수포화 및 가열건조 암석 코어의 시간 경과에 따른 탄성파 속도 이방성 분석 연구 (A Laboratory Analysis on Seismic Velocity Anisotropy of Saturated and Dry Rock Cores with Respect to Time Lapse)

서지정보

· 발행기관 : 한국자원공학회
· 수록지 정보 : 한국자원공학회지 / 48권 / 6호 / 753 ~ 763페이지
· 저자명 : 이상규, 이태종, 고휘철, 최지향

초록

흑운모편마암, 흑운모편암, 셰일의 세가지 암석에 대하여 이방성 각도를 달리하며 0-90도까지 15도 간격으로 7개씩 성형해서 만든 21개의 시험편을 이용하여 수포화 및 가열건조 시킨 후, 상온･상습 환경에서 1시간 동안 변화하는 탄성파 속도를 연속하여 측정하고 그 결과를 분석하였다. P-파의 이방성은 편암에서 가장 크고, 셰일, 흑운모편마암 순으로 나타났으며 시료가 수포화되어 있을 때 보다는 건조상태에서 이방성 계수가 크게 나타났다. 반면 S-파의 경우는 이방성 각도나 수포화 여부에 큰 영향을 받지 않는다. 함수율의 영향은 이방성 각도가 작아 파의 진행방향이 엽리 혹은 층리면과 수직에 가까운 경우에 더욱 크다. 이는 같은 형태와 분포를 갖는 공극을 공극수가 채우고 있을 때보다 공기가 채우고 있을수록 공극 혹은 절리의 영향이 크게 작용되어 속도 차가 커지기 때문으로 해석된다.

영어초록

Laboratory seismic velocity measurements have been carried out for transversely isotopic core samples with respect to anisotropic angle and water contents for three different rock types; biotite gneiss, bitotite schist, and shale. A total of 21 rock samples were prepared by coring from a block of rock body with roughly 15 degree rotating from 0 to 90 degree for each rock types. Velocity has been monitored for an hour at room temperature starting from fully saturated condition and from dry condition. It showed highest seismic anisotropy in schist, and weakest in gneiss. Saturated condition shows bigger anisotropy coefficient than dry condition in P-wave velocity, while significant difference could not be observed in S-wave velocity. Water contents seems to yield much higher increase in P-wave velocity when the anisotropic angle is small, which the wave propagation direction is rather perpendicular to the foliation or bedding plane. The air in the pore space which is roughly aligned to the foliation direction can be considered to cause bigger difference in P-wave velocity than pore water.

참고자료

· 없음