[논문]고심도 균열암반대수층 수리지질특성 평가를 위한 정압주입시험 조사절차 및 현장적용사례 연구

이항복; 박찬; 박의섭; 정용복; 천대; 배성호; 김형목; 김기석

doi:10.7474/tus.2023.33.5.348

고심도 균열암반대수층 수리지질특성 평가를 위한 정압주입시험 조사절차 및 현장적용사례 연구
Standard Procedures and Field Application Case of Constant Pressure Injection Test for Evaluating Hydrogeological Characteristics in Deep Fractured Rock Aquifer 원문보기

터널과 지하공간: 한국암반공학회지 = Tunnel and underground space, v.33 no.5, 2023년, pp.348 - 372

이항복 (한국지질자원연구원 심층처분환경연구센터) , 박찬 (한국지질자원연구원 심층처분환경연구센터) , 박의섭 (한국지질자원연구원 심층처분환경연구센터) , 정용복 (한국지질자원연구원 심층처분환경연구센터) , 천대 (한국지질자원연구원 심층처분환경연구센터) , 배성호 ((주)지오제니컨설턴트) , 김형목 (세종대학교 지구자원시스템공학과) , 김기석 ((주)희송지오텍)

초록
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고심도 균열암반대수층 환경에서 주로 수행되는 방사성폐기물 처분사업과 관련하여, 부지적합성 및 운영 시 안정성 평가를 평가하는데 있어 해당 대상 부지의 수리지질특성 평가는 필수적이다. 이러한 심부 수리지질 특성평가에 사용되는 인자 자료는 대상 부지에 굴착된 시추공을 이용한 원위치 수리시험을 통해 얻어지는데, 이 때 조사 결과의 정확도와 신뢰성은 적합한 시험방법의 선택, 조사 시스템의 성능, 조사절차의 표준화와 직접적으로 연결된다. 본 보고에서는 심부 암반대수층의 핵심 수리지질 평가인자인 수리전도도와 저류계수를 구하기 위한 대표적인 시험법인 정압주입시험의 상세조사절차를 소개하였다. 본 보고는 2022년도에 제안한 암반공학회 정압주입시험 관련 표준시험법 자료를 보완하여 구체화 하였으며, 본 조사절차가 실제 적용된 화산암 지역 시추공 현장적용 사례도 함께 소개하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

In relation to the high-level radioactive waste disposal project in deep fractured rock aquifer environments, it is essential to evaluate hydrogeological characteristics for evaluating the suitability of the site and operational stability. Such subsurface hydrogeological data is obtained through in-situ tests using boreholes excavated at the target site. The accuracy and reliability of the investigation results are directly related to the selection of appropriate test methods, the performance of the investigation system, standardization of the investigation procedure. In this report, we introduce the detailed procedures for the representative test method, the constant pressure injection test (CPIT), which is used to determine the key hydrogeological parameters of the subsurface fractured rock aquifer, namely hydraulic conductivity and storativity. This report further refines the standard test method suggested by the KSRM in 2022 and includes practical field application case conducted in volcanic rock aquifers where this investigation procedure has been applied.

주제어

표/그림 (24)

그림 Fig. 1. P-Q curve for constant pressure injection test (Follin et al., 2011)
그림 Fig. 2. Transmissivity range for determining the hydraulic testing method (Kim et al., 2019)
그림 Fig. 3. Schematic diagram of total system for constant pressure injection test (modified from Lee et al., 2022)
그림 Fig. 4. General flow chart for hydraulic packer test performance (modified from Bae et al., 2021)
그림 Fig. 5. Example of checking for precision pressurization and pressure maintenance function and consistency between surface injection pressure and downhole pressure
그림 Fig. 6. Example of low flow-rate injection/control and measurement
그림 Fig. 7. Evaluation of packer pressurization and sealing adequacy (Bae et al., 2021)
그림 Fig. 8. Example of test section selection
그림 Fig. 9. Real-time monitoring of packer pressure during test
그림 Fig. 10. Real-time monitoring of downhole pressure and flow rate during test
그림 Fig. 11. Example of type curve matching by Jacob and Lohman(1952)
그림 Fig. 12. Straight-line simplification according to flow dimension (Doe and Geier, 1990)
그림 Fig. 12. Straight-line simplification according to flow dimension (Doe and Geier, 1990) (continued)
그림 Fig. 13. Location of test borehole in Youngam area
그림 Fig. 14. Selection of testing section through BHTV and core analysis
그림 Fig. 15. KIGAM-Hydraulic Packer Testing System (KHP)
그림 Fig. 16. Schematic diagram of constant pressure injection test (KHP)
그림 Fig. 17. Real-time monitoring of total pressure and flow rate during test
그림 Fig. 18. Real-time monitoring of downhole pressure and flow rate during test
그림 Fig. 19. Type curve matching by Jacob and Lohman(1952) method
그림 Fig. 20. Type curve matching by Barker(1988) method
표 Table 1. Analysis results of constant pressure injection test
그림 Fig. 20. Type curve matching by Barker(1988) method (continued)
그림 Fig. 21. Injection and monitoring of micro-flow in extremely low permeability test section

참고문헌 (13)

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상세보기
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상세보기
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