• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.09a
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• pp.354-357
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• 2004

방사성폐기물 처분 연구의 일환으로 대전 유성북부 화강암 지역내 200～500m 심도를 갖는 9개의 심부 시추공이 착정되었으며, 이중 3개 시추공에 대하여 다중패커시스템이 설치되어 장기적으로 심도별지하수의 수리특성, 화학특성 및 동위원소 특성이 모니터링 되고 있다. 다중패커시스템이 설치되기 전의시추공 지하수의 수리 및 지화학 특성은 심도에 따라 별다른 특성이 보이지 않지만, 다중패커시스템 설치 후, 심도에 따라 특징적인 수리 및 지화학특성을 보여주고 있다. 또한, 다중패커시스템이 설치된 시추공의 경우, 최상부 구간을 제외하고 모든 구간 지하수의 수리화학특성은 일정기간이 경과한 후에는 각 구간별로 거의 일정한 값으로 유지되고 있음을 보여준다. 그러나, 지하수의 함양특성이 크게 변하는 우기 동안에는 지하수 수두압이 심도 약350m의 구간까지 변화되는 특성을 보여주고 있다. 동위원소특성 역시 심도구간에 따라 특징적인 값을 보여주며, 장기적으로 일정한 구간별 특정 값을 보여주고 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2003.09a
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• pp.601-604
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• 2003

방사성폐기물 처분 연구의 일환으로 화강암지역내 500m 심도의 심부시추공이 착정되었으며, 다중패커시스템이 설치되어 장기적으로 심도별 지하수의 수리 및 화학특성이 모니터링 되고 있다. 지하수 수두값의 심도별 특성은 천부에서 심도 250m까지는 대체로 감소하는 경향을 보이며 250m이하에서 500m 심도까지는 증가하는 경향을 보여준다. 각 심도구간에서의 지하수 수두값은 장기적으로 일정한 값을 보여주지만, 장마기간동안 집중적으로 모니터링된 결과에 따르면 심도 370m 상부에서는 지하수 함양변화에 따라 지하수 수두가 변화되는 반면, 심부구간에서는 지하수 함양변화에 대하여 영향을 받지 않음을 보여준다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.16 no.2
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• pp.233-242
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• 2018

To overcome the low mechanical strength and corrosion behavior of a carbon steel canister at high temperature condition of a deep borehole, SiC ceramics were studied as an alternative material for the disposal canister. In this paper, a design concept for a SiC canister, along with an outer stainless steel container, was proposed, and its manufacturing feasibility was tested by fabricating several 1/3 scale canisters. The proposed canister can contain one PWR assembly. The outer container was also prepared for the string formation of SiC canisters. Thermal conductivity was measured for the SiC canister. The canister had a good thermal conductivity of above $70W{\cdot}m^{-1}{\cdot}K^{-1}$ at $100^{\circ}C$. The structural stability was checked under KURT environment, and it was found that the SiC ceramics did not exhibit any change for the 3 year corrosion test at $70^{\circ}C$. Therefore, it was concluded that SiC ceramics could be a good alternative to carbon steel in application to deep borehole disposal canisters.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.10 no.1
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• pp.55-62
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• 2012

As an alternative of the high-level radioactive waste disposal in the subsurface repository, a deep borehole disposal is reviewed by several nuclear advanced countries. In this study, the state of the art on the borehole disposal researches was reviewed, and the possibility of borehole disposal in Korean peninsula was discussed. In the deep borehole disposal concept radioactive waste is disposed at the section of 3 - 5km depth in a deep borehole, and it has known that it has advantages in performance and cost due to the layered structure of deep groundwater and small surface disposal facility. The results show that it is necessary to acquisite data on deep geologic conditions of Korean peninsula, and to research the engineering barrier system, numerical modeling tools and disposal techniques for deep borehole disposal.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.573-573
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• 2009

지열에너지는 지구가 생성될 당시부터 지구 내부에 존재하는 무한한 열에너지로 온실가스 배출이 적으며 태양광이나 풍력 등 다른 신재생 에너지와는 달리 일정한 에너지를 공급할 수 있는 항상성 에너지로 기저부하를 담당할 수 있다. 지열을 이용한 전력 생산은 1904년에 이탈리아 라데렐로에서 처음으로 시작되었으며, 현재까지 화산지대를 중심으로 활발히 이루어지고 있다. 2001년에서 2005년 사이에 전세계 지열발전용량은 약 13% 증가하였으며, 2005년을 기준으로 약 8,933MWe의 지열발전설비가 가동 중이다. 최근 들어 지하 심부까지 시추하여 지열저장소(geothermal reservoir)를 형성하고 이를 통해 지열에너지를 생산하는 새로운 시스템인 EGS(Enhanced Geothermal Systems)가 개발됨에 따라 비화산지대에서도 지열발전소를 건설하려는 움직임이 가속화되고 있다. EGS는 지하 심부의 불투수성 결정질 암반에 존재하는 지열에너지의 경제적인 생산뿐만 아니라 물을 주입하여 생산시키는 순환 방식을 이용하여 지열에너지 획득의 매개 역할을 하는 지열수의 고갈 문제를 해결하였다. 결정질 암반에서의 지열저장소의 형성은 암반 내에 분포하는 불연속면에서 주로 발생하며, 이를 위한 압력 조건은 현지 암반의 응력 분포 특성과 암반 및 불연속면의 물성에 좌우된다. 시추공을 통해 지하 심부의 암반에 수압이 가해지면 물의 주입으로 불연속면의 마찰력이 감소하며, 이로 인해 불연속면에 전단변형이 발생하게 된다. 전단변형은 불연속면을 열린 상태로 유지시켜 지열저장소를 형성하게 된다. 불연속면의 전단 변형시 발생하는 미소 탄성파는 시추공 주변에 설치한 모니터링 장비에서 측정되며, 모니터링 장비에 의해 측정된 미소 탄성파 발생 지점의 클러스터는 지열저장소의 공간적 분포 및 규모를 추정할 수 있는 자료가 된다. 현재 EGS를 이용한 지열발전 프로젝트는 프랑스 슐츠, 스위스 바젤, 호주 하바네로에서 대표적으로 진행 중이다. 슐츠는 현재 1.5MWe의 파일럿 플랜트를 가동 중이며, 하바네로는 파일럿 플랜트 건설 단계를 진행중이다. 스위스 바젤은 지열저장소를 형성시킬 목적으로 수행된 주입시험에서 발생된 문제에 대한 기술의 신뢰성을 확보할 목적으로 잠시 중단된 상태다. 제주도는 신생대에 분출하여 형성된 대표적인 한국의 화산지형으로 지열부존 가능성이 높을 것으로 예상되는 지역이다. 따라서 폐사는 지열에너지 부존 특성을 파악하기 위한 심부 물리 탐사 및 탐사정 시추가 실시될 예정이며 궁극적으로 국내 최초의 상용화된 지열발전소 건설을 목표로 하고 있다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.16 no.4
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• pp.479-490
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• 2018

The granite melting concept, which was suggested by Gibb's group for the closing of a deep borehole, was experimentally checked for KURT granite. The granite melting experiments were performed in two pressure conditions of atmospheric melting with certain inorganic additives and high pressure melting formed by water vaporization. The results of atmospheric tests showed that KURT granite started to melt at a lower temperature of $1,000^{\circ}C$ with NaOH addition and that needle shaped crystals were formed around partially melted crystals. In high pressure tests, vapor pressure was increased by adding water with maximum pressure of about 400 bars. KURT granite was partially melted at $1,000^{\circ}C$ when vapor pressure was low. However, it was not melted at vapor pressures higher than 200 bars. Therefore, it was determined that high pressure with a small amount of water vapor more effectively decreased the melting point of granite. Meanwhile, high temperature and high pressure vapor caused severe corrosion of the reactor wall.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.04a
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• pp.495-498
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• 2004

대전시 유성구 한국원자력연구소 부근 지역의 심부 단열대 확인을 위해 BHTV 검층, 일정구간별 정압 주입시험을 실시하였다. BHTV 조사 결과 A Zone(100m～120m)과 B Zone(250m～280m)이 연결되었다고 판단되며, 일정구간별 정압주입시험을 통해 B Zone(250m～280m)과 C Zone(400～420m)의 연결성을 추측할 수 있었다. 또한, 시추공의 심도별 지하수위 자료를 통해 지하 250m 부근에서 그 상부와 하부의 지하수 시스템이 연속되지 않은 독립된 시스템을 갖는다고 추측된다. 이러한 결론은 MP system이 설치된 시추공의 구간별 압력변화 결과에 의해서도 확인된다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.26 no.2
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• pp.277-290
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• 2016

Deep geological cross-sectional data is generally not common nor easy to construct, because it is expensive and requires a great deal of time. As a result, geological interpretations at depth are limited. Many scientists attempt to construct geological cross-sections at depth using geological surface data and geophysical data. In this paper, we suggest a method for constructing cross-sections from limited geological surface data in a target area. The reason for this study is to construct and interpret geological cros-sections at depth to evaluate heat flow anomaly along the Yangsan fault. The Yangsan Fault passes through the south-eastern part of the Korean Peninsula. The cross-section is constructed from Sangbukmyeon to Unchonmyeon passing perpendicularly through the Yangsan Fault System trending NW-SE direction. The geological cross-section is constructed using the following data: (1) Lithologic distributions and main structural elements. (2) Extensity of sedimentary rock and igneous rock, from field mapping. (3) Fault dimension calculated based on geometry of exposed surface rupture, and (4) Seismic and core logging data. The Yangsan Fault System is composed of the Jain fault, Milyang fault, Moryang fault, Yangsan fault, Dongnae fault, and Ingwang fault which strike NNE-SSW. According to field observation, the western section of the Yangsan fault bounded by igneous rocks and in the eastern section sedimentary rocks are dominant. Using surface fault length we infer that the Yangsan Fault System has developed to a depth of kilometers beneath the surface. According to seismic data, sedimentary rocks that are adjacent to the Yangsan fault are thin and getting thicker towards the east of the section. In this study we also suggest a new method to recognize faults using core loggings. This analysis could be used to estimate fault locations at different scales.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.225-226
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• 2008

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2010.10a
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• pp.193-194
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• 2010