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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 권이균
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 공주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수26
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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본 연구에서는 이산화탄소 저장후보지로서 포항분지 영일만 해저퇴적층을 평가하기 위해 물리탐사와 심부 탐사시추 자료 분석을 수행하였다. 에어건 탐사자료 분석을 통해 확인된 연구지역의 해저퇴적층은 약 1 km의 두께로 화산기원의 기반암 위에 쌓여 있으며, 북동쪽으로 깊어지고 있다. 탄성파상 분석과 형태분석을 기반으로 탄성파 층서를 수립한 결과 조사지역 해저퇴적층의 상부는 세립질 퇴적물이 우세하여 매우 두꺼운 덮개층을 구성하고 있으며, 최하부에는 하성기원이나 삼각주 기원의 조립질 퇴적체가 분포하여 이산화탄소 지중저장이 가능한 저장층의 조건을 갖추고 있을 것으로 예측되었다. 탄성파 자료의 구조분석 결과는 조사지역의 해저퇴적층이 횡압력에 의해 크게 두 개의 배사구조를 보이며 변형되었음을 알려주고 있으며, 분지의 열개과정에서 발생한 정단층과 조구조적 운동에 의한 역단층 및 주향이동단층이 빈번하게 발생하였음을 확인하였다.
이러한 물리탐사 자료 분석결과를 바탕으로 조사지역 내 포스코 공장 제방 앞에서 대심도 시추를 수행하여 해저퇴적층 코어시료를 확보하였다. 주로 남북 방향으로 발달한 배사구조에서 향사지역에 위치하는 이 퇴적층은 최하부 하성기원 혹은 삼각주 기원의 조립질 퇴적층에 해당한다. 시추퇴적물 코어에 대한 퇴적상 분석을 통해 포항분지 영일만 퇴적층은 10개의 암상과 5개의 퇴적상조합으로 구성되며, 반지구형 퇴적분지 형성의 초기에는 선상지-삼각주 퇴적환경을 이루다가 급격한 침강과 조구조 운동이 발생하면서 천해-대륙붕 퇴적환경이 반복된 것으로 해석하였다. 포항분지 영일만 해저퇴적층의 최하부 735.8-831.3 m 심도 구간은 예측대로 사질 퇴적층과 역질 퇴적층이 이질 퇴적층과 교호하면서 발달하고 있어 이산화탄소 지중저장의 대상지층으로 간주되며, 사질 퇴적층의 경우 공극률 15-30 %, 투수율 10-150 mD로 대체적으로 높은 측정값을 보여 저장층으로서의 역할을 충분히 할 수 있을 것으로 판단된다. 지중저장 대상 지층의 상부에는 두꺼운 불투수성 이질 퇴적층이 덮개층 역할을 하고 있으며, 대상 지층의 하부에는 화산쇄설물의 영향으로 공극률과 투수율이 불량한 최하부 퇴적층과 신생대 초기의 화산암과 화산쇄설성 퇴적암이 기반암을 이루고 있어 누출의 위험성을 최소화하고 있다.
조사지역 내 이산화탄소 대상지층의 사질/이질 퇴적층 비율은 약 43.4 %로 시추코어 상 역암, 역질사암, 사암층의 두께 총합은 약 41.7 m에 달한다. 초임계상 이산화탄소 저장용량은 가장 보수적으로 산정하였을 경우 약 11만 6천 톤, 연장성이 좋을 경우 약 35만 톤 이상도 저장이 가능할 것으로 예상된다.
이러한 물리탐사 자료 분석결과를 바탕으로 조사지역 내 포스코 공장 제방 앞에서 대심도 시추를 수행하여 해저퇴적층 코어시료를 확보하였다. 주로 남북 방향으로 발달한 배사구조에서 향사지역에 위치하는 이 퇴적층은 최하부 하성기원 혹은 삼각주 기원의 조립질 퇴적층에 해당한다. 시추퇴적물 코어에 대한 퇴적상 분석을 통해 포항분지 영일만 퇴적층은 10개의 암상과 5개의 퇴적상조합으로 구성되며, 반지구형 퇴적분지 형성의 초기에는 선상지-삼각주 퇴적환경을 이루다가 급격한 침강과 조구조 운동이 발생하면서 천해-대륙붕 퇴적환경이 반복된 것으로 해석하였다. 포항분지 영일만 해저퇴적층의 최하부 735.8-831.3 m 심도 구간은 예측대로 사질 퇴적층과 역질 퇴적층이 이질 퇴적층과 교호하면서 발달하고 있어 이산화탄소 지중저장의 대상지층으로 간주되며, 사질 퇴적층의 경우 공극률 15-30 %, 투수율 10-150 mD로 대체적으로 높은 측정값을 보여 저장층으로서의 역할을 충분히 할 수 있을 것으로 판단된다. 지중저장 대상 지층의 상부에는 두꺼운 불투수성 이질 퇴적층이 덮개층 역할을 하고 있으며, 대상 지층의 하부에는 화산쇄설물의 영향으로 공극률과 투수율이 불량한 최하부 퇴적층과 신생대 초기의 화산암과 화산쇄설성 퇴적암이 기반암을 이루고 있어 누출의 위험성을 최소화하고 있다.
조사지역 내 이산화탄소 대상지층의 사질/이질 퇴적층 비율은 약 43.4 %로 시추코어 상 역암, 역질사암, 사암층의 두께 총합은 약 41.7 m에 달한다. 초임계상 이산화탄소 저장용량은 가장 보수적으로 산정하였을 경우 약 11만 6천 톤, 연장성이 좋을 경우 약 35만 톤 이상도 저장이 가능할 것으로 예상된다.
목차
Ⅰ. 서론 1Ⅱ. 연구지역 및 연구방법 22.1. 지질 개요 22.2. 자료 취득 및 처리 4Ⅲ. 탄성파 자료 분석 73.1. 음향기반암(Basement) 133.2. Unit 1 133.3. Unit 2 133.4. Unit 3 143.5. Unit 4 14Ⅳ. 시추코어 분석 154.1. 퇴적상 조합 분류 204.1.1. 퇴적상 조합 1 204.1.2. 퇴적상 조합 2 224.1.3. 퇴적상 조합 3 234.1.4. 퇴적상 조합 4 244.1.5. 퇴적상 조합 5 254.2. 퇴적환경 해석 26Ⅴ. 이산화탄소 저장지층 특성화 275.1. 암상 특성화 275.2. 물성 특성화 285.3. 저장용량 평가 및 저장소 평가 29Ⅵ. 결론 31참고문헌 32Abstract 35
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