• 제목/요약/키워드: crystalline rock

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국내 일부 채석장 작업자들의 분진 및 결정형 유리규산 노출평가 사례 (Assessing Dust and Crystalline Silica Exposures among Workers in Some Quarries in Korea)

  • 차원석;김은영;최성원;김미연
    • 한국산업보건학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.284-290
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    • 2023
  • Objectives: Work environment assessments were conducted to investigate epidemiologically several cases of lung cancer and COPD (chronic obstructive pulmonary disease) among workers in domestic quarries. Methods: We visited three quarries in South Korea where an epidemiological investigation was requested and measured total dust, respirable dust, and crystalline silica on rock drilling workers (4 people) and rock chipping workers (13 people). Measurement and analysis were conducted according to NIOSH (National Institute for Occupational Safety & Health) method 0500, NIOSH method 0600 for respirable dust, and NIOSH method 7500 for crystalline silica. Results: Among rock drilling workers the AMs (arithmetic mean) of total dust concentrations, respirable dust concentrations, and crystalline silica concentrations were 3.462 mg/m3 (range: 0.764~6.085 mg/m3), 0.613 mg/m3 (range: 0.153~1.251 mg/m3), and 0.105 mg/m3 (range: 0.012~0.228 mg/m3), respectively. Among rock chipping workers, the AMs of total dust concentrations, respirable dust concentrations, and crystalline silica concentrations were 2.446 mg/m3 (range: 0.156~8.494 mg/m3), 0.488 mg/m3 (range: 0.028~1.536 mg/m3), and 0.099 mg/m3 (range: 0.004~0.274 mg/m3), respectively. Conclusions: Although it cannot be said that the dust concentrations were high for both rock drilling workers and rock chipping workers, the concentrations of crystalline silica were found to be high. If such work is performed for a long period of time, diseases such as lung cancer and COPD may occur, so the work environment needs to be improved.

시추공 지구물리 방법에 의한 결정질암의 대수 특성 정밀

  • 김영화;공남영;이성진
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2006년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.92-96
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    • 2006
  • Borehole geophysical techniques were adopted for characterizing aquifer properties of crystalline rock formation in Bongmyong borehole test site, Kangwon National University. Specific fractures and/or fracture zones accompanying groundwater flow were delineated well by high resolution flowmeter and dilution measurements, and could be confirmed fromconventional well log methods. These geophysical techniques have been proved to be the most effective in aquifer characterization in crystalline rock formation.

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Effect of Intermediate Principal Stress on Rock Fractures

  • Chang, Chan-Dong
    • 한국지구과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.22-31
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    • 2004
  • Laboratory experiments were conducted in order to find effects of the intermediate principal stress of ${\sigma}_{2}$ on rock fractures and faults. Polyaxial tests were carried out under the most generalized compressive stress conditions, in which different magnitudes of the least and intermediate principal stresses ${\sigma}_{3}$ and ${\sigma}_{2}$ were maintained constant, and the maximum stress ${\sigma}_{1}$, was increased to failure. Two crystalline rocks (Westerly granite and KTB amphibolite) exhibited similar mechanical behavior, much of which is neglected in conventional triaxial compression tests in which ${\sigma}_{2}$ = ${\sigma}_{3}$. Compressive rock failure took the form of a main shear fracture, or fault, steeply dipping in ${\sigma}_{3}$ direction with its strike aligned with ${\sigma}_{2}$ direction. Rock strength rose significantly with the magnitude of ${\sigma}_{2}$, suggesting that the commonly used Mohr-type failure criteria, which ignore the ${\sigma}_{2}$ effect, predict only the lower limit of rock strength for a given ${\sigma}_{3}$ level. The true triaxial failure criterion for each of the crystalline rocks can be expressed as the octahedral shear stress at failure as a function of the mean normal stress acting on the fault plane. It is found that the onset of dilatancy increases considerably for higher ${\sigma}_{2}$. Thus, ${\sigma}_{2}$ extends the elastic range for a given ${\sigma}_{3}$ and, hence, retards the onset of the failure process. SEM inspection of the micromechanics leading to specimen failure showed a multitude of stress-induced microcracks localized on both sides of the through-going fault. Microcracks gradually align themselves with the ${\sigma}_{1}$-${\sigma}_{2}$ plane as the magnitude of ${\sigma}_{2}$ is raised.

우리나라 결정질암내 동굴처분장에 대한 수치해석 (A Numerical analysis of Underground Repository Cavern in Korean Crystalline rocks)

  • 윤건신
    • 지질공학
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    • 제1권1호
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    • pp.68-84
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    • 1991
  • A numerical analysis using Universal Distinct Element Code program for the nuclear waste disposal cavern has been performed for a typical Korean crystalline rock condition with same geometry of Swedish low and intermediate nuclear waste disposal repository(S.F.R). The stress concentration, displacement and safety factor for the typical single cross section of cavern, 5 caverns and a silo are analyzed.

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입자기반 개별요소모델을 통한 결정질 암석 내 균열의 역학적 거동 모델링: 국제공동연구 DECOVALEX-2023 Task G(Benchmark Simulation) (Grain-Based Distinct Element Modelling of the Mechanical Behavior of a Single Fracture Embedded in Rock: DECOVALEX-2023 Task G (Benchmark Simulation))

  • 박정욱;박찬희;윤정석;이창수
    • 터널과지하공간
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    • 제30권6호
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    • pp.573-590
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    • 2020
  • 본 논문에서는 국제공동연구인 DECOVALEX-2023 프로젝트 Task G의 연구 현황과 현재까지 수행된 benchmark 해석 결과를 소개하였다. Task G의 명칭은 'Safety ImplicAtions of Fluid Flow, Shear, Thermal and Reaction Processes within Crystalline Rock Fracture NETworks(SAFENET)'로, 결정질 암반 내 균열의 생성과 성장 메커니즘 및 균열에서 발생하는 열-수리-역학적 복합거동을 해석하기 위한 수치해석기법을 개발하는 데에 목표가 있다. Task G의 첫 번째 연구 테마는 결정질 암석 내 단일 균열의 역학적 거동에 대한 해석해(analytical solution)를 바탕으로 각 연구팀의 수치모델링기법을 개발 및 검증하는 Benchmark 해석이다. 본 연구에서는 3차원 입자기반 개별요소모델을 이용하여 단일 균열을 포함한 암석의 역학적 거동 특성을 모델링하고자 하였다. 이 모델에서는 상호독립적으로 거동하는 개별입자의 집합체를 통해 암석의 구조적 특징을 모사하고, 입자와 입자간 접촉에서 발생하는 역학적 거동을 개별요소해석모델인 3DEC을 통해 계산하게 된다. 해석 결과, 도메인의 경계응력으로 인해 균열에 유도되는 수직응력과 전단응력 수준은 변위 구속과 응력 재배치로 인해 이론적인 수치보다 낮게 나타났다. 그러나 수치모델에서 계산된 수직변위와 전단변위는 실제 균열의 유도 응력을 통해 추정된 해석해와 비교할 때 상당히 유사한 결과를 보였으며 균열의 응력-변위 관계를 합리적으로 재현할 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 해석모델은 Task G에 참여하는 국외 연구팀들과의 의견 교류와 워크숍을 통해 지속적으로 개선하는 한편, 향후 다양한 조건의 실내시험에 적용하여 타당성을 검증할 예정이다.

대흥백운석광산(大興白雲石鑛山)의 지질광상(地質鑛床) 개사보고(槪査報告) (A Preliminary Report on the Geology and Ore Deposit of Daeheung Dolomite Mine)

  • 유병화
    • 자원환경지질
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    • 제4권3호
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    • pp.113-119
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    • 1971
  • The Daeheung Dolomite Mine, which is about 6km south of Danyang, Chungcheongbugdo, is coincided with almost central portion of the Danyang quardrangle scaled in 1 : 50,000. The purpose of this report is to prepare a information for the economic evaluation on the mine. Geology of the region is composed of worm-eaten limestone, crystalline limestone, crystalline dolomite rock, sandstone and shale from bottom, those are applicable to socalled Dumugol and Maggol formation of Ordovician, and batholithic biotite granite is intruded the west-side of the ditto sedimentary rocks. The dolomite bed, emplaced in bottom of the upper limestone formation, so-called Maggol formation, is about 270m in thickness, and dips $30^{\circ}{\sim}50^{\circ}$ northwest. The facies of the dolomite rock contained many brucite crystals is not only coarse-grained crystalline, but also micro crystalline in contact metasomatic parts. 25 samples were taken from the two series, A and B, in the nearly crossed direction to the strike of the dolomite bed as shown in the geological map. They were chemically analysed on the components of MgO, CaO, and $SiO_2$ as shown in Table 2. The estimate ore reserves total some 107,200,000 metric tons above the 320m level with the following average contents: MgO 21.80%, CaO 29.27% and $SiO_2$ 0.64%. It is caused by brucite minerals that MaO content in the dolomite rock is higher than pure dolomite (21.7%). The dolomite ore is possible in use for magnesian fertilizer, magnesian cement and refractory material, especially the microcrystalline dolomite ore is useful for a refractory material in furnaces of iron industries.

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결정질암체의 수리전도도에 대한 규모종속에 관한 분석 (Analysis on Scale Effects to Hydraulic Conductivities in Crystalline Rock)

  • 박동극
    • 지질공학
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    • 제4권1호
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    • pp.13-28
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    • 1994
  • 파쇄대를 포함하고 있는 결정암체의 수리전도(K)는 현장조사에 의해서 기초자료가 얻어지고 해석학적 방법에 의해서 규명된다. 이러한 현장조사 방법 및 절차는 조사 목적 및 현장여건 그리고 결정암체의 특성에 따라서 결정된다. 파쇄대나 절리등의 불연속면을 포함하고 있는 결정질암체에서의 수리전도도는 주로 패커시험(Packer teat)과 스러그시험(Slug test)으로 결정한다. 동일 시험공에서 패커시험의 시험간격을 좁게 할수록 정상류 해석법에 의한 수리전도도가 켜지는 경향을 나타내며 Hvorslev의 이론에 부합되는 증거로서, 동일 시험공내에서도 주입구간의 간격에 따라서 수리전도도는 규모종속(scale effect)을 나타낸다고 할 수 있다. 또한 시험 순서에 따라서 수리전도도의 변화를 나타낸다고 할 수 있다. 수리지질할적으로 주요 불연속면이 포함된 패커시험구간에서 수리전도도의 수직분포를 볼때,패커시험간격을 달리한다고 하더라도,이러한 불연속면을 포함한 구간에서는 수리전도도의 상대적인 이상대를 나타낸다.스러그시험과 패커시험으로 구한 시험정의 전구간 평균수리전도도를 비교해 볼 때,일반적으로 상당히 부함되는 값을 나타낸다.

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국내 심부 지질특성 연구를 통한 고준위방사성폐기물 심층처분 후보 암종 선행연구 (Preliminary Study on Candidate Host Rocks for Deep Geological Disposal of HLW Based on Deep Geological Characteristics)

  • 천대성;진광민;신중호;김유홍;전석원
    • 터널과지하공간
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    • 제34권1호
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    • pp.28-53
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    • 2024
  • 원자력발전에 따라 필수적으로 발생하는 고준위방사성폐기물은 원자력발전이 시행된 나라 내 처분이 원칙이다. 고준위방사성폐기물의 심층처분을 위한 처분 지역과 모암의 결정은 과학적 방법뿐만 아니라 정치, 경제, 사회적으로 중요한 이슈이다. 현재까지 전 세계적으로 처분 모암으로 고려되는 암종은 결정질암, 퇴적암인 이암, 화산암인 응회암, 암염 등이 있다. 그러나 국내의 경우 지질학적으로 암염을 제외한 다양한 암종이 복잡하게 분포하고 있다. 본 논문에서는 고준위방사성페기물처분장의 처분 모암에 대한 다양한 암종 연구의 예비결과와 함께 전국규모의 지질학적, 암석역학적 특성을 분석하였을 뿐만 아니라, 후보 암종에 대한 심부 시추조사 사례들을 통하여 특성을 검토하고 처분 모암으로서 다양한 암종들의 가능성을 제시하고자 하였다. 또한 전국규모의 광역적 특성 분석, 문헌 조사, 상세 사례분석 등을 통하여 고준위방사성폐기물 심층처분을 위한 후보 암종으로 결정질암인 쥐라기 화강암과 백악기 퇴적암 중진주층과 진동층을 도출하였다. 그러나 본 논문에서 도출된 후보 암종들에 대해 연구된 자료의 양이 적기 때문에 처분심도, 지역적 특성, 다학제적인 검토 등에 대한 추가적이고 상세한 분석이 수행된 후 신중히 처분 암종이 결정되어야 할 것으로 사료된다.

일축압축하 결정질암석 공식체에서의 응력분포 및 파괴에 대한 연구 (A study of stress distribution and subsequent failure in crystalline rock specimens under uniaxial compression)

  • 정교철
    • 자원환경지질
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    • 제32권1호
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    • pp.93-100
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    • 1999
  • In rock, there are many microsopic structures which influence the mechnical behavior of rock. Many microstructures interact with each other, and furthermore, material constants vary discontinuously within rock, as most rocks are composed of several minerals. Taking into account this feature, it may be possible to contemplate a microstructure of rock as a unit cell by which the rock is constituted periodically. If this idealization is acceptable, the homogenization method can be applied. In this research, various microcracks on rock specimens were observed through a stereoscopic microscope under uniaxial compression. On the other hand, local stress distribution in the periodic-micro structure was calculated by the homogenization method. Then it is shown that there is a possibility to establish a relation between the behavior of microcrack and macroscopic load quantitatively by the linear fracture mechanics.

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시계열분석과 요인분석에 의한 결정질 암반의 지하수 유동 평가 (Evaluation of Goundwater Flow Pattern at the Site of Crystalline Rock using Time Series and Factor Analyses)

  • 이정환;정해룡;윤시태;김지연;조성일
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제19권4호
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    • pp.12-22
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    • 2014
  • This study evaluated the pattern of groundwater fluctuation in cyrstalline rock using time series and factor analyses. From the results, groundwater level for the 18 wells was classified into 4 types reflecting the hydrogeological properties and rainfall event. Type 1 (DB1-5, DB1-6, DB2-2, KB-10, KB-13) was significantly influenced by groundwater flow through water-conducting features, whereas type 2 (DB1-3, DB1-7, KB-1~KB-3, KB-7, KB-11, KB-14, KB-15) was affected by minor fracture network as well as rainfall event. Type 3 (DB1-1, DB1-2) was mainly influenced by surface infiltration of rainfall event. Type 4 (DB1-8, KB-9) was reflected by the irregular variation of groundwater level caused by anisotropy and heterogeneity of crystalline rock.