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논문 상세정보

지하원유비축기지 공동주변 지하수의 수질화학적 변화와 기밀성과의 관계

Relationship between Hydrochemical Variation of Groundwater and Gas Tigtness in the Underground Oil Storage Caverns

초록

이 연구는 임해지역 지하원유비축기지 주변에서의 지하수 수리화학적 변화를 관측하여 원유저장 후 운영에 따른 저장공동의 기밀성 확보에 수질화학적 영향을 평가하고자 한다. 연구지역의 모암은 편마암이지만 바다와 호수를 끼고 있어 지하수의 화학조성은 모암의 영향보다 해수의 혼합, 수벽공 주입수, 그라우팅 재료의 용해와 같은 외적인 요소에 의해 상당한 영향을 받은 것으로 보인다. 4차례에 걸친 지하수의 수질분석 결과 측정시 기와 관측정에 따라서 큰 수질변화를 보인다. 전반적 인 지하수의 특성은 알카리성의 높은 전기전도도 값을 보이고, 일부 관측정 지하수는 고알카리성과 고염분의 특성을 보인다. 지하수의 화학적 유형은 Na-Cl형 > Ca-Cl 형 > $Ca-HCO_3(CO_3)$형의 순으로 우세한 경향을 보인다. 열역학적 평형관계를 계산해 본 결과 대부분의 지하수가 탄산염광물에 대해서는 침전성 환경을 앨바이트에 대해서는 용해성 환경을 보인다. 그러나 단열의 충전효과가 큰 점토광물의 침전은 거의 확인되지 않아 암반 단열의 밀봉효과와 그로 인한 기밀성 확보에는 큰 효과가 없을 것으로 보인다. 총유기탄소량 (TOC)은 원유저장 후 약간의 증가하는 경향을 보인다. 관측정 지하수의 $EpCO_2$ 함량은 0$\~$41.3의 범위를 보여 원유에 혼합으로 발생될 수 있는 높은 이산화탄소의 압력은 현재로서는 거의 무시할 수 있다.

Abstract

The purpose of this study is to investigate the effect of hydrochemical variation of groundwater on the gas tigtness in an unlined oil storage cavern. The groundwater chemistry is greatly influenced by the seawater mixing, the water curtain and the dissolution of grounting cements. The chemical composition of groundwater greatly varies ac-cording to both the location of monitoring wells and the sampling period. Most of groundwater shows alkaline pH and high electrical conductivity. The chemical types of groundwater show the dominant order as follows : Na-Cl type > Ca-Cl type > $Ca-HCO_3(CO_3)$ type. Thermodynamic equilibrium state between chemical composition of groundwater and major minerals indicates that carbonate minerals except clay minerals can be precipitated as a secondary mineral. It means that the secondary precipitates can not greatly exerts the clogging effect into fracture aperture in rock mass around oil storage cavern. The content of total organic carbon (TOC) shows a slightly increasing trend from initial stage to late stage. The $EpCO_2$ was computed so as to assess the gas contribution on the $CO_2$ in groundwater. The $EpCO_2$ of 0$\~$41.3 indicates that the contribution of oil gas on $CO_2$ pressure in groundwater system can be neglected.

저자의 다른 논문

참고문헌 (9)

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이 논문을 인용한 문헌 (2)

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  2. Jo, Yun-Ju ; Lee, Jin-Yong ; Choi, Mi-Jung ; Cho, Byung-Wook 2010. "Characteristics of Seepage Water and Groundwater in Incheon Coastal LPG Storage Cavern" 지질공학 = The journal of engineering geology, 20(1): 1~12 

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