• 한국토양환경학회지
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• 제3권1호
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• pp.31-44
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• 1998

본 연구는 중금속원소의 주오염원 중의 하나인 금속폐광산에 다량 잔존하는 폐석을 효율적으로 처리하기 위해 실내모형시험을 수행하였으며, 그 결과를 광산폐석처리의 기술개발에 기초자료로 활용하고자 한다. 실험의 도구는 실험결과에 거의 영향이 없는 내산성 내알카리성의 아크릴산수지와 폴리에틸렌 관을 사용하였다. 본 연구에서 제작 운용된 8개의 모형을 계내의 환경, 충진물의 배열방식 및 종류 등으로 분류한다면 4개의 그룹으로 나눌 수 있다. 그룹 1은 계내에 폐석으로만 충진하여 개방계에서 실험한 배경모델이고, 그룹 2는 각각 두 개의 폐석층과 석회암편층을 층상으로 배열한 뒤 개방계와 폐쇄계로 구분하여 실험하였다. 그룹 3은 폐석과 석회암편을 골고루 잘 섞어 계내에 충진하고(혼합모델)이를 개방계와 폐쇄계로 구분하여 실험하였으며, 마지막 그룹 4는 폐석층의 표층부에 석회암편층을 가하여 실험하였다. 배경모델인 모델 Ⅰ로부터 배수된 시수는 실험초기부터 말기까지 중금속원소의 용존량이 매우 높다. 그런, 다른 모델에 비해 그룹 3에 해당되는 모델 Ⅴ와 Ⅶ은 중금속원소의 함량이 매우 낮아 제거효과가 가장 높은 것으로 나타났다. 폐쇄된 혼합모델에서 폐석과 석회암편의 혼합비를 1:1, 2:1로 달리하더라도 중금속원소의 제거효과 는 대동소이한 것으로 나타났다. 그러나, 계내를 같은량의 충진물로 충진하더라도 혼합모델은 층상모델에 비해 중금속원소의 제거효과가 현저히 높다. 그리고, 다른 실험조건이 같은 폐쇄계와 개방계를 비교하면 전자의 중금속원소의 제거효과가 다소 높은 것으로 나타났다.

• Geosystem Engineering
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• 제21권5호
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• pp.282-290
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• 2018

The onset of extreme fire behaviour in a mine drift with longitudinal ventilation was analysed. A fire in a mine drift with continuous fuel load, involving several separate fires may lead to flames tilted horizontally and filling up the entire cross section. This will lead to earlier ignition, higher fire growth rate, higher fire spread rate and a severe fire behaviour. The focus has been on what changes take place at the onset and signs of the impending phenomenon. It was found that the fire gas temperature at the ceiling level provided a poor indicator. At the downstream far-field region of the fire, the sudden temperature increase at the lowest levels of the cross section and the sudden increase in flow velocities would provide signs of extreme fire behaviour. The corresponding full-scale heat release rates of the experiments at the onset of extreme fire behaviour were found to be very high for mining applications but not necessarily for tunnel fires. The heat release rate threshold for a mine drift with smaller cross-sectional dimensions would decrease considerably, increasing the likelihood of occurrence. The distance between the fuel items will play an important role during the initiation of horizontal flames.

• 터널과지하공간
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• 제25권5호
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• pp.408-416
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• 2015

광물자원 채굴을 위한 지하 채굴공동의 붕괴는 인간이 생활하고 있는 지역의 지반침하 피해를 유발할 수 있다. 한국은 일제강점기 및 1960년대 광산 활황기에 수많은 광산이 무질서하게 개발되었다. 복잡한 지질학적 여건 및 광산개발 방식으로 인하여 한국에서는 지표 천부에 급경사의 위험한 채굴적이 발생되었으며, 이러한 여건으로 인하여 외국의 광해방지기술을 광산 채굴공동 현장에 그대로 기술을 적용하기 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 한국의 지하 채굴적 및 공동에 효과적인 지반안정화 기술을 개발이 필요하다. 한국 정부 및 한국광해관리공단은 대학 연구자 및 전문광해방지사업자 등 관련자들과 함께 지속적으로 실용화 연구개발을 수행해오고 있으며, 다양한 실용화 조사 및 탐사기술, 공동 충전재료 및 보강방법이 개발되어 현장에 적용되고 있다. 본 보고에서는 향후 연구 및 기술개발 방향을 수립하기 위하여 과거와 현재의 지반침하분야 기술개발 동향을 검토하였다.

• 터널과지하공간
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• 제19권2호
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• pp.107-122
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• 2009

채산성과 경제성에 따라 별다른 보강조치 없이 방치되고 있는 광산채굴적은 지반침하를 유발하여 주민들의 생명과 재산을 위협하고 있다. 따라서 지반침하가 우려되는 지역에 대한 보강의 필요성이 제기되어 현재 다양한 보강공법들이 적용되고 있다. 이중 가장 광범위하게 사용되고 있는 공법은 채굴적 내부로 보강재료를 압송하는 충전공법이다. 국내의 복잡한 지질환경과 채탄법은 다수의 급경사 채굴적을 형성하고 있어 수평 채굴적에 주로 적용되었던 외국의 공법을 그대로 적용할 경우 효율적인 보강효과를 기대하기 어렵다. 본 연구에서는 국내의 급경사 채굴적 충전을 위해 개발된 급결그라우트 재료의 기본물성 및 고결체 형성 형태를 파악하고, 급결그라우트 댐 및 후방에 주입 가능한 뒤채움 재료의 적절 주입량 산정을 위한 도식법을 제안하였다. 도식법에 의해 계산된 결과는 UDEC 수치해석을 통해 타당성을 검증하였다.

• 한국건설순환자원학회지
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• 제13권3호
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• pp.32-38
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• 2018

• 자원리싸이클링
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• 제19권2호
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• pp.54-62
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• 2010

본 연구는 석탄폐석을 폐갱도 충전용 골재로 사용 할 때 나타날 수 있는 문제점을 파악하고 그 해결 방안을 제시하기 위하여 수행되었으며, 석탄폐석이 가장 많이 적치되어 있는 태백지역의 함태 탄광 석탄폐석을 대상으로 석탄폐석의 물성, 석탄폐석으로부터 산성광산배수(AMD)의 발생 특성, 석탄폐석으로부터 중금속의 용출 특성 등을 조사하였다. 석탄폐석의 물성 연구에서는 석탄폐석의 입도분포, 입단별 화학조성 및 중금속 분포, 광물조성 등이 조사되었으며, 석탄폐석으로부터 AMD 발생 특성 연구에서는 시간, 온도, 황철석의 함량, 황화물의 종류, 폐석의 입도, 공존암의 종류 등이 AMD 발생에 미치는 영향을 조사하였고, 중금속 용출 특성 연구에서는 석탄폐석 만을 사용한 경우와 석회석과 석탄폐석을 혼합하여 안정화 시킨 시료를 대상으로 폐기물공정시험법, TCLP법, 장기연속추출법(컬럼시험)에 의한 중금속 용출 특성을 조사하였다. 연구 결과로부터 석탄폐석은 폐갱도 충전용 등의 골재로 재활용이 가능하나 지하수에 침수상태에 있는 폐갱 속에 석탄폐석 만을 투입하여 충전하면 충전 후 12일 경부터 AMD가 발생할 것으로 예측된다. AMD가 발생하면 높은 수소이온농도 때문에 폐갱 내 잔류하는 철재류 등으로부터 중금속의 용출을 가속화 하는 등 환경 요염의 염려가 있고, AMD의 발생을 막기 위해서는 석회석을 4%이상 혼합하여야 함을 알았다.

• 자원환경지질
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• 제15권4호
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• pp.189-204
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• 1982

The Geodo mine is located in the southern limb of the Hambaeg syncline. Geology of the area consists of Paleozoic-Mesozoic sedimentary Rocks and Cretaceous igneous rocks. The important igneous rocks presumably related to skarnization and ore mineralization in the area, are the early granodiorite and the late porphyritic granodiorite. Two mineralogical types of ore deposits are recognized in the area. They are the Fe-Cu deposits in the Myobong formation and the Au-Bi-Cu deposits in the Hwajeol formation. Contact metamorphism due to granodiorite intrusion includes hornfelsization, exoskarnization and endoskarnization. Wall-rock alterations related to the Fe mineralization are grouped into the hydrothermal replacement skarnization and the hydrothermal filling skarnization. Another hydrothermal alteration is associated with the Cu mineralization. Various mineralogical analyses have been applied for the identification of minerals. They include optical microscopy, chemical analysis, etching test, X-ray diffraction, and infrared absorption spectroscopic analyses. The ore minerals in these ore deposits are classified into two groups;hypogene and supergene minerals. Hypogene minerals consist of magnetite, pyrite, chalcopyrite, and chalcocite. Supergene minerals consist of chalcocite, bornite, and geothite. Ore minerals show various kinds of ore texture: open-space filling, exsolution, replacement, and cementation texture. The gangue minerals consist of quartz, diopside, epidote, garnet and plagioclase in the hornfelsic zone, garnet, diopside, scapolite, actinolite, sericite, chlorite, quartz, and calcite in the skarn zone, and, epidote, chlorite, sericite, quartz, and calcite in the late hydrothermal alteration zone. This study shows that the Fe-Cu deposits are of metasomatic pipe type with the later hydrothermal fillings, and the Au-Bi-Cu deposits are of hydrothermal fissure-filling type. The mineralization is probably related to the intrusion of porphyritic granite.

• Geomechanics and Engineering
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• 제21권1호
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• pp.23-33
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• 2020

An advancing cutting roof for gob-side entry retaining with no-pillar mining under specific geological conditions is more conducive to the safe and efficient production in a coalmine. This method is being promoted for use in a large number of coalmines because it has many advantages compared to the retaining method with an artificial filling wall as the gateway side filling body. In order to observe the inner structure of the gateway cutting roof and understand its stability mechanism, an equivalent material simulation experiment for a coalmine with complex geological conditions was carried out in this study. The results show that a "self-stabilization bearing structure" equilibrium model was found after the cutting roof caving when the cut line deviation angle was unequal to zero and the cut height was greater than the mining height, and the caving roof rock was hard without damage. The model showed that its stability was mainly controlled by two key blocks. Furthermore, in order to determine the optimal parameters of the cut height and the cut line deviation angle for the cutting roof of the retaining gateway, an in-depth analysis with theoretical mechanics and mine rock mechanics of the model was performed, and the relationship between the roof balance control force and the cut height and cut line deviation angle was solved. It was found that the selection of the values of the cut height and the cut line deviation angle had to conform to a certain principle that it should not only utilize the support force provided by the coal wall and the contact surface of the two key blocks but also prevent the failure of the coal wall and the contact surface.

• 자원환경지질
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• 제5권3호
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• pp.133-144
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• 1972

The mine of our present concern is situated at Shim-ri, Gusan-myon, Changwon-gun, Kyongsang-namdo, with lattitude $128^{\circ}35^{\prime}{\sim}36^{\prime}N$ and longitude $35^{\circ}03^{\prime}{\sim}04^{\prime}E$. This mine has not been noticed until the intermittent geological survey for the ore deposits were initiated from September, 1967 till 1970. The main mineralized zones, No.1 and No.2 zones, were studied by the diamond drilling of 9 holes down to the total depth of 1,140m, and found to have ore reserves of Cu 1.99% ore, estimated to reach around $358,000{\frac{M}{T}}$ (proved $117,000{\frac{M}{T}}$, indicated $241,000{\frac{M}{T}}$), which triggered the new exploitation of this mine. Geological composition of the district near the mine is mainly from the andesite belonging to the Silla Series of Kyongsang System and the distribution is broadly spread. Ore deposits are the hydrothermal one, filling the shear zone formed alongside the andesite main joint. There are two stripes of copper bearing mineralized zone which are about 40~70 meters apart and parallel to each other, in addition to which two others are expected. The strike of the main mineralized zone lies at $N15^{\circ}{\sim}20^{\circ}W$, the dip at $60^{\circ}{\sim}70^{\circ}NE$. The principal components of the ore mineral are chalcopyrite, bornite and as secondary, cuprite, tenorite, azurite and malachite. Pyrite, magnetite, specular hematite, very little of galena, sphalerite, quartz, epidote, zoisite, chlorite and calcite are found as gangue mineral. Confirmed by the drilling, the main mineralized zone, No.1 zone, has the length of 320m, average width of 1.62m, Ag 26g/t, Cu 1.84% and the average width of the ore zone except the narrow barren andesite horse interposed in the mineralized zone is 1.32m with Ag 32g/t and Cu 2.26%. The mineralized zone No.2 is 340m long, 1.00m wide with Ag 30g/t and Cu 2.15%. Neglecting the barren andesite horse the width is 0.73m with Ag 42g/t and Cu 2.94%.

• 자원환경지질
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• 제19권1호
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• pp.57-66
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• 1986

The ore deposit of the Ohtani mine is one of representatives of plutonic tungsten-tin veins related genetically to acidic magmatism of Late Cretaceous in the Inner zone of Southwest Japan. Based on macrostructures of vein filling, three major mineralization stages are distinguished by major tectonic breaks. The constituents of ore minerals are scheelite, cassiterite, chalcopyrite, pyrrhotite, sphalerite, with small amounts of cubanite, stannite, galena, native bismuth, bismuthinite, arsenopyrite and pyrite. The relationship between the polymorphic variations of pyrrhotite and the kinds of the associated characteristic of ore mineral, in relation with hypogene mineralization, has been demonstrated. Pyrrhotite of stage I is predominantly of the hexagonal phase (Hpo>Mpo). Pyrrhotite of stage II is mainly of the monoclinic phase ($Hpo{\ll}Mpo$). Pyrrhotite of stage III is a single monoclinic phase ($Hpo{\ll}Mpo$). The compositions of the hexagonal pyrrhotite decrease in Fe content ranging from 47.44 atom % Fe in stage I to 46.88 atom % Fe in stage III.