• 제목/요약/키워드: water-logging

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Deep Hydrochemical Investigations Using a Borehole Drilled in Granite in Wonju, South Korea

  • Kim, Eungyeong;Cho, Su Bin;Kihm, You Hong;Hyun, Sung Pil
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.517-532
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    • 2021
  • Safe geological disposal of spent nuclear fuel (SNF) requires knowledge of the deep hydrochemical characteristics of the repository site. Here, we conducted a set of deep hydrochemical investigations using a 750-m borehole drilled in a model granite system in Wonju, South Korea. A closed investigation system consisting of a double-packer, Waterra pump, flow cell, and water-quality measurement unit was used for in situ water quality measurements and subsequent groundwater sampling. We managed the drilling water labeled with a fluorescein dye using a recycling system that reuses the water discharged from the borehole. We selected the test depths based on the dye concentrations, outflow water quality parameters, borehole logging, and visual inspection of the rock cores. The groundwater pumped up to the surface flowed into the flow cell, where the in situ water quality parameters were measured, and it was then collected for further laboratory measurements. Atmospheric contact was minimized during the entire process. Before hydrochemical measurements and sample collection, pumping was performed to purge the remnant drilling water. This study on a model borehole can serve as a reference for the future development of deep hydrochemical investigation procedures and techniques for siting processes of SNF repositories.

철재 케이싱이 설치된 시추공에서도 적용가능한 공곡검층기 K-DEV (K-DEV: A Borehole Deviation Logging Probe Applicable to Steel-cased Holes)

  • 송윤호;조영욱;김성도;이태종;김명선;박인화;이희순
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제25권4호
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    • pp.167-176
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    • 2022
  • 심지층 특성화 기술 확보에 필요한 자체 기기 개발의 일환으로 철재 케이싱이 설치된 시추공에도 적용가능한 공곡검층기 K-DEV를 설계하고 500 m 깊이 용 시작품을 개발하였다. K-DEV는 디지털 출력을 제공하고 이미 성능이 입증된 센서들을 장착하며, 기존에 국내에서 사용하는 윈치시스템과 호환성을 갖추도록 설계되었다. K-DEV 시작품은 외경 48.3 mm 비자성 스테인레스강 하우징을 채용했으며 실험실 내에서 20 MPa까지의 방수 시험, 그리고 1 km 깊이 시추공에 삽입하여 내구성 시험을 거쳤다. 시작품을 이용해 600 m 깊이까지의 하향 및 상향 연속 검층을 수행하여 작동의 안정성 및 자료의 반복성을 확인하였다. 철재 케이싱이 설치되어 있는 시추공내에서 방위각 결정에 필수적인 자이로 센서로 K-DEV 시작품에서는 고정밀도 MEMS 자이로스코프를 채택하였다. 여기에 가속도계 자료와 각속도 자료를 융합하고 무향 칼만 필터링(Unscented Kalman Filtering)을 통해 최적화 함으로써 정확한 궤적 추적을 수행하는 알고리듬을 고안하였다. 시험 시추공에서 K-DEV 시작품과 상업적 기기와의 비교 검층을 통해 서로 매우 근접한 결과를 얻었다. 특히, MEMS 자이로 센서의 시간에 따른 drift에 의한 오차 누적 문제는 검층 전 후에 정두에서 동일한 방향으로 위치한 정지 상태에서 측정한 자료로부터 각속도를 보정함으로써 해소될 수 있으며, 철재 케이싱이 설치된 시추공에서의 공곡검층이 나공 상태에서의 결과와 거의 동일한 궤적 추정 결과를 제공함을 확인할 수 있었다. 이러한 시작품 적용 결과로서 K-DEV 개발의 방법론, 시작품의 안정성 및 자료의 신뢰성을 확보하였다고 판단된다.

수종(數種)의 목재부식성(木材腐蝕性) 담자균류(擔子菌類)의 포자생산성(胞子生産性)에 침수(侵水)가 미치는 영향(影響) (Effects of Water Logging on Spore Productivity of Selected Lignicolous Basidiomycetes)

  • J.A. 오쿠오야;R. 하비
    • 한국균학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.231-235
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    • 1986
  • 몇가지 목재부식성(木材腐蝕性) 담자균류(擔子菌類)의 포자(胞子)를 시간별로 수중(水中)에 담그는 방법(方法)을 사용하여 포자(布子)를 발아(發芽)시켜본 결과(結果) 한가지 균주에서 포자 발아가 억제 되었다. 침수시간(浸水時間)을 증가시킬수록 포자 발아가 증가(增加)된 균주는 5종(種)이었으며 포자발아가 전혀 일어나지 않는 균주는 1종(種)이었다. 이것은 포자(布子)의 원래 성질(性質) 및 항상성(恒常性)과 관계가 깊었다. 모든 시험균주는 침수(侵水) 직후(直後)가 최대(最大) 수분(水分) 흡수율(吸水率)을 나타내었으며 침수시간이 경과할수록 수분 흡수율은 저하하였다. 포자의 탈수속도(說水速度)를 비교한 결과, 2종(種)의 포자는 신속히 수분을 상실하였으나, 3(種)의 포자는 완만히 수분을 상실하였다. 즉 부피가 크고 단단한 포자보다 작으면서 섬세한 포자의 탈수속도(脫水速度)가 컸다.

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Understanding Hydrogeologic Characteristics of a Well Field of Pyosun in Jeju Volcanic Island of Korea

  • Lee, Jin-Yong;Lee, Gyu-Sang;Song, Sung-Ho
    • 한국지구과학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.396-407
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    • 2008
  • Hydrogeologic properties of a well field around middle mountainous areas in Pyosun, Jeju volcanic island were examined based on water level monitoring, geologic logging and pumping test data. Due to the alternating basaltic layers with varying permeability in the subsurface, it is difficult to analyze the hydraulic responses to artificial pumping and/or natural precipitation. The least permeable layer, detrital materials with clay, is found at a depth of 200 m below surface, but it is not an upper confining bed for lower main aquifer. Nevertheless, this layer may serve as a natural barrier to vertical percolation and to contaminant migration. Water levels of the production wells are dominantly affected by pumping frequently, while those of the remote observation wells are controlled by ambient precipitation. Results of pumping tests revealed a possible existence of horizontal anisotropy of transmissivity. However, some results of this study include inherent limitations enforced by field conditions such as the consistent of groundwater production and the set of time periods for the cessation of the pumping prior to pumping tests.

양식장 용수 추가 확보를 위한 수압파쇄 적용성 평가 (Feasibility of Hydraulic Fracturing for Securing Additional Saline Groundwater in the Land-based Aquaculture Farm)

  • 이병선;김영인;박학윤;조정환;송성호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제20권7호
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    • pp.34-42
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    • 2015
  • Feasibility tests for the hydraulic fracturing were conducted in order to secure additional saline groundwater for irrigating to the land-based aquaculture farm. Two boreholes were placed to the aquaculture farm A and B, respectively. A hydraulic fracturing using single packer was applied to major fracture zones within two boreholes. To identify effects of hydraulic fracturing on securing additional saline groundwater, some selective methods including well logging methods, pumping tests, and groundwater quality analysis were commonly applied to the boreholes before and after the hydraulic fracturing. Enlarging/creating fracture zones, increasing water contents in bedrock near boreholes, and increasing transmissivity were observed after the hydraulic fracturing. Even though the hydraulic fracturing could be an alternative to secure additional saline groundwater to the land-based aquaculture farm, salinity of the groundwater did not meet optimal thresholds for each fingerling in two farms: Fresh submarine groundwater discharge flowed the more into borehole of the farm A that resulted in decreasing a salinity value. Increased saline groundwater quantity in the borehole of the farm B rarely affect to the salinity. Although salinity problem of groundwater limited its direct use for the farms, the mixing with seawater could be effectively used for the fingerlings during the early stage. A horizontal radial collector well placed in the alluvial layer could be an alternative for the farms as well.

의성 금성산 북부지역의 지열자원 지구물리탐사 (Geophysical Prospecting for Geothermal Resources at Northern Part of Kumseongsan, Euiseong)

  • 이기동;한기환;김기범;이종문
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.35-44
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    • 2006
  • 의성 금성산 북부지역에서 지열자원의 탐사와 화도의 자세를 파악하기 위하여 여러 종류의 지구물리학적 탐사와 지질조사를 수행하였다. 이를 위하여 자력탐사, 자연전위탐사, 방사능탐사, 비저항탐사, 지표 부근에서의 온도검층 및 지질조사 등을 수행하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 여러 종류의 지구물리학적 이상들이 백악기의 화도와 관련되어 나타난다. 비저항 및 온도검층에서 관찰되는 이상들은 지질구조 및 지열과 관련된 것으로 판단된다. 소규모의 방사능 이상들과 자연전위 이상들은 암석의 화학적 특성과 관련된 것으로 판단된다. 연구지역의 퇴적암의 층리는 불투수층인 화산암을 향하여 급한 경사가 발달하였으며 지하수와 지열자원의 배태를 위한 이상적인 지질구조를 형성하고 있다. 또한 본 연구지역의 지질과 연구지역 주변에 분포하는 두개의 기존 온천 부근의 지질은 경상계 퇴적암류와 화산암류로 분포되어 있어 서로 유사하였다.

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CASE STUDY ON SEVERELY-DAMAGED REINFORCED EARTH WALL WITH GEO-TEXTILE IN HYOGO, JAPAN Part I: Site Investigation into the cause of damage

  • Jung, Min-Su;Kawajiri, Shunzo;Hur, Jin-Suk;Shibuya, Satoru
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 3차
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    • pp.3-10
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    • 2010
  • Case study was carried out on the interpretation of the mechanical behavior of a severely damaged reinforced earth wall comprising geotextile with the concrete panel facing. In this part I, the outline of the damaged reinforced earth wall is in detail described. The background and cause of the damage are discussed based on the results of site investigation. The engineering properties of the fill were examined by performing various in-situ and laboratory tests, including the surface wave survey (SWS), PS-logging, RI-logging, soaking test, the direct shear box (DSB) test, bender element (BE) test, etc. The background as well as the cause for the damage of the wall may be described such that i) a considerable amount of settlement took place over a 3m thick weak soil layer in the lower part of the reinforced earth due to seepage of rainfall water, ii) the weight of the upper fill was partially supported by the geo-textile hooked on the concrete panels (n.b., named conveniently "hammock state" in this paper), and iii) the concrete panels to form the hammock were severely damaged by the unexpectedly large downwards compression force triggered by the tension force of the geotextile. The numerical simulation for the hammock state of the wall, together with counter-measures to re- stabilize the wall is subsequently described in Part II.

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Monte Carlo 모델링을 이용한 이중 중성자검층 반응 특성 분석 (An Analysis on Response Characteristics of a Dual Neutron Logging using Monte Carlo Simulation)

  • 원병호;황세호;신제현
    • 지질공학
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    • 제27권4호
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    • pp.429-438
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    • 2017
  • 지질학, 자원공학의 다양한 분야에서 적용되는 중성자검층의 활용성과 측정값의 신뢰성을 높이기 위하여 Monte Carlo 알고리듬에 기초한 MCNP 모델링을 수행하였다. 본 연구에서는 중성자 존데와 지층의 수치모형화를 기본으로 존데 고유의 교정곡선과 MCNP 모델링으로 계산한 교정곡선과의 비교를 통해 모델링의 적정성을 확인하고 암상변화, 공극 유체 특성, 시추공 지름 변화, 케이싱 영향, 공내수 영향을 모델링 결과를 이용하여 고찰하였다. 모델링 결과, 암상 변화에 따른 중성자 계수율 비율의 변화를 정량적으로 파악하였다. 시추공 지름이 존데와 비슷한 3인치의 경우, 지름이 큰 경우보다 계수율의 비가 예상보다 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 공내수 영향이 작은 영향으로 해석되었다. 케이싱 내에서의 반응과 나공에서의 반응을 비교할 때 전반적으로 차이가 작았으며 특히 지층의 공극률이 증가하면 케이싱 영향이 감소하여 구분이 어려웠다. 지하수위 상부에 대한 모델링 결과는 지하수위 하부와는 반대의 경향을 나타냈으며 지하수위 파악에도 정성적으로 이용이 가능할 것으로 예상된다. 다양한 시추공 환경에 대한 모델링 결과는 중성자검층 현장자료의 자료처리와 해석이 유용하게 이용될 것으로 예상된다.

산불 후 복원방법의 차이가 번식기 조류 군집에 미치는 영향 (Differences in Breeding Bird Communities by Post-fire Restoration Methods)

  • 김진용;이은재;최창용;이우신;임주훈
    • 한국환경생태학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.508-515
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    • 2015
  • 산불피해지의 복원과정은 산불 후 장기간에 걸친 천이의 영향으로 조류군집에 많은 변화가 예상되므로 장기적인 조사가 필요하다. 본 연구는 대형 산불 발생 13년 후 복원 방법에 따른 번식기 조류 군집의 차이를 파악하기 위해 강원도 삼척시 검봉산 지역에서 산불 미피해지와 산불 후 자연복원지, 산림시업복원지 등 3개 지역을 대상으로 하였으며, 2013년 봄철 번식기 동안 108개 지점의 정점을 조사하였다. 조사 결과, 평균 종수와 개체수, 종다양도는 모두 자연복원지역이 피해목 벌채 및 식재와 같은 산림시업복원지역에 비해 높게 나타났으며, 미피해지역과 자연복원지역은 유의한 차이를 보이지 않았다. 길드 분석 결과, 수관 탐색 조류(foliage searcher)와 수간 및 나무줄기 천공 조류(timber driller), 일차 수동성 조류(primary cavity nester), 이차 수동성 조류(secondary cavity nester) 모두 산불 후 산림시업복원지역이 다른 두 지역보다 서식 밀도가 낮게 나타났으며, 미피해지역과 자연복원지역은 차이를 보이지 않았다. 따라서 산불 후 개벌 및 조림으로 대표되는 복원 방법은 번식기 조류의 밀도 및 종 다양성 회복을 저해할 수 있으므로, 가능한 인위적인 산림시업 방법을 지양하고 자연복원 방식을 채택하는 것이 효율적인 방법이라 생각된다.

임도 구조에 따른 대형 목재운송차량의 주행속도 분석 (Assessment of Running Speed of Large Logging Trucks on the Forest Road Structure)

  • 황진성;이관희;지병윤
    • 한국산림과학회지
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    • 제110권4호
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    • pp.622-629
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    • 2021
  • 본 연구는 목재생산시대를 대비하여 점차 대형화되어 가는 목재운송차량의 원활한 통행을 위해 춘천·홍천 국유림 관리소 관내 간선임도 4개 노선 11.3 km를 대상으로 임도의 구조상태에 따른 대형 목재운송차량(25톤 규모)의 주행속도를 분석하였다. 임도의 평면선형에 따른 주행속도는 곡선구간이 평균 7.6 km/h로 평균 8.7 km/h인 직선구간보다 낮은 것으로 나타났으며, 전체적으로 간선임도 최저 설계속도인 20 km/h에 비해 직선구간의 경우 약 44%, 곡선구간의 경우 약 38% 수준인 것으로 나타나 최소한의 주행속도 확보를 위해 임도 구조개선이 필요한 것으로 나타났다. 종단기울기에 따른 주행속도는 최대 13%까지 주행속도에 큰 차이가 없는 것으로 나타났으며, 직선구간 거리별로는 100 m 이상에서 주행속도가 증가하는 것으로 나타났다. 곡선구간의 시설위치별로는 능선부가 계곡부보다 6.2~9.3% 낮은 주행속도를 나타냈다. 진출입 각도 및 곡선반지름별 주행속도는 진출입 각도가 90° 미만, 곡선반지름 15m 미만일 때 가장 낮은 것으로 나타났으며, 곡선반지름 15m 미만일 때 확폭량 기준에 미달되는 구간이 50% 이상으로 충분한 확폭이 이루어지지 못한 것으로 나타났다.