• 자원환경지질
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• 제46권4호
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• pp.359-373
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• 2013

셰일은 입자의 크기가 매우 작은 쇄설성 퇴적물이 고화되어 형성된 퇴적암으로 암석화되는 과정에서 유기물을 잘 보전하는 특성을 가지고 있어 전통적으로 석유나 가스의 탐사 및 개발에서 탄화수소를 생성하는 근원암의 역할을 하였다. 또한 셰일층은 매우 낮은 투과율 때문에 불투과층으로 인식되어 트랩을 형성하는 덮개암의 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 하지만 최근 수평채굴과 수압파쇄 등 시추 기술의 획기적인 발달로 북미를 중심으로 셰일층 내에서 막대한 양의 가스를 발견하고 상업적으로 생산함에 따라 셰일을 석유나 가스를 생산하는 지층뿐만이 아니라 탄화수소를 저장하는 저류층으로 새롭게 인식하게 되었다. 셰일층의 지화학 평가 기술은 셰일 내에 함유된 유기물의 특성을 지화학 분석을 통해 파악하여 유기물의 석유 및 가스 생성 능력을 평가하는 기술인데 최근에는 셰일층내에 생성된 가스가 저장되어 있는 셰일 가스층을 평가하고 탐사하는 데에 적용되고 있다. 셰일 가스층을 정확하게 평가하기 위해서는 탄화수소의 생성과 집적 그리고 매장량 예측에 영향을 미치는 지화학적인 과정과 특성을 정확히 이해하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 셰일층 내에서 탄화수소 생성 메카니즘을 살펴보고 셰일층 평가 및 특성화에 활용되는 지화학 분석 기술을 고찰하였다.

• 청정기술
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• 제24권4호
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• pp.365-370
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• 2018

Oil shale은 kerogen을 함유한 퇴적암으로 대표적인 비재래 에너지자원으로 알려져 있다. 열분해 공정을 통하여 oil shale이 분해되면 oil, gas 및 coke를 생성하게 된다. 본 연구에서는 oil shale의 청정 전환기술을 개발하기 위하여 oil shale의 TGA 및 연속 열분해 연구를 수행하였다. Oil shale의 열분해 전환율에 대한 반응 온도 및 체류시간의 영향을 살펴보고 oil의 생성율을 살펴보았다. Oil shale의 열분해 전환율은 온도와 체류시간에 따라 증가하였으며 $450{\sim}500^{\circ}C$, 체류시간 30 min의 조건에서 최대 oil 생산 수율을 나타내었다.

• 지질공학
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• 제23권4호
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• pp.341-352
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• 2013

본 연구에서는 생성 당시의 퇴적환경이 상이한 것으로 알려진 대구지역의 적색 셰일과 흑색 셰일의 물리적 및 역학적 특성을 확인하기 위하여 단위중량, 흡수율, 공극률, 초음파속도, 일축압축강도, 점하중강도, 슬레이크 내구성 및 열화특성 시험 등을 실시하였고, XRD 및 XRF 분석과 SEM 영상 분석을 수행하였다. 시험결과 두 셰일의 단위중량은 유사하였으나 흡수율과 공극률은 적색 셰일이 흑색 셰일보다 더 높았다. 특이하게도 공극률이 높은 적색 셰일의 초음파속도, 일축압축강도, 점하중강도지수 가 흑색보다 더 높은 값을 보였는데 이는 흑색 셰일 내에 발달된 엽층리의 영향인 것으로 판단된다. 열화시험에서는 용액의 산성도가 증가할수록 또 수침시간이 길어질수록 시료의 점하중강도지수와 슬레이크 내구성지수의 저감정도가 심하였으며, 흑색 셰일보다는 공극률이 큰 적색 셰일에서 더 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제8권6호
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• pp.85-95
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• 2007

탄질 셰일 파쇄대의 경우, 물리탐사의 사전조사방법으로 그 여부를 파악하기 어렵고 또한, 용수등에 노출이 안되는 경우 탄질 셰일층 강도 자체는 양호한 특성이 있다. 그러나 이러한 탄질 셰일층의 경우 용수에 접하거나 대기에 노출되는 경우 단기간내에 강도가 급격히 저하되거나 풍화가 급속히 진전되는 매우 취약한 특성이 있다. 따라서 사전 예측하기가 어렵고 붕락발생시 급작스럽게 발생하는 경우가 대부분이다. 강도감소 측면에서는 용수와 접할시, 탄층 세일 파쇄대층에 대한 점하중 강도 시험결과 12시간 경과후 강도가 56%감소하였다. 또한 본 논문에서는 탄질 셰일 파쇄구간에 대한 표준 보강단면을 제시하였다.

• 지질공학
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• 제25권3호
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• pp.323-329
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• 2015

Shale gas reserves in China are large, although shale gas production is still in its infancy. This paper reviews Chinese national policies and guidelines related to shale gas development, in particular those related to recent progress in the development of shale gas reserves in Sichuan Province and Chongqing since February 2015. In addition, three large-scale R&D projects related to shale gas development, funded by the Government of China, are introduced, and the scope of the work in each project is described.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권6_2호
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• pp.1033-1042
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• 2020

Shale shaker which is one of the mud circulation systems is composed of a basket, a vibrator and a screen. Its purpose of a shale shaker is to induce drilling fluid to flow through a screen, transport solids across a screen surface, and discharge solids off the end of the screen. The new shale shaker for the on-shore drilling system is designed to be smaller than the original shale shaker which has the same capacity with the new on to enable to transport and to operate on the trailer. In this study, structural and vibrational analysis of shale shaker was carried out to evaluate the appropriateness of the design in terms of the structural stability.

• 기술사
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• 제45권4호
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• pp.30-34
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• 2012

Shale gas is one of the resources which require lots of new technologies for commercial production and has the most reserves among unconventional gas resources for commercial production at present. Especially, the growth of shale gas industry means the significant changes of paradigm and the development of shale gas is very different from conventional gas development in terms of geology, rock mechanics, petroleum engineering, development and production engineering. In this manner, shale gas may hold the key to expanding the long-term role of gas in the global energy mix.

• 자원리싸이클링
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• 제17권6호
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• pp.62-67
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• 2008

오일셰일은 유기물질인 케로젠을 함유한 암석으로 레토르팅을 통하여 암석 내부의 케로젠을 오일로 회수할 수 있다. 본 연구에서는 미국과 러시아산 오일셰일 시료에 대한 물성을 분석하고 레토르팅 실험을 수행함으로써 대체 원유로서의 활용가능성을 평가하였다. 열중량 분석 결과, 오일셰일은 케로젠 분해로 인한 유기물 배출과 $CaCO_3$ 분해로 인한 $CO_2$ 배출의 두 단계 열분해 과정을 거치는 것으로 조사되었다. 오일셰일 내 유기물은 수소/탄소비가 높아 레토르팅을 통하여 액체연료로 쉽게 회수할 수 있으며 Fischer assay 레토르팅에 의한 오일 회수율은 미국산이 12.7%, 러시아산이 18.5% 정도였다. 미국 및 러시아산 오일셰일로부터 회수한 셰일오일은 비중 및 비점이 재래형 원유보다 높아 정유시설 투입을 위해서 추가 업그레이딩 공정이 필요하지만 유황분 함량이 낮을뿐 아니라 바나듐과 니켈 등의 촉매독 성분이 미량이어서 후속 정제공정에 드는 비용은 적을 것으로 예상된다. 회수된 오일에 대하여 GC/MS 분석을 수행한 결과 미국산 세일오일은 파라핀 성분이 다량 존재하였고, 러시아산 세일오일은 주로 산소가 포함된 유기화합물이 많이 함유되어 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제29권4호
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• pp.192-205
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• 2005

This study is for geochemical relationships between ginsengs and soils from three representative soil types from Keumsan, shale, phyllite and granite areas. For this study, ginsengs (2, 3 and 4 years), with the soils and their host rock, are collected and are analysed for the transitional elements. In the weathered soils, the shale area is high in the most of elements, but low in the granite area. High correlation relationships are shown in the shale area. In the field soils, the shale area is mainly high, but low in the granite area. Comparing with ages, most of elements are high in the 2 year soils, but low in the 4 year soils. Regardless of the localities, positive and negative correlations are dominant in the shale area. In the host rocks, high element contents are shown in the phyllite and shale areas. Positive and negative correlations are found in the shale and phyllite areas for large numbers of the element pairs. In the ginsengs, differences of the element contents with ages are not clear, but show high element contents in the 2 year ginsengs of the shale and phyllite areas, and low contents in the 4 year ginsengs of the granite area. Positive correlations are shown in the Cu-Zn pair in the shale and phyllite areas, and Co-Cu pair in the granite area. In the relative ratios(weathered soil/field soil), most of elements from the shale area are high, above I, suggesting high element contents in the weathered soils of the shale area relative to the granite and phyllite areas. In the relative ratios(weathered soil/host rock), most of elements are above 1, suggesting the high element contents in the weathered soils relative to the host rocks. Relative ratios (soil/ginseng) of the element contents are several to ten times. Regardless of the areas, big differences of the relative ratios are found in the Co and small differences are in the Cu and Zn, which suggest that differences between soils and ginsengs are big in the Co contents and small in the Cu and Zn contents. Regardless of the ages, differences among relative ratios are small in granite area relative to the shale area, which suggest more similar contents between ginsengs and soils in the granite areas.

• 한국가스학회지
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• 제19권2호
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• pp.54-65
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• 2015

세계 최대 셰일가스 부존국가인 중국은 자국 국영기업을 중심으로 셰일가스 자원의 개발과 기술 확보에 많은 노력을 기울이고 있다. 중국의 셰일산업은 정부의 적극적인 지원과 기술적인 측면에서의 빠른 성장세를 감안할 때 향후 발전 가능성은 높은 것으로 보이나, 복잡한 지질구조와 상대적으로 심부에 위치한 셰일지층의 특성과 수자원, 인프라 부족 등과 같은 문제점으로 인해 단기적인 발전은 어렵다는 분석도 동시에 있다. 중국은 우리와의 지정학적으로 밀접한 관계는 물론 셰일가스 산업이 아직 초기단계에 있어, 최근 국내에서도 관련기업들을 중심으로 관심이 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는, 중국 셰일자원 개발산업과 유관산업의 현황과 문제점 및 중국정부를 중심으로 한 해결 노력과 지원정책 등을 조사, 분석하여 우리기업들이 중국 셰일산업의 미래를 조망하는데 도움을 주고자 하였다. 나아가 향후 중국 셰일산업의 발전에 따른 영향과 우리의 대처, 협력 및 참여 방안 수립에 참고가 되고자 하였다. 결과적으로, 본 연구에서는 중국의 셰일가스 개발을 위한 다양한 문제점을 검토하고, 중국정부의 정책적 지원, 국영기업의 독자적 기술 확보에 대한 노력과 해외기업과의 협력 추진 및 해외자산 인수 등 다양한 분야의 활동을 조사, 분석하여 제시하였다.