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저자정보
박정욱 (한국지질자원연구원) Yves Guglielmi (Lawrence Berkeley National Laboratory) Bastian Graupner (Swiss Federal Nuclear Safety Inspectorate) Jonny Rutqvist (Lawrence Berkeley National Laboratory) 박의섭 (한국지질자원연구원)
저널정보
한국암반공학회 터널과 지하공간 터널과 지하공간 제29권 제3호(통권 제140호)
발행연도
2019.6
수록면
197 - 213 (17page)

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본 연구에서는 TOUGH-FLAC 연동해석기법을 이용하여 Mont Terri 지하연구시설에서 수행된 단층 내 물 주입시험을 수치적으로 모델링하고, 단층의 재활성과 수리역학적 거동 특성을 살펴보았다. TOUGH2 해석에서는 단층을 Darcy의 법칙과 삼승법칙(Cubic law)을 따르는 연속체 요소로 모델링하였으며, FLAC3D 해석에서는 미끄러짐과 개폐가 허용되는 불연속 인터페이스 요소를 통해 모사하였다. 현장에서 획득한 단층의 균열개방압력(fracture opening pressure), 주입율, 모니터링 압력, 변위 곡선 등을 바탕으로, 단층의 탄성적 변형과 파괴에 의한 수직팽창 특성을 반영할 수 있는 수리간극모델과 수리역학 커플링 관계를 해석모델에 반영하였다. 한편, 현지응력 조건, 단층의 강도 및 변형 특성에 따른 파라미터 해석을 실시하여 각 입력변수가 해석 결과에 미치는 영향을 분석하였으며, 이를 통해 현장시험 결과를 가장 잘 재현할 수 있는 파라미터 조합을 선정하였다. 해석 결과, 균열개방압력에서 단층의 주입율과 모니터링 압력이 크게 증가하는 현상을 합리적으로 재현할 수 있었다. 하지만, 동일한 입력 변수 조건에서 단층의 전단변위와 파괴영역의 범위는 현장시험 결과에 비해 과대평가되는 결과를 보였다. 이는 해석모델에서는 고압의 주입조건에서 단층의 지속적인 전단파괴가 유도되는 반면, 현장에서는 수리간극의 변화가 전단 미끄러짐보다는 인장력에 의한 단층면의 개방(tensile opening)에 크게 의존하는 것으로 추정되기 때문이다.
#Fault reactivation #Water injection #Mont Terri Undergound Research Laboratory #Coupled Hydro-Mechanical Analysis #단층 재활성 #물 주입 #DECOVALEX-2019 #Mont Terri 지하연구시설 #TOUGH-FLAC #수리역학 연계해석

목차

ABSTRACT
초록
1. 서론
2. 스위스 Mont Terri 지하연구시설 단층 내 물 주입시험
3. 해석개요
4. 해석 결과 및 논의
5. 결론 및 요약
REFERENCES

참고문헌 (23)

참고문헌 신청
Bachmann, C. E. / 2012 / Influence of pore-pressure on the event-size distribution of induced earthquakes / Geophysical Research Letters 39(9):L09302 google schola Bossart, P. / 2017 / Mont Terri rock laboratory, 20 years of research : Introduction, site characteristics and overview of experiments / Swiss Journal of Geosciences 110:3~22 google schola Cladouhos, T. T. / 2009 / Toward more efficient heat mining : a planned enhanced geothermal system demonstration project / Geothermal Resources Council 33:165~170 google schola Guglielmi, Y. / 2017 / Can Fault Leakage Occur Before or Without Reactivation? Results from an In Situ fault reactivation expriement at Mont Terri / Energy Procedia 114:3167~3174 google schola Guglielmi, Y. / 2015 / Seismicity triggered by fluid injection-induced aseismic slip / Science 348 google schola

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