• Geomechanics and Engineering
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• 제36권5호
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• pp.427-440
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• 2024

This study concentrates on the 301 comprehensive caving working face, notable for its considerable mining height. The roof model is established by integrating prior geological data and the latest borehole rock stratum's physical and mechanical parameters. This comprehensive approach enables the determination of lithology, thickness, and mechanical properties of the roof within 50 m of the primary mining coal seam. Utilizing the transfer rock beam theory and incorporating mining pressure monitoring data, the study delves into the geometric parameters of the direct roof, basic roof movement, and roof pressure during the initial mining process of the 301 comprehensive caving working face. The direct roof of the mining working face is stratified into upper and lower sections. The lower direct roof consists of 6.0 m thick coarse sandstone, while the upper direct roof comprises 9.2 m coarse sandstone, 2.6 m sandy mudstone, and 2.8 m medium sandstone. The basic roof stratum, totaling 22.1 m in thickness, includes layers such as silty sand, medium sandstone, sandy mudstone, and coal. The first pressure step of the basic roof is 61.6 m, with theoretical research indicating a maximum roof pressure of 1.62 MPa during periodic pressure. Extensive simulations and analyses of roof subsidence and advanced abutment pressure under varying working face lengths. Optimal roof control effect is observed when the mining face length falls within the range of 140 m-155 m. This study holds significance as it optimizes the working face length in thick coal seams, enhancing safety and efficiency in coal mining operations.

• 자원환경지질
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• 제46권2호
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• pp.93-104
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• 2013

삼천사지 대지국사탑비는 고려시대 대지국사 법경의 행적을 기록한 석비이다. 이 탑비는 귀부, 비신 및 이수로 구성되어 있으며 비신은 발굴조사를 통해 약 255점의 파편으로 확인되었다. 탑비의 비신, 귀부 및 이수를 구성하는 암석은 각각 응회암질 각력암, 조립질 홍장석 화강암 및 세립질 화강암으로 동정되었다. 비의 구성암석과 동종의 암석 산출지를 탐색하기 위해 지표지질조사를 실시한 결과, 강화도 해협 양안에 점재하는 응회암질 각력암을 확인하였으며 조립질 홍장석 화강암과 세립질 화강암은 현재 삼천사지가 위치한 북한산에서 확인되었다. 비의 구성암석과 추정 산지 암석의 성인적 동질성을 규명하기 위해 암석학적 및 지구화학적 분석 결과, 추정 산지 암석의 광물조성, 조직, 암상적 특징과 지구화학적 거동특성이 탑비 구성암석과 매우 유사하였다. 따라서 비신은 강화도 해협 일대, 귀부와 이수는 삼천사지 주변이 석재 공급지였을 가능성이 아주 높은 것으로 해석된다. 이 결과는 현재 심하게 파손된 비신의 복원 시 신석재를 선택할 수 있는 근거자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 대한지리학회지
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• 제42권1호
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• pp.27-40
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• 2007

하천은 암석의 저항력, 구조 운동, 퇴적물, 유량 등에 의해 다양한 형태로 발전한다 본 연구는 이러한 요인 중에서도, 암석의 침식 저항력에 초점을 두었다. 상 하류간 기반암의 차이가 뚜렷한 어룡천, 흥정천, 두학천, 대화천, 남천천, 구룡천의 6개 하천을 대상으로, GIS를 이용하여, 유역분지 상 하류의 평면 및 종단면 특성을 분석하였다. 화강암 유역은 완만한 경사, 낮은 요형도, 넓은 하곡 면적을 이루며, 편마암 유역은 급한 경사, 높은 요형도, 좁은 하곡 면적을 나타내며, 퇴적암 유역은 본류 경사도와 기복량은 크지만, 나머지는 하천별로 차이가 있다. 여러 가지 형태적 특성 중 상 하류 암석간의 차이가 분명한 본류의 경사, 본류의 요형도, 하계밀도, 하곡의 면적비, 유역의 평균 경사, 유역의 평균 기복을 대상으로, 그 값을 지수화하여, 상 하류 암석의 침식 저항력을 판단하였다. 그 결과, 편마암으로 이루어진 하천의 상류는 침식에 대한 저항력이 높으며, 퇴적암은 상 하류에 관계없이 중간 정도의 저항력을 나타내고, 화강암은 퇴적암과 접한 상류의 경우를 제외하면, 대체로 침식 저항력이 낮다.

• 한국지형학회지
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• 제20권1호
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• pp.45-56
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• 2013

충남 둔두리 해안에 분포하는 해식애에 대하여 슈미트해머 반발도를 측정하고, 해식애 피복층에 대해 OSL 연대를 측정하였다. 이 해식애의 평균반발도는 인접한 파식대에 비해 평균적으로 작았지만, 지점에 따른 편차가 크게 나타났다. 또한 후퇴거리가 증가할수록 반발도가 감소하였다. 암질의 차이 때문에 약한 부분이 강한 곳보다 빠르게 후퇴하며 해식애 표면이 불규칙하게 발달한 것으로 추정된다. 해식애를 덮고 있는 피복층은 원마도가 낮은 역과 실트로 구성되어 있고 분급이 불량하였으며 계곡부의 퇴적층후가 상대적으로 두껍게 나타났다. 여기서 채취한 세립퇴적물의 OSL 연대(약 70~77 ka)는 기존연구에서 우주선유발동위원소를 이용한 해식애 노출연대(약 7~30 ka)보다 오래된 것으로 나타났다. 따라서 둔두리 해식애는 지난 간빙기 이후 사면퇴적물에 의해 피복되었던 파식대가 홀로세 동안 피복층이 제거되면서 확장되는 과정에서 발달한 것으로 추정된다.

• 보존과학회지
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• 제30권2호
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• pp.205-217
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• 2014

이 연구에서는 서산 신송리유적에서 출토된 청동기시대 석기를 대상으로 재질분석과 석재의 원산지를 검토하였다. 연구대상 석기는 점판암제 석재 1점, 석촉 반제품 2점, 갈판 1점 및 안산암질암 석촉 반제품 1점이다. 점판암은 유적지 일대에서 쉽게 관찰할 수 있는 암석이나, 안산암질암은 10km 이상 떨어진 부석면 간월도와 안면읍 황도리 등에서 산출된다. 석기 구성암석과 추정산지 암석에 대한 비교분석 결과, 점판암제 석기는 재질 및 암석광물학적 특징이 거의 동일하였으나, 안산암질암 석기는 추정산지 암석과 일부 다른 특징이 나타났다. 주원소, 미량원소, 호정 및 불호정원소에 대한 비교에서도 점판암제 석기와 추정산지 암석은 동일한 경향을 보였으나, 안산암질암 석기와 추정산지 암석은 다소 차이가 있다. 따라서 신송리유적에서 출토된 점판암제 석기는 유적 주변에 분포하는 암석을 원료로 제작한 자급형 석기로 해석된다. 그러나 안산암질암 석기는 외래형 석기로 추정되며, 광역적 조사를 비롯한 주변 유적에서 출토된 화산암제석기에 대한 연구를 병행하여 종합적 해석이 필요할 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제33권4호
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• pp.241-254
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• 2017

무령왕릉 석수와 지석은 같은 암종으로 심성화성암에 속하는 각섬석암(hornblendite)이다. 이 암석은 녹회색에 중립의 등립질 입상조직을 보이며, 주요 조암광물은 각섬석과 사장석이다. 석수의 전암대자율은 0.15~0.63(평균 $0.42{\times}10^{-3}SI\;unit$), 왕의 지석은 0.11~0.38(평균 $0.24{\times}10^{-3}SI\;unit$), 왕비의 지석은 0.10~0.33(평균 $0.18{\times}10^{-3}SI\;unit$)으로 거의 동일한 낮은 값을 보였다. 이 암석은 공주 부근에서 대규모 산출지를 찾기가 어려우나 암맥상으로 여러 곳에서 확인된다. 그러나 산출상태와 암상으로 보아 석수와 지석의 암석은 맥암과는 달리 심성암의 특징을 보인다. 석수와 지석의 표면에 분포하는 적갈색 및 담갈색 오염물의 분석 결과, 적갈색 오염물은 Fe에 의한 산화물로, 담갈색 오염물은 Ca의 용출에 의한 것으로 나타났다. 적갈색 오염물은 암석 내부 기원과 철제 부장품의 산화가 모두 작용하였으며, 담갈색 오염물은 왕릉에 사용된 석회질에서 유입되어 약간의 철산화물이 더해진 것으로 판단된다. 석수와 지석은 균열, 탈락과 같은 물리적 요인과 화학적 오염이 복합적으로 작용하여 손상이 진행되었다. 그러나 모두 물리적 손상은 극히 적으며, 석수 일부분과 왕비 지석 앞면을 제외하고는 화학적 풍화에도 안정한 상태이다.

• 자원환경지질
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• 제50권5호
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• pp.353-361
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• 2017

괴산지역은 우라늄 함량이 높은 탄질점판암이 국부적으로 분포하고 있으며 화강암의 분포비율이 절반 정도나 되어 지하수의 우라늄 함량이 높을 것으로 예상되었다. 250개 지하수에서 우라늄 함량을 분석하였고 250개 지하수 중 200 개 지점에서 암석내 우라늄 함량을 측정하였다. 연구지역의 지질을 5개 (옥천 변성사질암대 (Og1), 옥천 하부천매암대 (Og2), 옥천 함력천매암대 (Og3), 쥬라기화강암(Jgr), 백악기화강암(Kgr))으로 대분하면 암석의 우라늄 함량 중앙값은 Kgr에서 8.2 mg/kg으로 가장 높았으며 Og2의 우라늄 함량은 나머지 Jgr, Og1, Og3 (3.05~3.90 mg/kg)의 범위로 비슷하게 나타났다. 250개 지하수의 우라늄 함량 범위는 $0.01{\sim}293.0{\mu}g/L$(중앙값 $0.87{\mu}g/L$)으로 국내 전체 지하수의 우라늄 중앙값 $0.74{\mu}g/L$와 비슷한 것으로 나타났다. 지질별 지하수의 우라늄 함량은 Kgr이 $4.74{\mu}g/L$으로 높고 Og1, Og2, Og3는 $0.35{\sim}0.74{\mu}g/L$으로 낮게 나타났다. 전체 지하수의 WHO의 음용수 가이드라인 $30{\mu}g/L$ 초과율은 국내 전체와 비슷한 2.8%이나 Kgr 지역의 초과율은 20.7%나 되어 추가 연구가 필요하다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제23권2호
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• pp.93-102
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• 2020

The excavation broken zones (EBZ) of gateways is a significant factor in determining the stability of man-made opening. The EBZ of 55 gateways with variety geological conditions were measured using Ground Penetrating Radar (GPR). The results found that the greatly depth of EBZ, the smallest is 1.5 m and the deepest is 3.5 m. Experimental investigations were carried out in the laboratory and in the coal mine fields for applying the combined arch support theory to large EBZ. The studies found that resin bolts with high tensile strength and good bond force could provide high pretension force with bolt extensible anchorage method in the field. Furthermore, the recently invented torque amplifier could greatly improve the bolt pretension force in poor lithology. The FLAC3D numerical simulation found that the main diffusion sphere of pretension force was only in the free segment zone of the surrounding rock. Further analysis found that the initial load-bearing zone thickness of the combined arch structure in large EBZ could be expressed by the free segment length of bolt. The using of high mechanical property bolts and steel with high pretension force will clearly putting forward the bolt length selection rule based on the combined arch support theory.

• 자원환경지질
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• 제27권3호
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• pp.281-287
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• 1994

이 논문은 transverse 이방성(異方性) 매질내 Love 채널파동 수치해석에 관한 연구를 요약한 것이다. 먼저, 이를 위하여 상기한 매질내 SH파동방정식으로부터 2차 근사 양(陽)유한차분식을 유도하였다. 이 유한차분식은 매 격자점마다 상이한 물성을 정해줄 수 있기 때문에, 복잡한 모델구조를 추가로, 내부 경계조건 처리를 함이 없이, 매우 효율적으로 해석할 수 있을 것이다. 등방성(等方性) 석탄층에 대한 해석결과, 본 연구에서 작성한 탄성파기록이 기존의 Korn and $St{\ddot{o}}ckl$의 것과 본질적으로 동일함을 확인하였다. 다음, 이방성(異方性) 석탄층에 대한 해석에서는, Love 채널파동의 군(群)속도가 석탄층의 수평방향 속도의 증감에 따라 증감됨을 알 수 있었다. 그러나 현재의 연구단계에선, Love 채널파동을 이용하여 저(低) 속도층의 조성(組成), 층서(層序), 균열등에 관한 정보를 이끌어 낼 수는 없었다. 이러한 정보는 석유탐사 및 개발의 측면에서 중요하기 때문에, 앞으로 이와 관련된 채널파동 연구가 기대된다.

• 한국지구과학회지
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• 제23권6호
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• pp.507-513
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• 2002

유성일대 화강암, 팔당일대 호상 편마암 및 사북일대 퇴적암 지역에서 동탄성계수와 탄성파 속도와의 관계를 밝히기 위하여 완전파형음파검층을 통해 이들 암상에서 탄성파 P파와 S파 속도를 측정하였다. 또한 유성일대 화강암과 팔당일대 편마암 지역에 대해서는 일축압축강도와 포아송비를 실내시험에서 측정하였다. 실내실험 자료에서는 팔당 호상편마암 지역의 탄성파 P파 및 S파 속도가 유성의 화강암 지역보다 높게 나타난 반면, 포아송비가 낮은 값을 보이므로 포아송비의 증가함에 따라 탄성파 P파 및 S파 속도가 감소하는 상관관계를 보였다. 완전파형음파검층을 통하여 얻어진 동탄성계수는 동체적탄성계수와 동전단탄성계수에 비하여 높은 값을 보인다.