의 난원형화가 오고 소와내의 세포수는 1~2개였다. 비태층의 소와는 현저하게 작아지고 기질의 호염기성이 뚜렷하며 세포의 배열은 츹어지고 약간의 핵은 그 배 열이 불규칙하며 숫자고 대조군보다 적었다. 4. 위와같은 변화는 제 14일에서 감소하고 점차 회복적인 조직소견을 보여 제21일에는 성장이 거의 대조군에 근접한 조직상을 보였다. 5. 자기방사법적으로 세포증식대 및 연골제거대에서 세포분열에 대한 억제효과를 관찰한 바 제 7일 에서 가장 시하였고 특히 연골제거대에서 심하였다. 대체적으로 자기방사법적 관찰소견은 조직학적 소견과 일치하였다. 결론적으로 하악골 과상돌기의 성장은 5-Fluorouracil의 영향하에서 세포의 증식 및 분화상태로 보아 일정기간동안 저해되며 제 7일의 극기를 지나 점차 회복되어감을 나타내었다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.14 no.3
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• pp.229-240
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• 2004

Coastal aquifers may serve as major sources fur freshwater. In many coastal aquifers, intrusion of seawater has become one of the major constraints imposed on groundwater utilization. The management of groundwater in coastal acquifers means making decision as to the pumping rate and the spatial distribution of wells. Several numerical techniques for flow and solute transport simulation can provide the means to achieve this goal. As a basic study to predict the intrusion of seawater in coastal phreatic aquifers, the coupled flow and solute transport analysis was conducted by use of the 3-D finite element code, SWICHA. In order to understand how the location and the shape of freshwater-seawater transition zone were affected by the boundary conditions and hydrogeologic variables, parametric study was carried out.