초록 ▼

□ 연구개요
고심도 지하공간 개발을 위해서는 지압,지하수, 화학적 영향을 고려한 암반의 장기거동을 예측해야 함. 고심도에 작용하는 높은 현지응력과 산성수 및 염수의 영향에 의해 고심도 지하구조물의 안정성은 큰 영향을 받음. 본 연구에서는 산성수 및 염수가 작용하는 조건에서 높은 하중이 작용하는 경우 암석의 물성변화를 실험실 실험을 통해 평가하고 지하구조물 주변 암반손상대 발생 규모 및 손상대에서의 물성 변화를 예측하는데 활용하고자 함. 고심도, 산성수, 염수 조건에서의 암석내 균열 발생 메카니즘에 대한 이해 및 고심도 지하구조

□ 연구개요
고심도 지하공간 개발을 위해서는 지압,지하수, 화학적 영향을 고려한 암반의 장기거동을 예측해야 함. 고심도에 작용하는 높은 현지응력과 산성수 및 염수의 영향에 의해 고심도 지하구조물의 안정성은 큰 영향을 받음. 본 연구에서는 산성수 및 염수가 작용하는 조건에서 높은 하중이 작용하는 경우 암석의 물성변화를 실험실 실험을 통해 평가하고 지하구조물 주변 암반손상대 발생 규모 및 손상대에서의 물성 변화를 예측하는데 활용하고자 함. 고심도, 산성수, 염수 조건에서의 암석내 균열 발생 메카니즘에 대한 이해 및 고심도 지하구조물의 장기거동 평가를 위한 수리-역학-화학 복합해석 기법을 개발.

□ 연구 목표대비 연구결과
1) 실험실 실험: 하중-산성수, 하중-염수 조건에서의 암석 물성 변화에 대한 실험실 실험을 수행
2) 현장실험 : 국내 연구용 터널 및 폐광산을 활용한 지하 암반 구조물 주변 손상대 평가 기술 개발
3) 해석 기법개발: 고심도, 산성수 및 염수 조건에서의 수리-역학-화학적 해석기술 개발하고 이를 암석의 균열발생 메커니즘 분석 및 암반손상대 발생과 이에 따른 지하구조물 주변의 장기 암반 거동을 예측. 국제공동연구 참여 및 국내 연구소와의 협력을 통해 기 확보된 현장자료 및 실험실 자료에 본 연구의 해석기법을 적용하여 신뢰도 향상
4) 지하 심부 암반활용을 위한 다양한 분야에 적용하고 국내외 학회지에 연구결과를 보고

□ 연구개발결과의 중요성
○ 암반의 HMC 해석 기술은 세계적으로도 개발된 사례가 드물며 성공적으로 개발 적용되는 경우, 국제적인 관심을 끌 것으로 판단됨.
○ 고심도 암반에서의 수리-역학-화학 복합거동 메커니즘의 고려가 필요한 다양한 분야에 HMC 해석 기술을 적용함으로써 다수의 국제학술지 게제가 추가적으로 가능.
○ 이산화탄소 지층격리 프로젝트 및 심부 지열발전 시스템 설계에 활용
○ 심지층 방사성폐기물 처분장의 안전성 평가에 활용
○ 자원개발 및 연구용을 위한 고심도 지하공간의 개발 시 장기 안정성 평가에 활용
○ 석유, 가스, 오일샌드 개발 시 덮개암의 성능 확보를 위한 암반 역학적 평가
○ Deep borehole 처분 방식이나 장기저장 방식의 고준위방사성폐기물 관리 개념 개발
○ 기타 가스하이드레이트, coal bed methane 생산 및 해저 유출수 거동 예측 등에 활용가능

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• (1) 1차년도(2016-2017) ... 6
• (2) 2차년도(2017-2018) ... 9
• (3) 3차년도(2018-2019) ... 13
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 16
• 4. 참고문헌 ... 16
• 5. 연구성과 ... 16
• 끝페이지 ... 16