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제안 방법
- 이는 WMite(1962;1965)에 의해저주파 다이폴 개념을 적용한 장파장 근사와 원거리장근사 개념을 통해 상반성 원리에 의거하여 고안된shaker, Schlumberger의 DSI(dipole shear imager) source 와 유사하다. 이를 OYO사(Japan)가 Kitsunezaki(1978;1980>의 다이폴 소스를 상업화하여 고속도층 및 저속도 연약지반에서 종파와 횡파를 획득할 수 있는 장비로 상업화 하였다.
- 기존 진원과 다른 부분은 방사전력 (Radiation power)을 증가시키기 위해 타격판의 면적을 넓게 하고 고주파수를 증가시키는 방식을 사용하였다. 진원의 타격에너지를 증가시키기 위해 source의 크기를 증가시킬 필요가 없이 이 방사전력을 최대 5배까지 증가시킬 수 있으므로 제한된 시추공 직경에서 양질의 횡파를 얻을 수 있는 장점이 있고 횡파가 3km/s일 때까지도 유용하다고 보고되었다(Ogura, 1988).
- 심도별로 저장된다. 이러한 ORG 형태의 파일은 OYOM에서 제공되는 소프트웨어로 단순 속도산출은 가능하나 자료의 처리 및 분석을 위해 탄성파 공용 포맷인 seg-y형태로 변환한 후 편의상 1개의 파일로 합산하였다. seg-y의 헤더영역에 관련 값(fldr:depth, tracf:동일 심도의 트레이스번호)들을 입력한 후 SU(Seismic Unix, CWP)상에서 헤더에 따라 심도별, 파
- 3d의 횡파는 전 심도에서 양호한 위상역전현상을 보인다. 이들 파형에서 심도별로 발췌된 탄성파 속도를 이용하여 지층별 속도 및 동적계수들을 산출하였고(Table 1), 다시 심도별 결과그래프(Fig. 4)에서 나타난 속도 이상대로 구분하여 각각의 평균치를 산출하였다(Table 2).
- von Lunen, 1986; 김영환, 2004). 금번 연구에서는이러한 목적외에 탄성파 속도검층자료에서 얻을 수 있는 정보 중 일반적인 자료해석상에서 간과되는 감쇄 지수를 도출하고 이를 호상편마암지역의 경암내 단열과 연관 지어 해석하였다. 국내에서 유사한 연구로는 황세호 외(1999)는 속도검층자료를 통한 파쇄대 인지와 동적 물성 치적용을 기술하였으며 이후 송무영 외(2002)에 의해 SPS검층을 이용하여 동일 암종내에서 속도의 다양한 변화는 암상의 변화와 심도별 절리틈새의 크기 변화에 지배된다는 보고가 있으며, SPS를 이용하여 Q값을 도출한 사례로는 Tanaka and Ogura(1984)등에 의해 수행되었고 국내에서는 김영환(2004)에 의해 경암과 퇴적층의 Q값 도출이 시도된바 있다.
- 이 중 동일 암종에 지하수위로 포화된 시추공에 서경 암내 속도 변화를 야기하는 매개변수로는 주로 단열과 연관지어 생각할 수 있다. 이때 미세단열간의 간격, 틈크기, 방향정보등은 시추공 영상촬영이나 초음파텔레 뷰어의 자료를 통하여 정량화 하여 인지할 수 있으며 BH-1 시추공에서 실시된 초음파텔레뷰어 화상을 근거로 이들의 상관성을 파악하였다. 추출된 단열틈 크기는 0-14.
- (3) 동일 시추공에서 실시된 텔레뷰어 검층결과를 바탕으로 단열빈도와 단열틈 크기 변수에 대한 진폭비 상관 식과 같은 변수에 대한 P, S파 속도상관식을 산출하였다. 이때 1 이당 단열갯수가 증가할 때 마다 -88m/s 배의 Vp 감소와 -61 m/s배의 Vs 감소를 야기하는 것으로 해석되었다.
대상 데이터
- 본 논문에서 사용된 자료는 경기도 하남시 풍산동 353번지에 위치한 시험시추공에서 획득한 SPS 속도 검층 자료이다. 본 시험시추공은 지반조사나 지구물리탐사, 검층목적으로 공개된 시험공으로 시험을 원하는 산학연관계자들에게 개방되어 있다.
- 이 중 금번 논문에서는 BH-1에서 획득한 속도검층자료를 대상으로 연구하였고 동일 시험시추공의 검층자료 (유영철외, 2004)를 참조하여 해석하였다.
- Japan OYO를 사용하였다. 이는 WMite(1962;1965)에 의해저주파 다이폴 개념을 적용한 장파장 근사와 원거리장근사 개념을 통해 상반성 원리에 의거하여 고안된shaker, Schlumberger의 DSI(dipole shear imager) source 와 유사하다.
- 이번 측정에서는 18~98m 까지 1 m 간격으로 자료를 취득하였으며 철케이싱 데이터 일부를 포함하여 해석하였다. 샘플링간격은 일반적인 Vp/Vs비를 고려하여 종파의 경우 10us, 횡파의 경우 20us를 유지하였고 샘플 수는 1024를 취하였다.
- 경기도 하남시 풍산동에 위치한 시험시추공을 대상으로 Suspension PS 검층을 실시하여 다음과 같은 결과를 도줄하였다.
데이터처리
- 금번 연구에서는 호상편마암의 속도에 따른 대표치를 산출하는데 목적이 있으므로 이상대로 구분한 평균값을 사용하였다. Fig 3에서 나타난 횡파의 도달주시상 경암으로 분류된 55~98m의 Vp, Vs속도는 5, 559 m/s, 3, 063 m/s로 계산되었으며 포아송비는 0.
이론/모형
- 국내에서 유사한 연구로는 황세호 외(1999)는 속도검층자료를 통한 파쇄대 인지와 동적 물성 치적용을 기술하였으며 이후 송무영 외(2002)에 의해 SPS검층을 이용하여 동일 암종내에서 속도의 다양한 변화는 암상의 변화와 심도별 절리틈새의 크기 변화에 지배된다는 보고가 있으며, SPS를 이용하여 Q값을 도출한 사례로는 Tanaka and Ogura(1984)등에 의해 수행되었고 국내에서는 김영환(2004)에 의해 경암과 퇴적층의 Q값 도출이 시도된바 있다. Q값을 추정하는 방식으로는Spectral ratio, Drift correction, Empirical equation,Modelling method 등이 시도된바 있으며(Xu and Stewart, 2004) 본 논문은 Spectral ratio 방식에 의aQ값을 도출하였다.
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