국지적 수리특성의 추정을 위한 현장 추적자 시험 해석

국문 초록 (Abstract)

원자력 발전에 의해 발생하는 사용후핵연료를 영구히 처분하기 위해, 사용후핵연료를 넣고 밀봉한 처분용기를 지하 심부에 건설된 처분시설에 거치하여 지표의 인간 및 자연 환경과 격리하는 방식이 가장 널리 연구 및 시행되고 있다. 처분용기가 거치되는 처분공 및 처분터널 등의 건설을 위해서는 지하 공간의 굴착이 필요한데, 굴착에 의한 지하 암반의 국지적인 손상 영역에 대한 수리적 특성을 파악하는 것이 이러한 처분 방식의 안정성을 확보하기 위해 요구된다. 이를 충족하기 위해 지하연구시설인 KURT (KAERI Underground Research Tunnel)에 설치된 시추공에서 굴착에 의해 발생할 수 있는 시추공 벽면의 손상 영역의 수리적 특성을 파악하기 위한 DFTT (Dipole Flow Tracer Test)가 계획 및 수행되었다. 삼중 팩커를 이용하여 시추공 내부를 물리적으로 분리시키고, 분리된 시추공에 강제적으로 지하수의 흐름을 생성시킨 후, 추적자 주입을 하여 시험 기간 동안의 수두 변화 및 추적자의 이동 양상을 측정하였다. 측정된 자료는 DFTT의 해석해와 비교하여 추적자 시험 동안의 평균 선속도 및 유효 공극률을 추정하였다. 유효 공극률은 1-10%의 범위로 추정되었으나, 추정에 이용된 가정 조건의 타당성에 대해서는 더욱 상세한 검토가 필요할 것으로 판단되었다.