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대보화강암내 함우라늄 광물의 산출특징과 존재형태의 중요성
추창오(Chang Oh Choo) 한국광물학회 2002 광물과 암석 (J.Miner.Soc.Korea) Vol.15 No.1
A mineralogical study was made in order to identify the relationship between uranium content in groundwater and rock chemistry using core rocks recovered from the drilling holes for wells in the Daebo Granite areas. Uraniferous minerals are of primary origin and occur as inclusions in accessory minerals such as zircon, monazite, and xenotime. Since the uraniferous minerals are very small to be 1∼2 μm in size, it is difficult to distinguish their mineralogical species precisely. The frequent presence of dissolution cavities or dissolved textures in the accessory minerals suggests that uraniferous minerals dissolved partially and contributed to the groundwater chemistry. Because there is no clear relationship between host rocks and groundwater for uranium concentration, mineralogical characteristics of uraniferous minerals, together with aqueous geochemical conditions favorable for uranium dissolution, could play important roles in groundwaster chemistry.
논문 : 화학적 풍화에 의한 결정질 암석내의 미세조직 발달특징과 암반공학적 의미
추창오 ( Chang Oh Choo ),정교철 ( Gyo Cheol Jeong ) 대한지질공학회 2011 지질공학 Vol.21 No.4
암석의 풍화착용은 암석의 강도를 약화시키고 궁극적으로는 지질공학적 대상물의 안정성을 저하시키게 된다. 화학적 풍화지수와 같이 암석의 풍화등급을 이용하여 암반의 안정성을 평가하는 여러 가지 지표가 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 편광현미경 관찰, XRF 전암분석에 의한 화학적 풍화지수, X-선회절(XRD)분석에 의한 광물의 종류와 함량분석, 전자현미경(SEM/ EDS)에 의한 미세조직 분석, BET측정법에 의한 기공크기와 비표면적 분석, 미소촛점 X-선 CT 등을 이용하여 결정질 암석(편마암, 화강암)의 풍화정도와 미세조직, 공극의 특성을 분석하였다. 이차광물의 생성과 미세구조의 발달특징은 광물의 용해, 침전, 파쇄반응과 같이 복합적인 요소에 의하여 영향을 받게 된다. 그러므로 단순히 전암분석치를 이용하여 계산하는 풍화지수(CIA, CWI 등)와 같은 기존의 화학적 풍화지표들은 암석의 풍화정도를 제대로 반영하지 못함이 밝혀졌다. 따라서 이 외에도 광물조성비, 미세조직, 미세공극의 특성을 고려한 새로운 평가기법이 요구된다. Weathering can reduce rock strength and eventually affect the structural stability of a rock mass, which is important in the field of engineering geology. Several methods have been developed lo evaluate the degree of weathering, including the chemical weathering index. In this study, we analyzed the weathering degree and characteristics of microtextures and pores in crystalline tucks (gneiss and granites) based on petrographic observations, the chemical weathering index, mineralogy by XRD, microtextural analysis by SEM/EDS, measurements of pore size and surface area by the BET method, and microporosity by X-ray CT. The formation of secondary minerals and micrutexture in gneiss and granitic rocks are assumed to be affected by complex processes such as dissolution, precipitation, and fracturing. Hence, it is clear that some chemical weathering indices that are based solely on whole-rock chemistry (e.g., C1A and CWI) are unable to provide reliable assessments of the degree of weathering. Great care is needed to evaluate the degree of chemical weathering, including an understanding of the mineralogy and microtexture of the rock mass, as well as the characteristics of micropores.
기술보고 : 지하수오염방지 시설기준의 개선에 관한 연구: 지하수오염관정에의 팩커그라우팅 적용사례
추창오 ( Chang Oh Choo ),류종흠 ( Jong Heum Ryu ),조희남 ( Heuy Nam Cho ),정교철 ( Gyo Cheol Jeong ) 대한지질공학회 2013 지질공학 Vol.23 No.3
국내 현행 지하수법에서는 오염방지 시설에 관한 개략적인 설치규정만이 설정되어 있어서 대수층의 특성을 고려하지 않은 일률적인 오염방지 시설 기준이므로 지질에 따라 다양하게 발달하는 우리나라의 지하수자원을 효과적으로 보호해 주지 못한다. 최근에는 지하수오염방지에 중요한 기술과 장치로서 패커개발이 점차 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 경북 안동시 서후면, 충남연기군의 오염된 지하수공에 대하여 하부지하수오염방지시설로서 팩커의 적합성을 검토한 결과, 그 효과는 우수한 것으로 나타났다. 연구대상지인 경북 안동시 서후면 창풍리의 경우 팩커를 시공한 결과 탁도는 94%, 연기군 남면 눌왕리의 경우 질산성 질소는 60% 감소효과를 나타내었으며, 이로 인해 모든 수질검사항목에서 적합수질을 보였다. 지하수오염방지를 위해서는 정확한 관정카메라 촬영과 오염원 모니터링 분석을 실시하고, 이에 근거하여 지질특성, 풍화대심도, 파쇄대 발달, 대수층의 수리경사, 오염물의 이동경로를 파악한 후, 통합적으로 지하수오염 가능성을 평가하고, 이를 통하여 적절한 그라우팅과 케이싱 작업이 이루어져야 한다. 유용한 대수층 구간을 확보하여 오염물을 차단하는 그라우팅, 팩커장치, 케이싱은 지하수의 활용과 오염방지에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. Because the present groundwater law broadly regulates a simple and impractical guideline ignoring aquifer characters and geology, general purpose facilities for protection of groundwater contamination is still considered unsatisfactory to ensure groundwater resources. In recent, there have been growing attempts in the packer development as crucial techniques and devices for groundwater protection. This study investigated the application of packer grouting techniques to contaminated groundwaters of two well sites in the Andong and Yeongi areas, both of which revealed a satisfactory effect with improved water quality: 94% decrease in turbidity at the Andong area and 60% decrease in NO3-N, respectively. Based on aquifer characters including geology. weathering depth, fracture pattern. hydraulic gradient. and the flow path of contaminants. the integrated properties of groundwater contamination should be evaluated and treated with the help of accurate analyses such as bore hole imaging and monitoring data. Packer grouting and casing on well to ensure the useful aquifer free of contaminant are expecten to play important role in inhibiting the inflow of contaminants when adequately applied. Therefore it is concluded that these can serve as reliable tools in remediation and protection of contaminated groundwater as well as efficient utilization of groundwater.
화강암지역 지하수 수질의 특징과 불소원인에 관한 물-암석반응 연구
추창오 ( Chang Oh Choo ),김종태 ( Jong Tae Kim ),정일문 ( Il Moon Chung ),김남원 ( Nam Won Kim ),정교철 ( Gyo Cheol Jeong ) 대한지질공학회 2008 지질공학 Vol.18 No.1
이 연구의 목적은 경남 북서부 화강암 분포지역 지하수의 지구화학적 특징 및 불소의 원인을 물-암석반응으로 이해하는데 있다. 이를 위하여 지하수의 수질과 모암인 화강암의 주요 성분간의 부화경향성을 검토하였으며, 변질된 암석내 광물의 미세조직을 전자현미경으로 관찰하고 화학성분을 분석함으로써 물-암석반응에 따른 지하수내 불소의 용존 원인을 해석하였다. 불소함량과 경도를 비교한 결과 이들 간에는 뚜렷한 상관성은 나타나지 않는다. 그러나 불소함량과 pH는 대체로 서로 비례하는 경향을 보이며, 공의 심도가 깊어질수록 불소함량도 증가한다. 흑운모의 변질작용은 벽개를 따라 일어나거나, 결정의 가장자리 부분에서 가장 우세하게 일어난다. 물-암석반응에 의하여 흑운모가 쉽게 변질되므로 본 연구지역의 지하수내 불소의 주공급원이 될 가능성이 가장 높다. The purposes of this study are to understand characteristic water-rock interaction mechanisms of groundwater in the granite area of Geochang and Hapcheon areas, Gyeongnam-do and to clarify the origin of fluoride. The possible waterrock interaction process and the source of fluorine were studied using water chemistry, rock chemistry, mineralogy by XRD, and microtexture analysis by backscattered electron image of the electron microprobe. No clear relationships between F and hardness was found. But the fluorine content increases to some extent with pH and well depth. Preferential alteration due to water-rock interaction took place along edges or cleavage, or margins of biotite. Because biotite is highly subject to alteration in granite aquifer, fluorine in groundwater is originated from the leaching of biotite.