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논문KCI 등재

유체 주입을 동반한 절리 암반의 수리-역학 특성 평가에 대한 고찰

A Technical Review of Hydromechanical Properties of Jointed Rock Mass accompanied by Fluid Injection

박의섭|김형목|Yves Guglielmi|Jonny Rutqvist
한국암반공학회 (Korean Society for Rock Mechanics and Rock Engineering)|2019.02|터널과 지하공간 (TUNNEL AND UNDERGROUND SPACE)|제29권 제1호|pp. 12-29|DOI https://doi.org/10.7474/TUS.2019.29.1.012

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Permeability투과계수유체 주입Fluid injection수리-역학 특성시추공 실험현장실험장치Coupled hydraluic-mechanical propertiesBorehole experimentsIn-situ test devices
주제분류자원공학

초록

최근의 이산화탄소 심지층 처분, 인공지열저류층 형성 및 발전, 원유회수증진 사업 등에는 고압의 유체를 주입하는 과정이 수반되고 이들 사업의 안전하고 성공적인 수행을 위해서는 대상 부지 절리 암반의투수 특성 및 주입압에 의한 역학적 변형에 기인한 변화를 정확하게 평가하는 것이 중요하다. 본 고에서는 절리 암반 수리-역학 특성 파악을 위한 해석적 및 실험적 평가 방법에 대해 검토하였다. 먼저 유체 주입 전 절리 암반 초기 투과 특성 및 수리-역학 특성 평가에 고려해야 할 기술요소를 분석하고 현장 시추공실험을 통해 이들 수리-역학 특성을 직접 측정하기 위한 최근의 SIMFIP 실험장치의 특징 및 활용방안에대해서도 검토하였다.

Abstract

Permeability and its change due to a fluid injection in jointed rock mass is an important factor to be well identified for a safe and successful implementation of Carbon Capture and Sequestration (CCS), Enhanced Geothermal System (EGS) and Enhanced Oil Recovery (EOR) projects which may accompany injection-induced hydromechanical deformation of the rock mass. In this technical report, we first reviewed important issues in evaluating initial permeability using borehole hydraulic tests and numierical approaches for understanding coupled hydromechanical properties of rock mass. Recent SIMFIP testing device to measure these hydromechanical properties directly through in-situ borehole experiments was also reviewed. The technical significance and usefulness of the device for further applications was discussed as well.

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