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문제 정의
- 2003년 우리나라에서 최초로 심부 지열에너지의 개발을 위해 대구경 시추가 시작된 경북 포항지역에서 2002년과 2003년의 2년에 걸쳐 심부지질구조 파악 및 파쇄대 탐지, 궁극적으로는 시추위치 선정을 목적으로 3차원 MT 탐사가 수행되었으며 이 사례를 소개하고자 한다.(Lee et al, 2007a).
- 이상에서 대략적으로 MT 탐사의 기본 원리, 실제 탐사 및 자료 처리 과정에 대하여 간략히 소개하였다. 다음에서는 MT 탐사를 이용하여 심부 지열 개발에의 실제 적용 사례에 대하여 소개하고자 한다.
- 본고에서는 현재 심부 지열자원 탐사에 현재 널리 이용되고 있는 MT 탐사의 기본 원리 및 탐사과정을 간략히 소개하고, 현재까지 대표적인 국내의 MT 탐사 활용 현황 등을 되짚어 봄으로써 향후 EGS등을 비롯한 심부 지열자원 개발에서 활용성이 높을 것으로 기대되는 MT 탐사의 역할에 대하여 논하기로 한다.
- 제주도는 지금까지 어떠한 지열 징후도 보고된 바는 없으나, 남한에서 가장 최근까지 화산활동이 있었던 화산섬이고 또한 지금까지 제주도에서 수행된 대부분의 시추는 지하수 개발을 위해 주로 해안가에서 이루어져 한라산 중산간 지역에서의 지열부존 가능성은 열려있다고 할 수 있다. 이 예는 제주도 중산간지역에서 지열부존 가능성을 타진하고 심부 지질구조 파악을 목적으로 2004년부터 수행된 MT 탐사로서, 여기서는 2004- 2006년의 3개년에 걸친 MT 탐사자료와 그 해석결과를 소개한다.
- , 2007b). 이때, MT 탐사와 더불어 AMT탐사를 병행하여 10-4 ~ 104 Hz에 걸친 광대역의 탐사자료를 획득하여 천부의 해상도를 확보하면서 심부의 정확한 정보를 얻고자 하였다.
- 이 4개의 측선에 대한 MT 탐사 자료의 2차원 해석 결과, 각 측선의 중앙부의 심부에서 저비저항 이상을 보였으며 이것이 측선상에 존재하는 이상대가 아닌 한라산 하부의 이상대로 한라산의 생성과 관련된 화산활동과의 연관성에 대한 의문이 제기되었다. 이러한 해석을 바탕으로 2006년에는 한라산 서쪽의 1100도로를 따라 12개 측점에 대한 MT 탐사 자료를 획득하여 이를 포함하여 3차원 해석을 통해 이러한 해석의 타당성을 살펴보고자 하였다 (Lee et al., 2007b). 이때, MT 탐사와 더불어 AMT탐사를 병행하여 10-4 ~ 104 Hz에 걸친 광대역의 탐사자료를 획득하여 천부의 해상도를 확보하면서 심부의 정확한 정보를 얻고자 하였다.
- 이상에서 대략적으로 MT 탐사의 기본 원리, 실제 탐사 및 자료 처리 과정에 대하여 간략히 소개하였다. 다음에서는 MT 탐사를 이용하여 심부 지열 개발에의 실제 적용 사례에 대하여 소개하고자 한다.
가설 설정
- 특징적으로 이 알고리듬은 각 블록의 전기비저항과 함께 정적효과(static shift)를 역산에 있어서 미지수로 포함시켜 동시에 역산을 시도한다. 역산에서 겉보기 비저항과 위상 자료의 자료오차(error bar)의 크기에 따른 가중을 주었으며, 이 경우 겉보기 비저항의 최소 잡음 수준(noise floor)은 3%로 가정하였다.
- 역산블록의 크기는 최소 300 m로 하였는데, 모형반응계산을 위한 cell의 크기는 수평방향으로 최소 150 m, 수직방향으로 최소 100m로 하였으며 지표 및 역산의 중앙부에서 벗어날수록 cell의 크기를 크게 하였다. 측정된 겉보기 비저항의 평균값으로 정의되는 균질한 반무한공간을 초기 모델로 가정하였다.
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