• 암석학회지
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• 제1권1호
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• pp.71-84
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• 1992

이 연구는 서 태평양의 서부 캐롤라인 해령과 얍 해구-호상열도계에서 준설된 대표적인 13개 해저 현무암류의 암석기재 및 광물화학적 특징을 보고하고, 단사휘석 반정의 화학성분을 이용하여 암석의 화학적 특징 및 지구조 환경을 추론하는 기초 자료를 제공한다. 감람석 반정은 분석된 시료에 따라 약간의 차이는 있지만 F $o_{86-80}$거 성분을 가지며, 사장석 반정은 전체적으로 A $n_{90-55}$의 바이토나이트-라브라도라이트에 해당한다. 단사휘석 반정은 아톨-기요 시료에서 티탄살라이트, 트라프-뱅크 시료에서 투휘석-보통휘석, 해구-호상열도 시료에서 엔다이옵사이드에 해당되어 산출 지역에 따라 각기 성분이 다름을 보인다. 이들 단사휘석의 성분으로 부터 암석의 화학적 특징 및 지구조 환경을 유추하면 (Leterrier et al., 1982): (1) 서부 캐롤라인 해령의 아톨-기요 시료는 판내부 환경의 알칼리암의 특징을 가져, 이는 열점과 관련되어 형성된 동부 캐롤라인 해령의 연장에 해당함을 의미하고, (2) 현재 화성활동이 없는 얍 해구-호상열도 시료는 전형적인 조산대 솔리아이트에 속하여 고기의 호상열도의 형성과 관련된 마그마 활동이 있었음을 나타낸다. 그러나, (3) 트라프-뱅크 시료는 단사휘석의 성분을 이용한 지구조 분류도에서 서로 중첩되어 정확히 구분하기 어려운데, 이는 이들의 성인이 복잡함을 시사하는 것으로 여겨진다.

• 자원환경지질
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• 제49권6호
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• pp.479-490
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• 2016

해저 착저식 시추 시스템은 해저 광물자원 시추를 위해 최근 들어 사용이 증가하고 있는 시추 시스템이다. 2016년 3월 일본 근해에서 수행된 해저 착저식 시추 시스템 실해역 테스트의 과정, 결과 및 착저식 시추 기술과 관련된 국제동향을 보고한다. 해저 착저식 시추기는 선상 탑재식 시추기와 비교하여 1000~3000 m 사이 수심의 좁은 면적에 산재하여 분포하는 광체를 100 m 내외의 깊이로 시추하는데 유리한 시추 시스템이다. 해저 착저식 시추 시스템은 시추에 필요한 동력, 시추로드 및 코어베럴 등을 착저식 시추기에 장착한 후 해저 착저를 시켜 시추를 수행한다. 시추 시 획득되는 암추 시료는 시추기와 함께 회수한다. 본 실해역 시험 시추에서 회수된 시료는 모두 현무암으로, 시추 시료 회수율은 약 55%를 보인다. 그러나 현무암 보다 연약한 열수 광체를 시추 할 경우 이보다 회수율이 낮을 것으로 판단된다. 회수율을 높이기 위해 전통적인 암추 시료 회수 방법에 부가하여 무암추 시료 회수 방법을 이용하기도 하며, 최근에는 보다 안정적인 무암추 시료 회수를 위해 reverse circulation 방법 적용이 고려되고 있다. 착저 방식에 있어서 세 개 및 네 개의 다리를 이용하여 착저하는 방법이 경쟁하고 있으나, 더 많은 시추 결과를 통해 해저 착저에 유리한 방안을 고려하여야 한다.

• 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.

• 한국해양학회지
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• 제26권2호
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• pp.117-132
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• 1991

울릉분지 남단해역의 해상전자력치와 인근 육상고정관측점에서 장기관측한 지자기 자료로부터 지자장의 거동을 부식하고 자기이상분포를 해석하였다. 육상공정관측점에 서 14일에 걸쳐 지자상을 연속측정하여 연구지역 지자상의 변화양상을 분석하였으며, 해상에서 측정된 전자력치의 일련화보정에 이용하였다. 연구지역의 자기이상분포는 해 저지형의 변화에 의한 영향을 거의 반영하지 않는데, 그 원인은 주로 퇴적층하부의 기 반암분포에 있다. 자기 이상분포로 볼 때 연구지역은 그 특성을 달리하는 2구역으로 구분된다; 연안 대륙붕을 따라서는 최대 약 600 nT의 파장이 짧고 진폭이 큰 자기이상 분포가 나타나며, 그 동쪽으로는 해저지형의 큰 변화에도 불구하고 자기이상치가 단순 히 감소하면서 완만하고 진폭이 작은 저자기이상대가 분포한다. 연안의 고이상대는 자 기이상분포 형태 및 인근 육상지질분포 등으로 미루어 볼 때 화성관입체나 분출암 등 의 존재에 의한 것으로 보이며, 외해쪽의 저자기이상분포의 주요 원인은 자력원인 기 반암의 심도가 깊은 데 있다. 외해지역의 저자기이상대 내에서 선정된 3개의 자기이상 단면으로부터 스펙트럼 분석방법을 적용하여 구한 기반암까지의 심도는 외해로부터 차 례로 7.0 km, 5.0 km, 2.6 km 이며, 이는 기존의 탄성과 탐사 및 시추결과에 잘 대비 된다. 울릉퇴적분지의 특정적인 저이상대 및 자성기반의 심도분포가 분지의 생성과정 및 형태와 함께 Yamato 분지와 Japan 분지등 동해내의 다른 분지들과 유사한 것으로 보아, 연구지역인 울릉분지 남단에서의 자성기반도 Yamato 분지와 Japan 분지에서 정 의된바 있고, 주로 화산응회암과 현무암이 흔재되어 있으면서 자성이 낮은 것으로 알 려져 있는 L-2층에 대비할 수 있다.

• 암석학회지
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• 제19권2호
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• pp.141-156
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• 2010

독도 괴상 응회질 각력암층의 다양한 화산암편에 대한 암석기재 및 지구화학 자료를 바탕으로 초기 수중 독도 화산체의 특성과 그에 대한 기원 및 진화에 대해 연구하였다. 야외지질조사 및 주원소 분석결과 동, 서도 간의 괴상 응회질 각력암층은 다소 상이한 특성이 나타난다. 동도의 경우 괴상 응회질 각력암층은 해안 절벽을 따라 대략 40-50 m 고도까지 노출되어 있으며 암편으로는 현무암과 조면현무암이 우세하고, 조면암 및 스코리아 등도 상당부분 포함 되어 있다. 반면, 서도의 경우 어업민 숙소 부근의 조면안산암과 조면암맥에 암편이 포유되거나 물골 쪽에 소규모로 분포하는데 현무암, 조면현무암, 조면암의 비율이 비슷한 것이 특징이다. 이것은 분화구 위치에 따른 차이와 하부 조면암 용암이 분출할 당시의 해수면에 대한 지형적인 차이로 인해 각력암의 퇴적양상이 달라졌기 때문으로 해석된다. 미량원소 분석 결과에 의하면 동도 조면암편의 Ba와 Sr은 66-103 ppm, 45-56 ppm인 반면 서도 조면암편은 각각 785-1259 ppm, 466-1230 ppm을 보여 동, 서도의 차이가 인지된다. 이러한 차이는 동일층 내에서의 층위 차이 혹은 P, Ti의 함량 차이와 더불어 알칼리장석, 준장석류, 흑운모, 인회석 혹은 티탄철석의 정출이 차별적으로 진행된 암석학적 차이를 의미한다. 하지만 $(La/Yb)_N$값은 동도에서 23.9-40.2, 서도에서 27.4-32.9로 거의 같은 범위로 나타나고 LREE, HREE의 패턴으로 미루어 보아 동, 서도의 차이는 동원마그마 내의 부분적인 조성 차이임을 시사한다. Ba, K, Rb의 부화는 섭입시 변성교대작용에 의해서 발생한 유체와 맨틀 업웰링(mantle upwelling)에 기인한 마그마와 상호작용에 의해서 생성된 것으로 해석된다.