• Title/Summary/Keyword: 지열류

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Geological Characteristics and Heat Flow Relationship in South Korea (남한지역 지질특성과 지열류량의 상호 관련성)

  • 김형찬;이사로;송무영
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.37 no.4
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    • pp.391-400
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    • 2004
  • The purpose of this study is to analyze the geothermal anomaly based on the relationship between heat flow values and geologic settings in South Korea. For this, a total of 247 heat flow data was constructed to spatial database and the spatial database was overlaid with 1 : 1,000,000-scale digital geologic map using GIS. As the result, the average of heat flow is 64$\pm$14mW$m^{-2}$in South Korea. In the lithological aspect, the area of sedimentary rock shows high heat flow of 74mW$m^{-2}$, sedimentary/volcanic rock area 62mW$m^{-2}$, plutonic rock area 63mW$m^{-2}$ and metamorphic rock area 61mW$m^{-2}$. In the geologic time sequence, the Cenozoic strata has 91mW$m^{-2}$, the Mesozoic and Paleozoic strata 65mW$m^{-2}$, the Proterozoic strata 55mW$m^{-2}$ and the Archean strata 61mW$m^{-2}$.

Magnetotelluric survey applied to geothermal exploration: An example at Seokmo Island, Korea (자기지전류법을 이용한 석모도에서의 지열자원 탐사)

  • Lee, Tae-Jong;Han, Nu-Ree;Song, Yoon-Ho
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.13 no.1
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    • pp.61-68
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    • 2010
  • A magnetotelluric (MT) survey has been performed to delineate deeply extended fracture systems at the geothermal field in Seokmo Island, Korea. To assist interpretation of the MT data, geological surveying and well logging of existing wells were also performed. The surface geology of the island shows Cretaceous and Jurassic granite in the north and Precambrian schist in the south. The geothermal regime has been found along the boundary between the schist and Cretaceous granite. Because of the deep circulation along the fracture system, geothermal gradient of the target area exceeds $45^{\circ}C/km$, which is much higher than the average geothermal gradient in Korea. 2D and 3D inversions of MT data clearly showed a very conductive anomaly, which is interpreted as a fracture system bearing saline water that extends at least down to 1.5 km depth and is inclined eastwards. After drilling down to the depth of 1280 m, more than 4000 tons/day of geothermal water overflowed with temperature higher than $70^{\circ}C$. This water showed very similar chemical composition and temperature to those from another existing well, so that they can be considered to have the same origin; i.e. from the same fracture system. A new geothermal project for combined heat and power generation was launched in 2009 in Seokmo Island, based on the survey. Additional geophysical investigations including MT surveys to cover a wider area, seismic reflection surveys, borehole surveys, and well logging of more than 20 existing boreholes will be conducted.

A Study on the Development of Geothermal Energy Using the Hydraulic Fracturing method (수압파쇄법을 이용한 지열에너지 개발에 관한 연구)

  • 이희근
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.5 no.4
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    • pp.323-335
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    • 1995
  • 지열에너지 개발의 기본적 개념은 지하 심부의 고온건조암체에 시추공을 이용한 수압파쇄를 실시하여 고온건조암체내에 인공파쇄대를 형성함으로써 유체의 유동회로를 구축하여 지열에너지의 회수를 도모하는 것이다. 본 논문에서는 수압파쇄균열의 발전방향 조절문제와 관련하여, 초고압수 절삭장치를 이용, 수압파쇄공 내에 인공슬롯을 형성하여 수압파쇄를 실시함으로써 균열의 발전방향을 조사하였으며, 수압파쇄에 의한 파쇄대내로의 유체순환실험을 통해 지열수의 유동특성을 규명하였다. 이를 위해 모델에 종균열과 횡균열을 형성시키고 균열내에 주입되는 물의 주입률, 정상류압력, 흐름저항을 조사하고, 이 결과를 이용하여 전산모델링을 수행하였다. 인공절리면에 대한 투수시험에서는 10$0^{\circ}C$까지의 온도변화에 따라 투수계수가 증가하였으며, 봉압 증가에 따라 증가율이 현저히 감소하였다.

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Geophysical Prospecting for Geothermal Resources at Northern Part of Kumseongsan, Euiseong (의성 금성산 북부지역의 지열자원 지구물리탐사)

  • Lee, Gidong;Han, Kihwan;Kim, Kibeom;Lee, Jongmoon
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.7 no.6
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    • pp.35-44
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    • 2006
  • Various geophysical methods and geological survey were applied for prospecting of geothermal resources and the attitude of volcanic body at northern part of Kumseongsan, Euiseong. They include magnetic, self-potential, radioactive and resistivity methods, temperature logging near the earth's surface and geological survey. The results of this study are summarized as follows. Various geophysical anomalies is related to the geologically Cretaceous conduit. Anomalies of resistivity and temperature logging seem to be related to the geological structure and terrestrial heat. Small radioactive and self-potential anomalies seem to be associated with chemical character of rocks. The sedimentary rocks dip steeply toward the volcanic rocks, aquifuge. Ideal geological structure for bearing ground water and geothermal resources was founded in the study area. The study area and the adjacent two hot springs area consist of Cretaceous sedimentary and volcanic rocks, and have similar geology.

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Effect of Greenhouse Cooling and Transplant Quality Using Geothermal Heat Pump System (지열-열펌프 시스템의 온실냉방 및 육묘 효과)

  • Lee, Jae-Han;Lee, Yong-Beom;Kwon, Joon-Kook;Kang, Nam-Jun;Kim, Hak-Joo;Choi, Young-Hah;Park, Jin-Myeon;Rhee, Han-Cheol
    • Journal of Bio-Environment Control
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    • v.15 no.3
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    • pp.211-216
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    • 2006
  • This study was carried out to investigate the effect of greenhouse cooling by a geothermal heat pump system on greenhouse temperature and growth of vegetable transplants in summer season. Greenhouse air temperature in day time was $3-4^{\circ}C$ lower in fog plus shading system than in shading, while in night time that was $5-7^{\circ}C$ lower in geothermal heat pump (GHP) plus shading system compared to shading or fogplus shading. system. Plant height of cucumber, tomato and hot pepper transplants was shortened in GHP plus shading compared to shading or fog plus shading system. And Leaf area and dry weight were slightly decreased in GHP plus shading compared to the other systems. Therefore, healthy transplant index on cucumber, tomato and hot pepper was higher in GHP plusshading than in shading or fogplusshading system.

한반도의 지진지체구조 설정을 위한 지구물리학적 자료

  • 김성균;김우한;최광선;조봉곤;이희권
    • Proceedings of the KSEEG Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.123-130
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    • 2003
  • 어떤 지역에서 발생가능한 지진동을 확률적으로 예측하기 위해서는 그 지역을 포함한 광범위한 지역의 지진원(seismic source zone)을 정의하지 않으면 안된다. 지진원이란 동일한 지진학적, 지체구조적, 지질학적 양상을 가지는 지역을 의미하며, 지진활동이 지역내에서 균질로 하나의 지진규모 - 발생빈도 관계식에 의해 표현될 수 있는 지역으로 가정된다. 또한 하나의 지진원 내의 지진활동성은 그 지역 전반에 걸쳐 고르게 분포하고 미래의 지진은 그 지역내의 어떠한 곳에서도 발생할 수 있다고 가정된다. (중략)

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Preliminary Feasibility Study of Separated Aquifer Thermal Energy Storage System using Numerical Method (수치 모델링 기법을 이용한 개별 대수층 축열 시스템 활용성 예비 평가)

  • Kim, Jong-Chan;Kim, Hyoung-Soo;Lee, Young-Min
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.556-560
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    • 2009
  • 개별 대수층에 냉수와 온수를 저장하여 수자원과 냉난방 열원으로 활용하는 방안에 대한 평가를 지열-지하수 부정류 모델링을 통해 수행하였다. 저장 및 회수 가동 시간이 증가함에 따라서 각각의 대수층 내에 온열과 냉열이 축열되는 현상이 확인되었으며, 지하수 유동에 의해 축열된 수체가 지하수 흐름방향으로 이동하는 현상을 확인 하여 지하수 유동이 축열 정도를 결정하는 요인이 될 수 있음을 확인하였다. 설정된 모델에 대하여, 두 개의 개별 대수층 사이의 열 간섭은 거의 없는 것으로 나타났다. 주입과 양수의 가동 횟수가 증가되면, 대수층 축열 효과는 증대되는 것으로 나타났다. 열-지하수 모델링을 통한 온도 예측은 실제 냉난방의 효율성을 결정짓는 수온을 정량적으로 계산할 수 있는 유용한 기술로 평가됨과 더불어, 수자원의 지하 저장을 통해 효율적으로 물을 확보하고 관리할 수 있는 방안이 될 수 있을 것으로 기대된다.

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Geology and Mineralization of East Africa Rift System (동아프리카 열곡대의 지질 및 광화작용)

  • Koh, Sang-Mo;Lee, Gilljae;Kim, Eui-Jun;Ryoo, Chung-Ryul
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
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    • v.26 no.4
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    • pp.331-342
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    • 2013
  • 동아프리카 열곡대는 아라비아반도와 아프리카 북동부의 경계에서 부채꼴 형태로 남쪽으로 뻗은 대단층 함몰지구대이다. 아프리카 판 내부에 발달한 열곡대의 폭은 35~60 km이며 연장은 약 4,000km로 알려져 있다. 열곡대는 에티오피아에서 남서방향으로 발달하다 에티오피아 남부에서 동, 서 및 남서 열곡대로 나누어진다. 이 열곡대는 제3기초 올리고세(30~35 Ma)부터 에티오피아 북부 아파르 침강대를 중심으로 주 에티오피아 열곡대가 형성되고, 남쪽으로 확장되면서 마이오세에 활성화된다. 서부 열곡대는 동아프리카대지의 가장자리와 빅토리아 호의 서편을 따라 발달하며, 고각의 정단층에 의해 특징되는 전형적인 반지구대이다. 동부 열곡대(주 에티오피아 열곡대와 케냐 열곡대)는 30 Ma 전 화산활동과 지구조활동이 시작되었으나, 서부 열곡대는 Albert 호 북부에서 12 Ma 전에, Tanganyika 열곡에서는 7 Ma 전부터 시작되었다. 서부 열곡대의 남서 방향으로 분기된 남서 열곡대는 DR-콩고 남부와 잠비아의 Tanganyika 호에서부터 남서 방향으로 확장되어 보츠와나 Okavango 열곡대와 연결된다. 주 에티오피아 열곡대(MER)의 화산암류와 관련 퇴적암류는 지열, 소다회, 포타쉬(K), 천열수 금, 벤토나이트, 유황 및 부석자원으로 중요한 관련암으로 역할을 한다. 열곡관련 대표적인 광상으로는 Afar 열곡대에 분포하는 Danakhil K-광상과 Megenta 및 Blackrock 천열수 금광상이다. Danakhil K-광상은 제4기 화산활동과 높은 지열류에 의해 열곡대 내 분포하던 소금 선상지(salt fan)에서 증발작용에 의해 형성된 증발형 K-광상으로서 총 자원량은 약 12.6억톤으로 평가되었다. 이 광상에서는 4종의 K-광물인 실바이트, 카날라이트, 포리하라이트, 카이나이트가 산출한다. 아파르 침강대 내 분포하는 대표적인 천열수 금광상은 텐다호 지구대에 위치하는 Megenta 및 Blackrock 광상이다. 제4기에 EMR에서 산성의 과알칼리 화산활동에 의해 열수활동이 초래되어 현재까지도 활동하여 지열대가 형성되고, 저유황형금 광상들이 형성되었다. Megenta 저유황형 금 광상은 2009년 발견되었으며, 현재 영국의 Startex International사에 의해 탐사가 진행 중이다. 지금까지의 탐사 결과 옥수질 규화 변질암 분포지에서 5개의 광체가 분포하며, 그중 Hyena 광체에서는 규화 변질된 열수각력암에서 최고 16.75 g/t의 금 품위가 보고되었다. 동아프리카 열곡대의 서편인 부룬디에 분포하는 Gakara REE 광상은 카보너타이트 유형의 REE 광상이다. 이 광상은 $400km^2$ 면적 내 수 cm부터 수 m까지의 폭을 가지는 맥상 또는 망상세맥상의 광체를 형성한다. 주로 조립의 바스트너사이트와 모나자이트로 구성된다. 바스트너사이트의 형성시기는 $587{\pm}4Ma$인 신원생대로 알려져 있으며, 이 지역에 분포하는 카보너타이트와 알칼리암들이 신원생대에서 신생대까지의 광범위한 연대를 보이는 것은 동일한 구조선을 따라서 일어나는 반복되는 열곡활동으로 해석된다. 또한 REE, U, 인회석 자원의 관련암체로 생각되는 알카리 조면암(네펠린-조면암 포함)과 카보너타이트는 동아프리카 열곡대의 남동부 끝자락인 말라위와 모잠비크에 우세하게 분포한다.