• 터널과지하공간
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• 제30권6호
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• pp.551-558
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• 2020

기존 시험법은 암석시편의 절리면 직접전단시험시 겉보기 면적의 변화를 고려해야 한다고 명시하고 있다. 본 기술보고는 암석코어 시편의 절리면 직접전단시험시 겉보기 면적 계산방법을 제시하였다. 암석코어 시편의 초기 절리면을 타원으로 가정하고, 타원의 중첩면적 감소를 계산하는 수식을 정리하였다. 전단변위와 겉보기 면적을 정규화하면 타원형상에 관계없이 일정한 변화 비율을 가지는 것을 확인하였다. 암석코어 시편 전단시험을 위한 정규화 실험상수를 제안하여 일반화된 계산방법을 제안하였다. 그 방법을 실제 전단시험의 데이터에 적용하여 결과 변화값을 확인하고, 정확도에 대해 간략히 토의하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제18권3호
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• pp.105-114
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• 2015

상온 상습 환경에서 수포화 암석코어의 전기비저항을 장시간 모니터링 할 수 있는 장치를 구현하였다. 양쪽 금속망 전극에 덧댄 종이필터와 암석코어를 감싼 열수축튜브의 상부 중앙 외피면에 3-채널 펌프로 물을 충분히 공급하면서 전기저항을 측정하면 암석코어의 수포화 상태를 유지하면서 일주일 이상 전기비저항을 모니터링 할 수 있다. 이 장치를 이용하여 흑운모 편마암, 안산암질 응회암, 셰일의 3종류 암석코어의 수포화 전기저항을 9일간 모니터링 한 결과 다음과 같은 2가지 가설을 제시할 수 있었다. 즉, 전기비저항 온도계수의 수렴 속도는 열물성과 관련이 있을 것이라는 것과 건조 저항을 수포화 때의 평균 저항으로 나눈 건조/수포화 저항비는 유효공극률과 상관될 것이라는 것이다. 실제로, 3가지 암석의 건조/수포화 저항비는 각각 48, 705, 2로 나타났고 이때 각각의 유효공극률은 3.7%, 3.3%, 13.0%이었다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제18권4호
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• pp.171-180
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• 2015

울릉도 지열조사 시추공에서 채취한 암석코어 중 약 20 m 간격으로 수집한 23개의 코어시료에 대하여 수포화 전기비저항과 건조 전기비저항, 건조밀도와 유효공극률을 측정하고, 암석코어 별 전기비저항 범위를 제시하였으며 물성간 상관성을 분석하였다. 암석코어의 건조과정 말미에 질소가스를 주입함으로써 습기의 공극내 유입 및 흡착을 지연시켜 건조 전기비저항을 측정할 수 있는 전처리 방법을 고안하였다. 측정된 물성 상호간의 상관성을 분석한 결과, 울릉도 암석코어의 건조밀도는 유효공극률과 매우 높은 상관성을 보였는데, 특히 '건조밀도 감소에 대한 유효공극률 증가율'이 암종에 따라서 큰 차이를 보여서 현무암질 화산쇄설암이 가장 크고 조면암질 화산쇄설암, 조면암의 순으로 작아진다. 따라서 울릉도 암석코어는 건조밀도와 유효공극률의 상관성 분석만으로도 암종 구별이 용이한 특징을 나타내었다. 수포화 전기비저항은 유효공극률 및 건조 밀도와 매우 높은 상관성을 보이는 반면 건조 전기비저항은 이들과 특별한 상관관계를 찾을 수 없었다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제13권4호
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• pp.378-387
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• 2010

해양전자탐사를 이용한 해저열수광상 탐사에 기초적인 물성 지식을 제공하고자 해저열수광상 주변에서 채취한 암석시료를 원주형 암석코어로 성형한 후 밀도, 공극률 등에 대한 물성 측정법과 그 결과를 제시하였다. 암석 시료는 해저열수광상 주변에서 채취한 모암, 부석, 열수변질대, 침니(chimney) 등을 대상으로 하였으며, 이들은 부스러지기 쉽거나 물 속에서 구성물질이 용해되거나 혹은 공극이 매우 크고 거친 표면 특징을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 시료들의 특징을 고려하여 각 시료마다 공극률과 전기비저항을 측정하는 방법들은 제시하였다. 측정 결과 전기전도도가 $32,000\;{\mu}S$/cm(0.5 ohm-m)인 소금물에 수포화된 흑색모암, 회색모암, 부석, 침니 암석코어들의 현지 바닷물 온도($2.5^{\circ}C$)에서의 전 기비저항은 각각 102, 39, 11, 0.1 ohm-m로서 침니의 전기비저항을 1이라할 때 바닷물은 5, 부석은 110, 모암은 390~1020의 분포를 보였다. 또한, 실험 결과 물로 수포화된 암석코어는 온도가 증가할수록 전기비저항이 감소하고 특히, $20{\sim}80^{\circ}C$의 구간에서는 직선적으로 감소하며, 임의의 전기전도도를 갖는 간극수로 수포화시킨 암석코어의 전기비저항이 다른 전기전도도를 갖는 간극수로 수포화시킨 암석코어의 전기비저항에 비해 같은 온도에서 A배 증가하면 단위 온도 증가당 전기비저항 변화율도 A배 증가함을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.129-140
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• 2000

최근들어 핵폐기물 지하처분장을 중심으로 터널굴착에 의한 주변 암반의 손상상태와 암반특성의 변화를 정량적으로 평가하기 위한 시도가 이루어지고 있다. 이는 암반의 지지력을 적극적으로 이용하는 NATM개념에 의해 터널을 시공할 셩우 안정성 해석과 최적 보강설계를 위해 필수적인 사항으로 고려된다. 그러나 현재까지 암반 손상영역을 평가하기 위해 제시된 여러 방법들은 아직까지 그 적용성과 타당성이 충분히 검증되지 못한 실정이다. 이 연구에서는 코어시추, 실험실시험, 발파진동측정, 보어홀 카메라 등의 여러 방법에 의해 손상영역을 정량적으로 평가하고자 하였으며 가 방법의 적용성을 검토하였다. 암반상태 및 발파조건을 달리하여 시험발파를 수행하였으며 발파 후에 터널벽면에 수직하게 시추를 하여 암석코어를 채취한 뒤 손상정도에 따른 암석의 물리적, 역학적 특성들？ 변화를 정량적으로 나타내고자 하였다. 코어 채취후 시축공에 보어홀 카메라를 사용하여 손상영역을 시각적으로 판별하고자 하였으며 발파진동 측정결과로부터 손상영역을 예측하고 채취한 암석시표에 대한 실험실시험 결과와 비교하여 적용성을 검토하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제19권3호
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• pp.121-130
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• 2016

다양한 지름의 암석코어에 대해 비교적 간편하고 정확하게 열전도도를 측정할 수 있는 divided bar형 열전도도 측정 시스템인 PEDB (potable electronic divided bar system)를 도입 이용하여 열전도도 측정시 고려해야 할 요소에 대해 검토하였다. 또한, 지열조사를 위해 울릉도에서 채취한 70개의 코어시료에 대해 적용하고 그 특성을 살펴보았다. 열전도도 측정에 있어서 실내온도의 변화가 가장 큰 영향을 미치므로 되도록 실내온도의 변화가 적거나 항온 환경에서 측정하는 것이 바람직하다. 열원(heat source)의 온도, 안정된 상태에서 평균하는 온도의 구간 등에 의한 영향은 실내온도 변화에 비해 미미하다. 열접촉 보조제인 바셀린을 사용하면 시편의 열전도도가 다소 높게 평가되고 특히 접촉면이 고르지 않은 암석시편에서는 그 차이가 더 크게 나타난다. 하나의 시편에 대해 반복 측정할 때, 실내온도가 $1^{\circ}C$ 이내로 유지된다면 표준시편에서는 ${\pm}0.3%$ 이내, 암석시편에서는 ${\pm}4%$ 이내의 좋은 반복성을 얻을 수 있다. 울릉도의 두 지열 조사공에서 얻은 암석코어의 열전도도는 심도 증가에 따라서 대체로 열전도도가 커지는 경향이 있으나 암종 변화와 특별한 상관성을 보이지는 않았다.

• 지구물리
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• 제2권4호
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• pp.269-276
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• 1999

암석의 코어비저항 값을 올바르게 결정하기 위한 노력의 일환으로 비저항 측정에 있어서 샘플홀더의 영향을 분석하고 시계열자료로부터 암석의 비저항을 대표할 수 있는 비저항 값을 효과적으로 구하는 방안에 관하여 연구하였다. 샘플홀더에 대한 연구로는 기존의 GS식과 2전극식 방법과 함께 코어시료 표면을 전도성 접착제로 처리한 변형 GS식 및 변형 2전극식을 고안하여 각 특성을 비교하였으며 그 중에서 변형 2전극식이 측정자료의 안정성과 측정의 편이성 측면에서 장점이 있는 것으로 확인되었다. 샘플홀더 및 사용 소스 주파수의 차이에 따라 달리 나타나는 시계열자료의 분포특성에 관한 분석 결과는 최대곡률점을 이용하여 암석의 대표비저항을 결정하는 방법이 효과적임을 보이고 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제1권3호
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• pp.170-175
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• 1998

이 연구는 다변량 통계 기법을 이용한 물리검층 자료로부터의 암석물리학상 결정으로 암상을 예측하는 것이다. 기술 통계 분석으로 물리검층 자료의 특성을 파악하고 주성분 분석에 의한 다변량 검층 자료들의 상관도 분석을 통해 변수들을 변환시켜 새로운 변수인 주성분을 구하고 변수들의 차원을 축소한다. 통계적 방법에 의한 주성분 검층 자료의 구획에 의한 효율적 자료 축소와 계산의 효율성을 높여 양질의 해석결과를 얻을 수 있다. 구획된 주성분 검층 자료로부터 계보적 군집 분석에 의해 암석물리학상을 결정한다. 최적 암석물리학상의 수는 전체 변동과 군집내의 변동사이의 비와 코어자료 등에 의해 비교 결정된다. 이 연구에서 개발된 암석물리학상 결정법을 국내대륙붕 물리검층자료에 적용한 결과 결정된 암석물리학상은 시추 코어 및 시추 암편 분석에 의한 암상 구분화와 잘 일치하였다. 이러한 연구는 저류층 특성인자의 신뢰성 있고 정량적인 평가로 유전 개발 및 생산 계획 시 유용한 도구로 활용될 수 있을 것이다.

• 지구물리
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• 제2권3호
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• pp.225-233
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• 1999

암석의 비저항값은 암석 자체의 성질뿐만 아니라 유체의 종류, 온도, 물 포화율, 접촉상태, 유도분극, 측정기기 및 사용전원의 주파수 등, 여러 요인에 의하여 영향을 받는다. 이 연구는 암석의 비저항을 정확하고 정밀하게 측정하기 위한 기초 연구의 일환으로서, 비저항 실측자료를 비교 분석하는 과정을 통하여 비저항 측정에 영향을 주는 다양한 요소들을 추적하고, 아울러 비저항 측정에 있어서 최적의 환경 조건을 찾고자 하였다. 특히 온도, 물 포화율, 시료와 전극의 접촉상태, 측정 주파수의 영향 등이 종합적으로 분석되었으며, 전도성 접착제와 절연 테이핑 방법 그리고 시계열 비저항자료의 이용이 비저항 측정의 정확도와 정밀도 향상에 크게 기여할 수 있음을 보였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제1권1호
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• pp.20-31
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• 1996