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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2012.8
- 수록면
- 266 - 275 (10page)
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CO₂ 저장에 따른 암반 물성의 변화 분석은 지중저장소 정밀 모니터링을 위해 필수적인 요소로서 이에 대한 다양한 각도의 시험 수행과 모델링이 요구된다. 하지만 국내의 경우는 대부분 모델링 연구에 집중되고 있으며, 수치모델에서 필요로 하는 입력자료 대부분이 문헌에 기반을 둔 가정치를 사용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 실험실 규모의 CO₂ 주입 환경을 모사하는 기술을 고안하고, 초임계 CO₂와 반응하는 저류층 암반의 거동 분석을 위해 암석 시료를 이용한 역학적 물성 변화 위주의 실험실 시험을 실시하였다. 시험 대상은 저류층 내에서 덮개암 및 저장층 역할을 하는 셰일 및 사암으로 하였으며, 층간 결합력이 약해 팽창성이 높은 것으로 보고된 셰일에 대해서는 추가적으로 초임계 CO₂에 의한 팽창성을 검토 하고자 하였다. 반응 전 후의 변형 거동 과 물성변화 관찰을 위해 파괴 및 비파괴 분석 시험을 실시하였다. 단축압축시험 결과 분석을 위해 균열닫힘, 균열개시, 불안정한 균열 성장 구간을 찾아서 검토하였으며, 선형탄성 구간에서의 탄성계수 및 포아송비를 비교 분석하였다. 그리고 비파괴 시험 중 탄성파 속도 측정 시험을 통하여 초임계 CO₂에 의한 암석 내부물성변화를 추정하였다. 실험결과, 초임계 CO₂ 및 염수, 물 등 반응 조건이 변화함에 따라 암석의 변형거동 양상은 크게 달랐으며 물성 변화도 관측되었다. 덮개암 역할을 하는 셰일의 경우 사암에 비해 반응조건에 따라 물성이 민감하게 변화하였는데 셰일의 이와 같은 특성은 저류층의 안정성에 영향을 미칠 것으로 판단되었다. 본 연구의 결과는 앞으로 추가 실험을 통해 저류층의 지중저장 능력 및 안정성에 영향을 미치는 주요변수들의 상호관계를 규명하는데 기초적인 자료로 활용될 수 있을 것이다.
목차
Abstract
초록
1. 서론
2. 실험 방법
3. 시험 결과
4. 결론
감사의 글
참고문헌
참고문헌 (15)
참고문헌 신청
1. [학술지(정기간행물)] - Alemu, BinYam, L / 2011 / Caprock interaction with CO2: A laboratory study of reactivity of shale with supercritical CO2 and brine / Applied Geochemistry 26 : 1975 ~ 1989
2. [학술지(정기간행물)] - Chang, S. H / 2005 / An experimental study on the determination of damage threshold in rock at different stress levels / The journal of korean society of explosives and blasting engineering 23 (4) : 31 ~ 44
3. [학술지(정기간행물)] - Guen, Y. L / 2007 / Enhanced deformation of limestone and sandstone in the presence of high PCO2 fluids / Journal of Geophysical Research B: Solid Earth 112 : 05421 ~
4. [학술지(정기간행물)] - Hawlader, B.C / 2003 / Threedimensional stress effects on time-dependent swelling behaviour of shaly rocks / Canadian Geotechnical Journal 40 : 501 ~ 511
5. [학술지(정기간행물)] - Izgec, O / 2007 / CO2 injection into saline carbonate aquifer formations I: Laboratory investigation / Transport in Porous Media 72 (1) : 1 ~ 24
2. [학술지(정기간행물)] - Chang, S. H / 2005 / An experimental study on the determination of damage threshold in rock at different stress levels / The journal of korean society of explosives and blasting engineering 23 (4) : 31 ~ 44
3. [학술지(정기간행물)] - Guen, Y. L / 2007 / Enhanced deformation of limestone and sandstone in the presence of high PCO2 fluids / Journal of Geophysical Research B: Solid Earth 112 : 05421 ~
4. [학술지(정기간행물)] - Hawlader, B.C / 2003 / Threedimensional stress effects on time-dependent swelling behaviour of shaly rocks / Canadian Geotechnical Journal 40 : 501 ~ 511
5. [학술지(정기간행물)] - Izgec, O / 2007 / CO2 injection into saline carbonate aquifer formations I: Laboratory investigation / Transport in Porous Media 72 (1) : 1 ~ 24
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