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다중 프랙탈 균열매질에서의 압력천이거동 분석 = Pressure Transient Analyses in Fracture Media with Multi-Fractal Characteristics
저자
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학술지명
한국자원공학회지(Journal of the Korean Institute of Mineral and Energy Resources Engineers)
권호사항
발행연도
2003
작성언어
-등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
176-183(8쪽)
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In naturally fractured media, topological characteristics of fracture networks show fractal geometry. Several geological surveys have shown that fractal dimensions of fracture networks have different values with length scale and fractured media have randomness. In this study, we investigated pressure transient behaviors in fractured media with multi-fractal characteristics. After generating random fracture networks following a power-law length distribution, we extract infinite clusters that affect fluid flow in the networks. When the length exponent is between 2 and 3, the fracture networks have two different fractal dimensions separated by a critical radius. As the results of numerical flow simulations, pressure transient behavior shows two distinguished fractal characteristics due to the multi-fractal geometry. Fractal diffusion slowdown is small within the critical radius because the behavior of fluid flow is governed by a few long fractures only. On the contrary, it becomes large over the critical radius because the fracture networks in megascopic scale have more complexity by the combined effects of all the fractures. As length exponent increases, both of fractal dimension and diffusion slowdown increase.
더보기실제 자연계에 존재하는 균열매질에서는 프랙탈 특징이 나타난다. 최근의 여러 현장 지질조사 결과, 다중 프랙탈 특징과 함께 무작위성을 보이는 것으로 알려져 있다. 따라서, 이 연구에서는 다중 프랙탈 특징과 무작위성을 가지는 균열모델을 구성한 후 프랙탈 변수에 따른 압력거동과 확산경향을 파악하였다. 이 연구에 사용된 균열모델의 길이분포는 멱급수를 따른다. 구성한 균열모델에서 유체유동이 가능한 균열더미인 무한송이(infinite cluster)를 추출한 후 물질평형방정식을 이용한 전산유동모사를 실시하였다. 그 결과 구성된 무한송이는 길이 분포 지수가 2와 3사이의 값일 경우 임계반경에 따라 2개의 서로 다른 프랙탈 차원을 가졌다. 전산모사 결과 확인한 압력거동은 각각의 프랙탈 차원에 따라 다르게 나타났다. 프랙탈 확산지연정도를 살펴보면 임계반경보다 작은 구간에서는 긴 균열이 프랙탈 차원에 영향을 끼쳐 확산지연이 작아진다. 반면, 임계반경을 넘어가면서 거대규모의 균열망은 긴 균열과 짧은 균열이 혼재되어 구성된다. 이런 균열들로 인해 균열매질은 복잡해지고 확산이 지연되었다. 공간적인 측면에서 길이 분포 지수값이 증가할수록 프랙탈 차원은 증가하고, 시간적으로는 확산지연 효과가 증폭되었다.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2022 | 평가예정 | 계속평가 신청대상 (등재유지) | |
2017-01-01 | 평가 | 우수등재학술지 선정 (계속평가) | |
2013-06-13 | 학술지명변경 | 한글명 : 한국지구시스템공학회지 -> 한국자원공학회지외국어명 : Journal of the Korean society for geosystem engineering -> Journal of the Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers | KCI등재 |
2013-06-13 | 학회명변경 | 한글명 : 한국지구시스템공학회 -> 한국자원공학회영문명 : The Korean Society For Geosystem Engineering -> The Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers | KCI등재 |
2013-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2001-07-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1999-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.13 | 0.13 | 0.15 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.17 | 0.19 | 0.278 | 0.07 |
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