• 지질공학
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• 제34권2호
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• pp.217-228
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• 2024

피압대수층은 이를 통과하는 대심도 시추에서 암편 배출 불능, 지하수의 급격한 공내 유입, 이수 손실 등의 문제를 야기한다. 특히 자분 조건일 경우 과압 공극압이 발생하여 적절한 이수 밀도의 적용이 필수적이다. 이 논문에서는 이수창 분석을 이용하여 피압대수층을 통과하는 시추 중 적정이수밀도(SMD)의 결정방법을 제시하고 이를 사례에 적용하여 적용성을 검토하였다. 심도별 이수창의 하한인 최소이수밀도는 해당 심도의 등가이수밀도 공극압 구배 또는 이에 이송 마진을 더하여 산정되며, 피압대수층의 공극압 구배는 피압지하수위 또는 정두압의 측정으로 구할 수 있다. 시추공이 피압대수층에 도달하면 공극압 구배가 급격히 증가하고, 심도가 증가할 수 록 점차 감소한다. 킥 발생을 방지하기 위한 SMD는 굴진 중인 공저 심도와 그 상부 나공 구간의 최소이수밀도 중 최대값으로 결정할 수 있으며, 피압대수층 진입 이후 SMD는 피압대수층 최상부의 최소이수밀도로서 나공 구간 시추 중 이를 유지하여야 한다. 또한 적절한 케이싱의 설치는 SMD를 낮출 수 있어 고투수성 대수층에 대한 이수 침입 또는 이수 손실의 위험을 감소시킬 수 있다.

• 지질공학
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• 제2권1호
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• pp.58-69
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• 1992

피압대수층에 있어서 피압층을 관통하는 시추공에는 대기압의 변화에 따라 수위변화가 이루어지며, 그들의 관계는 대기압이 상승하면 수위는 하강하고, 대기압이 하강하면 수위는 상승하는 반비례의 관계를 갖는다. 이러한 대기압이 압력변화를 수위로 환산한 후 수위변화량과 기압변화량과의 비율을 대기압효율이라 한다. 본역 경상계 퇴적층에 있어 주 대수층은 파쇄대, 절리면, 층리면과 지역적으로 분포하는 marl층내에 분포하는 용해공극 등에 의해 이루어진다. 본역내 대기압 효율의 분포는 8-90%로서 지역적 특성에 따라 Confinde, Unconfinde, Semi-Confined Aqifer 가 분포함을 알 수 있다. 대기압효율은 저류계수와 반비례함으로 양수시험 이전의 대수층 특성파악을 위한 경제적인 방법이기도 하다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권8호
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• pp.1582-1596
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• 2005

Groundwater flow and behavior have to be investigated based on heterogeneous subsurface formation since the homogeneity assumption of this formation is not valid. Over the past twenty years, stochastic approach and Monte Carlo technique have been utilized very efficiently to understand the groundwater flow behavior. However, these techniques require lots of computational and numerical efforts according to the various researchers' comments. Therefore, utilizing new techniques with much less computational efforts such as Artificial Neural Network (ANN) in the prediction of the stochastic behavior for the groundwater based on heterogeneous subsurface formation is highly appreciated. The current paper introduces the ANN technique to investigate and predict the stochastic behavior of a well draw down in a confined aquifer based on subsurface heterogeneous hydraulic conductivity. Several ANN models are developed in this research to predict the unsteady two dimensional well draw down and its stochastic characteristics in a confined aquifer. The results of this study showed that ANN method with less computational efforts was very efficiently capable of simulating and predicting the stochastic behavior of the well draw down resulted from the continuous constant pumping in the middle of a confined aquifer with subsurface heterogeneous hydraulic conductivity.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.467-474
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• 2000

The application of Terzaghi's theory of consolidation for analysing the settlement of multi-layered soils is not strictly valid because the theory involves an assumption that the soil is homogeneous. The settlement of stratified soils with confined aquifer can be analysed using numerical techniques whereby the governing differential equation is replaced by 2-dimensional finite difference approximations. The problems of discontinuous layer interface are very important in the algorithm and programming for the analysis of multi-layered consolidation using a numerical analysis, finite difference method(F.D.M.). Better results can be obtained by the process for discontinuous layer interface, since it can help consolidation analysis to model the actual ground The purpose of this paper provides an efficient computer algorithm based on numerical analysis using finite difference method(F.D.M) which account for multi-layered soils with confined aquifer to determine the degree of consolidation and excess pore pressures relative to time and positions more realistically.

• 대한지하수환경학회지
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• 제5권3호
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• pp.123-128
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• 1998

본 연구에서 고려한 누수대수층 구조는 상부의 자유면대수층과 하부의 피압대수층으로 구성되어있으며 이들 사이에 누수층(leaky layer)이 있다. 상부 지하수 수위의 하강에 따른 피해 방지와 효율적인 지하수 관리를 위해서 상부와 하부의 지하수 수두 변화가 동시에 파악되어야 한다. 누수대수층 구조의 피압대수층(하부)에서 양수를 할때 자유면대수층(상부)은 하부와 상부 대수층을 구분하는 누수층의 영향을 받게 된다. 누수층을 해석하기 위해서 이 층에 대한 수리상수의 결정이 필요하다. 본 논문에서 수리상수를 결정하기 위한 개선된 SM(slope-matching)방법을 제시하였다. 그리고 누수대수층 구조에서 상부와 하부의 지하수 수두를 예측하기 위해 유한차분법을 이용하여 수치모형을 구성하였다. 수치모형의 검증을 위해 1차원 누수대수층 구조에 대한 해석해를 이용하여 정상류 상태에서 수두를 비교하였다. 그 결과는 잘 일치하고 있으며 2차원 누수대수층의 하부층인 피압대수층에서 양수를 할 때 상부 대수층과 하부 대수층에서 지하수 수두의 거동을 고찰하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.497-500
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• 2003

If ground water levels of a confined fractured rock aquifer fluctuate with sea tides, individual values of hydrogeologic parameters can be determined. Tidal efficiency and time lag are first calculated from the water level data recorded at an observation device situated inland from the sea. The tidal efficiency factor of the aquifer at the seacoast is then determined from the observation in monitoring wells and used to calculate storage coefficient. Tidal efficiency factor and the tidal time lag are utilized to calculate storage coefficient and the results are compared. This method is tested in the southeastern coastal area of Busan, Korea. This is a simple and inexpensive way to test confined aquifer but the analysis should be performed according to the coastal environment.

• 한국수학교육학회지시리즈B:순수및응용수학
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• 제6권2호
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• pp.113-120
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• 1999

This paper studies the problem of an infinite confined aquifer which at time t ＜ 0 is assumed motionless. At time t = 0 crude oil seeps into the aquifer, thereby contaminating the valuable drinking water. Since the crude oil and water are im-miscible, the problem is posed as a one-dimensional two-phase unsteady moving boundary problem. A similarity solution is developed in which the moving front parameter is obtained by Newton-Ralphson iteration. A numerical scheme, involving the front tracking method, is devised employing the fourth order Runge-Kutta method. Comparison of the exact and numerical schemes shows an error of only 3%. Thus the developed numerical scheme is quite accurate in tackling more realistic problems where exact solutions are not possible.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.565-569
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• 2003

One-year-long groundwater-level data have been collected from 18 wells in Cheon-an area. The result of barometric efficiency, autocorrelation, cross-correlation and statistical distribution evaluated from the measurement data shows that groundwater-level measurements from observation wells are the principal source of information about aquifer characteristics. Data from WA-2 has high barometric efficiency as well as steady decreasing auto-correlation coefficient, which means nonleaky confined aquifer, Most aquifers in this study show the unconfined properties so that barometric efficiencies are mostly low and the coefficients of cross-correlation between groundwater-level and precipitation are commonly high. This study showed that the long-term groundwater-level monitoring data without artificial stress such as pumping would give accurate information about aquifer characteristics.

• 지질공학
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• 제13권1호
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• pp.67-82
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• 2003

목천지역의 반경 1km 이내에 위치하는 5개 먹는샘물 제조업체(시원샘물, 대정음료, 자인관광, 청수음료, 한주식품)에서 수행된 양수시험자료를 분석하였다. 양수시험분석을 위해서는 Theis(1935), Papadopulos-Cooper(1967), Hantush(1960, 1962), Hantush-Jacob(1955), Moench(1985), Neuman-Witherspoon(1969), Gringarten-Witherspoon(1969), Gringarten-Ramey(1974) 식을 이용하였다. 양수시험 분석 결과, 쐐기형 피압대수층 모델(Hantush, 1962)과 Case-1 누수피압대수층 모델(Moench, 1985)이 연구지역의 암반대수층에 가장 적합한 것으로 나타났다. 상기 모델은 본 연구지역에 나타나는 두 조의 충상단층(Nl8E주향의 충상단층과 NS 주향의 층상단층)에 규제되어 만들어진 대수층의 형태와 잘 일치한 다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.665-672
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• 2000

The problems of discontinuous layer interface are very important in the algorithm and programming for the analysis of multi-layered consolidation using a numerical analysis, finite difference method(F.D,M.). Better results can be obtained by the process for discontinuous layer interface, since it can help consolidation analysis to model the actual ground Explicit method is simple for analysis algorithm and convenient for use except for applying the operator Crank-Nicolson method represents implicit method, which have different analysis method according to weighting factor. This method uses different algorithm according to dimension. And, this paper uses alternative direction implicit method. The purpose of this paper provides an efficient computer algorithm based on numerical analysis using finite difference method which account for multi-layered soils with confined aquifer to determine the degree of consolidation and excess pore pressures relative to time and positions more realistically.