• 한국해양학회지
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• 제13권1호
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• pp.1-8
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• 1978

지층 속에 남아 있는 퇴적구조는 퇴적환경을 추정하는 중요한 지표가 된다. 암상이나 화석과는 달리 퇴적구조는 퇴적 현장에서 형성되고 외부로부터 전입될 수는 없기 때문이다. 퇴적구조는 기존 암석이나 퇴적층이 잘 노출되어 있는 노두에서는 쉽사리 연구될 수 있으나 지표면하에 존재하는 퇴적층 구조는 직접적인 방법으로서는 시추에 의해서만 연구될 수 있다. 그러나 지하층을 시추하기에는 시간적 경제적으로 많은 부담이 따르기 때문에 개략조사의 단계에서는 바람직하지 못하다. 탄성파 탐사 방법이 발전됨에 따라 비교적 장파장을 사용하여 얕은 지하층을 탐사할 때 대체적인 지층구조를 파악할 수가 있게 되었다. 이는 각 퇴적층이 Acoustic Impedance를 달리하기 때문에 나타나는 결과이다. 분해능이 50cm정도의 탄성파를 이용한 탄성파 탐사에서 얻어진 탄성파 반사 기록은 이 분해능 범위보다 큰 규모의 해저지층구조를 어느 정도 잘 반영해 준다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제17권3호
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• pp.355-362
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• 2019

본 논문에서는 최근 새롭게 제안된 심부수평시추공처분 개념을 소개하고, 우리나라 여건에서는 어떻게 적용될 수 있을지에 대하여 고려해 보았다. 이 개념은 방향제어시추기술로 심부수평시추공을 설치하고 고준위방사성폐기물을 처분하는 개념으로, 경제성과 안전성에서 기존의 동굴식 처분개념에 비해 큰 장점을 가지고 있는 것으로 평가된다. 그러나, 아직까지 아이디어 수준이므로 국제사회에서 처분 안전성과 성능을 실증하기까지 시간이 꽤 걸릴 것이고, 규제기관의 지침 개발도 뒷받침되어야 하는 문제가 있다. 우리나라는 국토가 좁고 인구밀도가 높아 NIMBY (Not In My Back Yard) 현상이 강할 수 밖에 없고, 더불어 사용후핵연료 발생량도 적지 않아 매우 어려운 입지여건을 가지고 있다. 이러한 여건에서 연안 육지부보다는 대륙붕의 안정된 환경의 장점을 살려 연안 해저암반을 심부수평시추공처분 개념의 처분영역으로 활용한다면 해당 지역사회의 심리적인 불안감을 획기적으로 완화시킬 수 있고 처분 안전성도 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다. 더불어, 중앙집중식 심부동굴처분시설을 건설하는 경우에도 대륙붕을 활용하여 동일한 장점을 살리는 것을 고려해볼 필요가 있다.

• 터널과지하공간
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• 제18권1호
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• pp.10-19
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• 2008

대부분의 터널 침수사고는 파쇄대나 단층대 등과 같은 큰 투수성을 가진 구간에서 발생하는 막대한 용수와 관련이었다. 침수사고의 원인과 대책을 알아보기 위해 시공중 사고 사례를 연구하였으며, 사례분석 결과 침수가 사전에 예측되고 터널 굴착 전에 사전 배수가 이루어진다면 이러한 사고는 충분히 방지할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 분석 결과에 의하여 이 연구에서는 사전 지반조사와 사전 배수 개념에 의한 새로운 수평 배수 시스템을 제안하였다. 해저터널 시공중에 배수관에 의한 터널 막장의 수압 감소 효과를 분석하기 위해 침투류 해석을 실시하였으며, 배수 시스템의 성능을 분석하기 위해 배수 시스템 분석을 실시하였다. 해석 결과 제안된 사전 배수 시스템이 명백한 배수와 수압감소 효과를 나타났다. 따라서 이 시스템은 해저 터널에 적용되는 기존의 배수 시스템에 대한 대안으로 적용하는 것이 충분히 가능하다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.105-109
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• 2010

전 세계적으로 육상자원의 고갈로 해양광물을 개발하고 이를 경제적으로 활용하려는 움직임이 점점 증가하고 있다. 이에 우리나라도 한반도 주변 해역의 해양광물자원을 확보하기 위한 탐사와 연구가 진행 중에 있다. 특히 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸인 지형학적 특정으로 주변국과의 자원경쟁이 불가피하여 전략적 체계적 탐사자료의 관리와 이를 활용하기 위한 방안이 필요하다. 하지만 탐사 분야가 다양하고 그에 따른 데이터가 상이하여 관리에 어려움이 있다. 현재 국내에서 해양자원에 대한 정밀탐사가 이루어지고 과학적인 정보제공이 요구됨에 따라 해양광물자원정보시스템이 구축 운영되고 있지만 몇 가지 제약점이 존재한다. 따라서 본 연구에서는 이를 보완하기 위해 특히 시추 퇴적물 탐사 분야에 있어 GIS기반의 표출 가능한 대상항목을 분류하였고, 데이터베이스 구축을 위한 모델링을 진행하였다. 이는 위치기반의 분석결과 자료를 제시할 수 있도록 하였다 본 연구는 해저 퇴적층에 분야의 과학적 정보 제공을 위한 기반을 마련하였다는데 의의가 있다. 또한, 한반도 주변에 해양광물자원의 부존 가능 지역을 파악하는데 있어 과학적 정보를 지원하고 나아가 광물자원의 매장량 추정이나 경제성 평가를 위한 정보제공의 기반이 될 것으로 사료된다. 향후 연구에서는 시추퇴적물의 깊이에 따른 데이터베이스 관리 방안과 더불어 3차원 정보 제공에 대한 연구와 모델링 결과를 통해 실제 데이터에이스 구축이 진행되어야 할 것이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제1권1호
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• pp.32-45
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• 1996

광양만 동부해역의 퇴적과정의 변화를 이해하기 위하여 표층퇴적물 분포 및 시추코어에 대한 저서성 유공충 분석을 실시하였다. 사주지역에 대한 음향측심기를 이용한 결과 POSCO의 준설과 매립으로 인하여 해저지형이 변화되고 사주가 남동 방향으로 확대된 것으로 나타났다. 표층퇴적물의 분포는 섬진강 퇴적물 유입의 영 향을 받는 사주지역에서 사질퇴적상이 우세하고 만의 북동쪽으로 갈수록 세립한 퇴적양상을 보인다. 사주 경계 지역의 저서성 유공충 분포는 온대종인 Ammonia beccarii, Elphidium excavatum, Quinqueloculina lamarckiana우세하게 나타났으며 시추코어의 깊이별 유공충의 개체수 및 균등도의 변화가 적은 것으로 나타났다.

• 터널과지하공간
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• 제28권3호
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• pp.258-276
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• 2018

정확하고 정량적인 현지 암반 수리특성 정보들은 고수압 조건 굴착 공동 주변의 수리 지질학적 거동에 대한 신뢰성 있는 평가에 필요한 핵심 인자들 중의 하나이다. 상부의 해수가 무한 수원으로 작용하는 해저지반 내 터널이나 암반 구조물 설계에서 계획 구조물의 규모와 작용 수압이 커질수록 수리특성 정보의 중요성은 크게 증가된다. 본 연구에서는 기존 수압시험 시스템의 부적절한 구성이나 부정확한 자료 획득과 관련된 제반 문제점들의 개선을 통해 고수압 해저지반에 최적화된 일체형 메인 프레임과 30 bar 급 완전방수구조 공내측정장치를 독자적으로 개발하였다. 수리특성 조사 시스템을 구성하는 개별 시험장치들을 단일 프레임에 통합함으로써 협소하고 위험요소가 많은 해상 시추용 플랫폼에서도 안전하고 효율적으로 시험을 수행할 수가 있게 되었다. 또한 유압유 이중 조절장치를 고안하여 공내 순 주입압력 기준 $2.0kgf/cm^2$ 이하 간격으로 정밀한 단계적 가압과 압력 유지가 가능하도록 하였다. 개발 장치들의 시스템 성능과 작동 안정성을 실증적으로 확인하기 위해 연구 시험공 2개소에서 현장 적용성 시험을 완료하였으며 제주 현무암 분포 지역 내 시험공 1개소에서 대표요소체적 규모 수리특성 시험을 성공적으로 수행하였다. 본 논문에서는 개발 장치들의 주요 특성들과 다양한 실내 및 현장 성능시험에서 획득된 주요 결과들을 간단히 소개하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제19권5호
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• pp.23-31
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• 2018

최근 해양구조물의 건설과 간척지의 개발이 활발히 이루어짐에 따라 해안 구조물 시공 및 간척지 개발 시 필요한 준설작업은 중요 사업으로 대두되고 있다. 이에 보다 정확하고 정량적인 준설물량의 예측과 산출이 더욱 중요해지고 있다. 해저 지층정보는 시추조사를 통하여 지점별 1차원 지층 정보를 얻는 것이 일반적이며, 준설물량은 시추조사를 통하여 얻어진 종결심도나 두께를 토대로 3차원 지반 정보화 프로그램을 활용하여 산출하게 된다. 이 과정에서 대상 지역 특정 지층의 2차원적 종결심도를 결정하기 위해 1차원적인 시추공 데이터들을 공간보간한 입력DB를 구축해야 한다. 입력DB는 시추공 활용 여부와 공간보간하는 대상에 따라 구축방안이 상이하다. 따라서 본 연구는 대표적인 간척지 지역인 새만금지역과 군산외항 앞바다의 시추공 데이터를 활용하여 입력 DB 구축 방안에 따른 지층의 3차원 가시화 및 정량적인 준설물량을 비교분석하였다. 그 결과 지층의 두께를 공간보간한 구축 방안이 두 지역 모두 정밀도가 높았고 3차원 가시화 결과도 잘 나타났다.

• 한국석유지질학회지
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• 제7권1_2
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• pp.1-6
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• 1999

천연가스 하이드레이트는 고압 ·저온 조건하에서 물과 천연가스가 결합하여 형성된 고체상 화합물로 일반적으로 가스 하이드레이트로 불리며, 영구동토지역과 수심이 깊은 해저의 퇴적층에 광범위하게 분포되어 있다. 가스 하이드레이트 안정영역은 하이드레이트가 형성된 후 해리되지 않고 고체상으로 안정하게 부존될 수 있는 영역이다. 반사법 탄성파 단면 도에서 관찰되는 해저면 모방 반사면 (bottom simulating reflector; BSR)은 가스 하이드레이트의 부존을 지시하는 강진 폭의 반사면으로 가스 하이드레이트 안정영역의 하한에서 나타난다. 본 연구에서는 동해 울릉분지 남서부해역에서의 가스 하이드레이트 안정영역을 규명하고 탐사자료와 비교하여 가스 하이드레이트 부존 잠재력을 밝히고자 하였다. 연구지역에서 XBT (expandable bathythermograph)를 이용하여 수온구배를 측정하였으며, 지온구배는 인접지역의 시추공 자료를 이용하였다. 실험실에서 메탄가스와 NaCl $3.0 wt{\%}$수용액을 이용하여 가스 하이드레이트 평형압력은 274.15 K에서 2,920.2 kPa 그리고 289.95 K에서 18,090 kPa로. 측정되었다 연구지역에서의 가스 하이드레이트 안정영역 분석 결과 수심이 약 400 m인 지역의 경우 가스 하이드레이트 안정영역의 하한은 해저면으로부터 심도 약 210 m에, 수심이 1,100 m인 경우에는 해저면으로부터 심도 약 480 m에 위치하는 것으로 밝혀졌다. 또한 탄성파 탐사자료와 안정영역 분석 결과를 비교하여 볼 때 BSR이 나타나는 심도가 안정영역 하한의 심도와 거의 일치하였다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제1권1호
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• pp.27-31
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• 2013

플레어 시스템은 해저 원유 시추 시 폐 가스 및 오일을 연소시키는 장비로 폐 연료 연소 시 발생하는 고 열원으로부터 선체, 장비 및 인명을 보호하기 위한 해양플랜트 기자재이다. 플레어 시스템은 유정 시험 장비 중의 하나로서 선급의 설계승인을 필수적으로 받아야 하는 주요 장비이다. 본 연구에서는 플레어 시스템의 설계 승인을 위한 작업 중 전산해석과 관련된 부분에 대해서 소개하고자 한다.

• 광물과 암석
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• 제34권4호
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• pp.209-218
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• 2021

비전통(unconventional) 에너지 자원 중 최근 각광받고 있는 셰일 가스의 회수율을 높이기 위해서는 저류층의 공극 구조 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 대면적으로 입자나 형상 분포를 확인 할 수 있도록 개발된 분석 장치인 대면적 자동화 입자 분석 시스템(Scanning Electron Microscope Particle Analysis, SELPA)을 활용하여 셰일 가스 저류층 시료의 공극 분포를 관찰하였다. 본 연구에서는 리아드 분지에서 시추된 A-068 시추공 시료 중 방해석이 주 구성 광물인 시료를 대상으로 연구를 수행하였다. SELPA를 이용하여 시료 내 수십 나노에서 수백 마이크로미터 크기의 공극을 관찰하였고 각 공극의 크기 별 비율을 확인하였다. 같은 영역의 표면을 대상으로 각각 1000배, 3000배, 5000배의 배율로 이미지를 관찰하여 공극의 분포를 확인한 결과 최소 3000배 이상의 배율에서 관찰해야 100 nm 이하의 공극까지 관찰되어 작은 스케일의 공극 분포까지 분석할 수 있는 것이 확인되었다. 본 연구에서 소개된 방법론을 통해 셰일 가스 저류층을 포함한 비전통 자원의 저류층 내공극의 분포를 단시간에 파악할 수 있는 방법론이 확인되었으며 향후 비전통 저류층 내 공극 구조 파악에 활용할 수 있을 것이 기대된다.