초록 ▼

파쇄대 탐지를 위해 가장 많이 사용되는 지표 전기, 전자탐사는 심도가 증가함에 따라 급속히 그 분해능이 떨어지므로 자세한 파쇄대의 조사를 위해서는 불충분한 실정이다. 본연구에서는 이와 같은 지표 지구물리탐사의 문제점을 해결하는 방법론으로 지하시추공에 전류원을 위시키고 지표에서 측정하는 시추공-지표간 전기비저항 탐사에 대해연구하였다. 유한차분법 및 적분방정식법을 이용하여 2차원 및 3차원 지하구조 모형에 대한 수치 모델링 프로그램을 personal computer를 대상으로 하여 작성되었다. 개발된 전산프로그램을 이용하여 다양한 지질

파쇄대 탐지를 위해 가장 많이 사용되는 지표 전기, 전자탐사는 심도가 증가함에 따라 급속히 그 분해능이 떨어지므로 자세한 파쇄대의 조사를 위해서는 불충분한 실정이다. 본연구에서는 이와 같은 지표 지구물리탐사의 문제점을 해결하는 방법론으로 지하시추공에 전류원을 위시키고 지표에서 측정하는 시추공-지표간 전기비저항 탐사에 대해연구하였다. 유한차분법 및 적분방정식법을 이용하여 2차원 및 3차원 지하구조 모형에 대한 수치 모델링 프로그램을 personal computer를 대상으로 하여 작성되었다. 개발된 전산프로그램을 이용하여 다양한 지질구조에 대한 탐사 시뮬레이션이 시도되었다. 한편 현장에 대한 적용성 검토를 위하여 충북 제천군 상곡광산에서 직접 시추공-지표간 전기탐사를 실시, 탐사자료의 해석을 수행하였다. 그 결과 다음과 같은결과를 얻을 수 있었다. 1. 지금까지 시추공-지표간 비저항 탐사에 많이 사용되었던 겉보기 비저항은 전극 배열법으로 분류한 2극법 겉보기 비저항 및 3극법 겉보기 비저항으로부터 특정대상인 포텐샬과 전장을 기준한으로한 포텐샬 겉보기 비저항과 전장 겉보기 비저항으로 확장하여 정의, 사용되어야 한다. 2극법 겉보기 비저항은 포텐샬 겉보기 비저항과 동일하며 3극법 겉보기 비저항은 측정방향으로의 전장성분을 이용한 전장 겉보기 비저항과 등가이다. 2. 완전한 3차원적인 시추공-지표간 비저항 탐사자료의 해석을 위해서는 포텐샬, 전장 두 종류의 겉보기 비저항과 함께 포텐샬의 분포상황, 전장의 분포상황 및 방향등이 복합적으로 해석되어져야 한다. 3. 착맥된 전도체에 위치한 전류전극을 사용한 인공분극법은 일반적으로 광체의 형상을 도출해 줄 수 있는 것으로 인식되고 있으나 전류원의 전도체 내에서의 상대적인 위치에 따라 반응의 차이가 크므로 인공분극법만을 수행할 것이 아니라 체계적인 시추공-지표간 탐사를 수행함이 바람직하다.

목차 Contents

• 1. 서론...12
• 2. 시추공-지표간 전기비저항 탐사...15
• 3. 수치 모델링 알고리듬...20
• 3-1. 유한차분법을 이용한 2차원 모델링...21
• 3-2. 유한차분법을 이용한 3차원 모델링...23
• 3-3. 적분방정식법을 이용한 3차원 모델링...26
• 4. 시추공-지표간 저기비저항 탐사 수치모형 실험...30
• 4-1. 2차원 수치모형 실험...31
• 4-1-1. 표토층 및 단층모형에 대한 반응...32
• 4-1-2. 단일 전도체에 대한 반응...38
• 4-1-3. 복수 전도체에 의한 반응...43
• 4-2. 3차원 수치모형 실험...49
• 4-2-1. 시추공이 전도체를 관통할 경우의 반응...49
• 4-2-2. 시추공이 전도체를 관통하지 않을 경우의 반응...68
• 5. 상곡광산 시추공-지표간 전기비저항 탐사...77
• 6. 결론...95
• 사사...98
• 참고문헌...99