온도검층과 유의사항

온도검층은 시추공내에서의 수직온도 분포를 측정함으로써 각종 정보를 얻는 방법으로 지온경사와 수리적, 열적구조 그리고 투수층, 단층 절리 등의 지질구조 파악에 유용하게 이용되고 있다. 구체적으로 온도검층이 이용되는 분야는 다음과 같다.

(1) 온도검층의 가장 직접적인 활용으로 온천이나 지열개발 분야에 이용된다.

(2) 저류층 평가나 시멘트 탑의 탐지, 가스층의 위치파악에 활용함으로써 석유나 가스 개발에 이용된다.

(3) 투수층이나 단층 절리 등의 지질구조 연구에 이용된다.

(4) 시추작업에 있어서 누수지점 확인에 이용된다.

(5) 비저항검층 등 다른 검층기록에 있어서 보정의 기본자료를 제공한다.

검층장비는 온도계와 케이블, 윈치, 기록계 등으로 구성되고 있다. 온도계로는 반응이 빠른 감열소자를 센서로 사용하고 전기적으로 연속기록이 가능한 Thermister 온도계를 사용한다.

시추공속에서의 온도검층은 공내에 물이 충진된 상태에서 가능하며 특히 시추공 내에서의 온도 측정은 항온층부터 의미를 가지며 굴착이수에 의하여 내려간 시추공 주변온도가 회복되고 아울러 굴착이수의 온도가 주변온도와 같아진 평형상태 이후에 측정을 시작하여야 한다. 아울러 지온의 교란을 피하기 위하여 온도계를 강하하면서 측정해야 함에도 유의하여야 한다.

온도검층은 목적에 따라 다음과 같이 세가지 상태로 실시한다.

• 정지상태의 온도 분포굴착후 공내가 공내수로 채워져 있을 경우 시간을 두고 2~3회 측정하여 온도 분포의 변화로 지층수의 유동을 조사한다.

• 주수에 의한 온도 변화공내에 물을 주입하여 강제적으로 공내온도를 교란시켜 온도의 기울기 변화를 관찰하고 온천에 있어서의 균열 온천맥을 탐사한다.

• 분출중의 온도 분포분출중의 온도분포를 정지 상태에서의 온도분포와 비교하여 열저류증의 특성을 조사한다.

 

온도검층을 실시하기 위하여 다음의 조건을 확인할 필요가 있다.

• 측정공은 나공이며 공내수가 채워져 있어야 한다.

• sonde에 mud cake의 부착이 생각될 때에는 centralizer를 장착시킨다.

• 미약한 지층수의 이동을 조사할 경우에는 이수를 얇게 한다.

 

측정시에 주의할 사항은 다음과 같다.

• 다른 검층과 동시에 실시할 경우에는 온도검층을 최초로 실시한다.

• 공내수를 교란시키지 않기 위하여 측정은 sonde강하시에 실시한다.

• sonde강하 속도는 thermister type에서는 통상 5~10m/min로 실시하지만 금속 저항형의 것은 다소 늦게 한다.

• 다른 검층을 한 후 실시할 경우에는 적어도 6~12시간 방치한 후 실시한다.

 

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