KR100921569B1

KR100921569B1 - 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포지리통계적 산정 방법

Info

Publication number: KR100921569B1
Application number: KR1020070120740A
Authority: KR
Inventors: 박정균; 백민훈
Original assignee: 한국원자력연구원; 한국수력원자력 주식회사
Priority date: 2007-11-26
Filing date: 2007-11-26
Publication date: 2009-10-12
Also published as: KR20090054059A

Abstract

본 발명은 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법에 관한 것으로, 특히 암반에 다수의 시추공을 뚫어 수리 실험을 통해 수집한 자료를 이용하여 암반의 균열틈 크기 분포를 산정하는 방법에 관한 것으로, 균열암반 표면에서 흐름장을 분석할 관심대상영역을 설정하고, 상기 관심대상영역에서 흐름장의 크기 및 계산정밀도를 고려하여 다수개의 시추공을 뚫어 계측장비를 설치한 후, 상기 관심대상영역을 다수개의 블럭으로 영역을 분할하고, 상기 시추공 두 개를 하나의 조로 설정하여 수리전도 실험을 수행하고 두 시추공 사이에 존재하는 암반 하부의 균열틈값을 구하며, 상기 균열틈값을 상기 두 시추공을 잇는 직선상에 존재하는 모든 블럭에 할당하고, 모든 수리 실험 조에 대해 상기 단계를 반복하며, 적어도 둘 이상의 균열틈값이 중첩 할당된 블럭에서 두 시추공 사이의 거리에 역비례하는 가중치를 이용하여 평균 균열틈값을 구하고, 전체영역에서의 균열틈값 분포의 변화폭과 상관거리 및 주변 블럭의 균열틈값을 이용하여 균열틈값이 할당되지 않은 미할당 블럭에서의 균열틈값을 구하는 단계를 포함하여 이루어져, 암반의 관심대상영역에 균열틈크기 분포특성을 모사해낼 수 있고, 이를 기반으로 지하수 흐름장 모사, 오염물질의 이동분석 등을 정밀히 계산할 수 있는 효과가 있다.

시추공, 암반균열, 균열틈값, 가중치, 수리전도

Description

시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법{Geostatistical Method for Calculating Rock Fracture Aperture Using Hydraulic Test Data}

본 발명은 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법에 관한 것으로, 특히 암반에 다수의 시추공을 뚫어 수리 실험을 통해 수집한 자료를 이용하여 암반의 균열 크기 분포를 지리통계적 계산으로 산정하는 방법에 관한 것이다.

최근에 전 세계적으로 지하암반과 같은 지하수의 투수도가 매우 낮은 매질에 대한 관심이 증가하고 있는데, 이는 이와 같은 지하 지질 내에 유류저장소를 건설하거나 오염물질 처분장을 고려하고 있기 때문이다.

또한, 우리 나라에서도 방사성 폐기물 처분장 건설사업과 관련한 처분 안전성 평가를 위해 지하 매질에서 핵종이동 모델을 개발, 핵종이동 실험을 통해 필요한 매개변수 값을 측정하는 일련의 작업을 수행하고 있는데, 이 같은 흐름장에서는 오염물질들이 암반균열사이로 흘러가므로 암반균열틈의 크기와 분포를 파악하는 것이 일차적으로 수행할 중요한 일이다.

암반층에서 지하수나 핵종들의 이동을 기술하는데에는 균열층의 분포와 균열 상하면 사이의 균열틈이 중요하다. 균열표면은 공간적으로 거칠고 균열틈의 기복이 심하다.

암반 매질은 투수도가 낮아 실제로 지하수의 이동이 거의 일어나지 않는 불투수층에 가깝고, 이들 매질은 균열을 불규칙하게 포함하고 있어, 지하수의 흐름은 이러한 균열을 통하여 주로 일어난다. 따라서, 오염물질은 이송과 분산을 통해 균열에서 지하수와 함께 이동하면서 지하 매질과 상호작용으로 균열 표면에 흡착하고, 암반 매질로 농도 구배에 의해 확산해 들어가 지하수에 비해 이동이 지연된다.

이렇듯 암반 하부의 균열틈에 관한 연구는 지하수를 통한 오염물질의 확산 연구 등 다양한 연구에서 중요한 부분을 차지하고 있으나, 실질적으로 정확한 균열틈의 분포를 측정하는 것은 어려운 문제점이 있다.

종래에는 초음파 측정기 등을 이용하여 암반의 균열 범위 측정하는 발명(일본공개특허 1998318996, 공개일 1998. 12. 04)이 있으나, 이는 지반, 암반, 콘크리트 구조물 등의 처짐, 국부 균열 범위를 측정하는 방법에 관한 것이고, 흐름장 전반에 걸쳐 균열 암반의 균열틈 분포를 파악하는데는 무리가 있으며, 초음파 주사형 시추공 검층 장치(한국공개특허 10-2006-0049319, 공개일 2006. 05. 18)는 초음파 감지기를 통해 시추공과 가까운 주변 거리의 암반 균열 분포만 측정할 수 있어 관심영역내 모든 암반에 대해 시추공을 뚫지 않는 한 시추공과 시추공 사이의 균열 분포에 대해서는 알 수 없으며, 시추공과 시추공 사이의 균열 분포를 어떻게 파악할 것인지에 대한 해결책이 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 균열틈크기를 알 수 없는 관심대상영역에 대해 산술평균값을 대입하지 않고, 시추공 수리 실험을 이용한 주변에 알려진 값을 기초로 지리기하학적 상관관계식을 이용해 관심영역의 균열틈 분포특성을 정의한 후, 그 특성을 유지하면서 지리통계적 방법으로 각 지점에서 균열틈크기를 산출해 내는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법은 균열암반 표면에서 흐름장을 분석할 관심대상영역을 설정하는 제 1 단계, 상기 관심대상영역에서 흐름장의 크기 및 계산정밀도를 고려하여 다수개의 시추공을 뚫어 계측장비를 설치하는 제 2 단계, 상기 관심대상영역을 다수개의 블럭으로 영역을 분할하는 제 3 단계, 상기 시추공 두 개를 하나의 조로 설정하여 수리전도 실험을 수행하고 두 시추공 사이에 존재하는 암반 하부의 균열틈값을 구하는 제 4 단계, 상기 균열틈값을 상기 두 시추공을 잇는 직선상에 존재하는 모든 블럭에 할당하는 제 5 단계, 모든 수리 실험 조에 대해 상기 제4 단계 내지 5단계를 반복하는 제 6 단계, 적어도 둘 이상의 균열틈값이 중첩 할당된 블럭에서 두 시추공 사이의 거리에 역비례하는 가중치를 이용하여 평균 균열틈값을 구하는 제 7 단계 및 전체영역에서의 균열틈값 분포의 변화폭과 상관거 리 및 주변 블럭의 균열틈값을 이용하여 균열틈값이 할당되지 않은 미할당 블럭에서의 균열틈값을 구하는 제 8 단계를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 제 4 단계에서 상기 균열틈값은 아래의 수학식에 의해 계산된다.

여기서, b_i 는 i조에서 임의 구간 균열틈값, Q_i는 유량, Δh_i 는 두 시추공 사이에 걸리는 압력, d_i는 두 시추공간 거리, r_w는 시추공의 반지름, ρ는 지하수 비중, g 는 중력 가속도이다.

또한, 상기 제 7 단계에서 상기 가중치는 두 수리공 사이의 거리를 전체 관심대상영역의 길이로 나누어 계산된 정규화된 거리의 역수이다.

상기 제 7 단계에서 상기 평균 균열틈값은 아래 수학식에 의해 계산된다.

여기서, b 는 평균 균열틈값, ω_i 는 가중치, δ_l 은 정규화된 거리, X 는 관심대상영역의 가로길이, Y 는 관심대상영역의 세로길이, d_i 는 두 수리공 사이의 거리, im 은 i에서 중첩할당된 값들의 개수이다.

또한, 상기 제 8 단계는 전체 관심대상영역에서 균열틈 분포의 변화폭(σ²)과 전체 관심대상영역에서 균열틈 측정밀도를 정규거리로 나타낸 값인 상관거리(λ)를 구하는 제 1 과정, 상기 변화폭과 상관거리를 이용하여 주변 블럭의 균열틈값을 구하는 제 2 과정, 상기 제 2 과정에서 계산된 균열틈값을 소정의 가중치를 이용하여 평균을 구하여 미할당 블럭의 균열틈값으로 결정하는 제 3 과정을 포함하여 이루어진다.

상기 제 1 과정은 아래 수학식에 의해 계산된다.

여기서, b_i 는 블럭 i의 균열틈값, b_m은 전체 평균 균열틈값, p_i 는 전체에서 b_i가 차지하는 비율, δ_m 은 수리측정 실험조 사이의 거리 평균, Δx 와 Δy는 하나의 블럭의 가로와 세로 크기, K 는 수리공의 개수, X 와 Y 는 전체 관심대상영역의 가로와 세로 크기, mn 은 전체 블록의 개수(m×n), λ는 상관거리이다.

상기 제 2 과정은 아래 수학식에 의해 계산된다.

여기서, b_i 는 주변 블럭 i에서 계산한 균열틈값, σ²는 변화폭, λ 는 상관거리, r_i 는 미할당 블럭에서 주변 블럭까지의 거리이다.

상기 제 3 과정은 아래 수학식에 의해 계산된다.

여기서, b_j 는 미할당 블럭의 평균 균열틈값, im 은 주변 블럭의 개수, b_i 는 주변 블럭 i에서 계산한 균열틈값, ωf_i 는 가중치로서 미할당 블럭에서 주변부까지 거리 r 과 그 주변부와 연결된 수리측정조 간 평균거리 d_mi 에 반비례한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법은 암반의 관심대상영역에 균열틈크기 분포특성을 모사해낼 수 있고, 이를 기반으로 지하수 흐름장 모사, 오염물질의 이동분석 등을 정밀히 계산할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법이 도시된 순서도이다.

먼저, 암반 하부에 균열틈이 있는 암반표면에서 지하수의 흐름장을 분석할 관심대상영역을 설정한다(S10).

관심대상영역은 다양한 형태로 지정할 수 있으나, 본 발명에서는 그 일 실시예로 직사각형의 형태로 영역을 설정한다. 즉, 관심대상영역의 가로(X) 및 세로(Y)의 크기를 설정한다.

다음으로 상기 관심대상영역에서 흐름장의 크기 및 계산정밀도를 고려하여 다수개의 시추공을 뚫어 계측장비를 설치한다(S20).

도 2는 균열암반의 관심대상영역 및 영역내 시추공과 수리전도실험장치가 설치된 모습이 도시된 도이다.

관심대상영역의 암반(1) 하부에는 균열틈(2)이 존재하며, 관심대상영역에서 흐름장의 크기 및 계산정밀도를 고려해 시추공 또는 수리공(3, hydraulic test borehole) 개수(K)를 정하고 뚫는다.

시추공(3)의 개수가 많을수록 기본적으로는 정밀도는 높아지나 지하수가 흐르는 흐름장은 시추공에 의해 교란되는 정도가 높아지므로 전체적으로 정밀도는 더 낮아질 수 있으므로 적정한 수준에서 시추공(3)의 개수를 정하는 것이 바람직하다.

시추공(3)을 뚫고 나서는 지하수의 유량, 유속, 압력 등을 측정할 수 있는 계측장비(4)를 시추공(3)에 설치한다.

다음으로 관심대상영역을 다시 세분하는 작은 영역(이하 블럭)으로 나눈 다(S30).

즉, M × N 개의 블럭으로 관심대상영역을 나눈다. 여기서 M 은 가로방향의 블럭 개수이며, N 은 세로 방향의 블럭 개수이다.

도 3은 관심대상영역이 다수개의 블럭으로 분할된 모습의 일례가 도시된 도이다.

다음으로 다수개의 시추공 중 두 개가 하나의 조가 되는 수리실험조를 설정하고 각 실험조에 대해 수리전도 실험을 수행하고 두 시추공 사이에 존재하는 암반 하부의 균열틈값을 구한다(S40).

여러 개의 수리실험조 중에 어느 하나의 시추공은 공유될 수 있다. 즉, 완전히 두 시추공이 동일한 경우는 제외하고, 하나의 시추공은 그를 제외한 나머지 다른 시추공과 한 조가 될 수 있다. 즉, 시추공 하나가 반드시 한 개의 조에만 속할 필요는 없고 자신을 제외한 나머지 다른 시추공과 조를 이룰 수 있다.

도 3의 점선은 각 시추공끼리 연결한 점선이며, 연결된 시추공끼리 같은 조가 된다.

시추공 두 개를 한 조(i 조)로 해서 수리전도 실험을 수행하고, 아래의 [수학식 1]을 이용하여 균열틈 b_i를 구한다.

다음으로 이렇게 구한 균열틈값을 같은 조인 두 시추공을 잇는 직선(5)상에 존재하는 모든 블럭에 할당한다(S50).

즉, 도 3에서 점선(5)의 양끝에 있는 두 시추공을 대상으로 균열틈값을 구한 경우 점선(5)이 지나가는 블럭에는 모두 위에서 구한 균열틈값을 할당한다. 즉, 해당 블럭들은 1차적으로 두 시추공에 의해 계산된 균열틈값을 가지는 것이다.

이러한 과정을 모든 수리실험조에 대해 반복한다. 이렇게 모든 수리실험조에 대해 균열틈값을 구하고, 실험이 이루어진 두 수리공 사이의 직선거리상에 존재하는 블럭들에 구해진 균열틈값이 할당된다면, 하나 이상의 균열틈값을 할당받는 블럭도 있을 수 있을 것이며, 균열틈값을 하나도 가지지 못하는 블럭도 존재할 수 있다.

즉, 어떤 부분영역에는 여러 값이 중첩되고, 어떤 영역은 A(x,y) 처럼 값이 부여되지않는 영역이 생길 수 있다. 값이 중첩되는 영역에서는 평균값을 구해야하 고, 값이 없는 영역은 주변부에서 값을 유추해야한다.

예를들어, 도 3에서 A 블럭은 균열틈값을 하나도 가지지 못하며, B 블럭은 균열틈값을 3개의 점선이 지나가므로 3개의 균열틈값을 가진다.

이 경우 A 블럭에서의 균열틈값과 B 블럭에서의 균열틈값을 정리해주어야 한다. A 블럭은 균열틈값을 할당받지 못했는데 그렇다고 해서 암반 하부에 균열틈이 존재하지 않는 것이 아니기 때문이다.

또한, B 블럭 역시 3개의 균열틈값을 가지지만 실제적으로는 한 개의 균열틈값만이 존재하기 때문이다.

즉, 여러 개의 균열틈값을 할당받은 블럭에서 균열틈값을 어떤값으로 할 것인가 정해야 한다.

따라서, 다음 단계로 적어도 둘 이상의 균열틈값이 중첩 할당된 블럭에서 두 시추공 사이의 거리에 역비례하는 가중치를 이용하여 평균 균열틈값을 구한다(S70).

거리에 역비례하는 가중치를 설정한 이유는 시추공 거리가 가까울수록 균열틈 변화(variance)가 작고 흐름장이 직선일 확률이 높기 때문이다.

구체적으로, 상기 가중치는 두 수리공 사이의 거리를 전체 관심대상영역의 길이로 나누어 계산된 정규화된 거리의 역수인 것이며, 상기 전체 관심영역의 길이는 관심대상영역의 가로와 세로 길이를 합한 값(X+Y)이다.

상기 평균 균열틈값은 하기의 [수학식 2]에 의해 계산된다.

다음으로, 균열틈값을 가지지 않는 블럭에서는 주변 블럭의 균열틈값을 기초로 지리통계적인 상관관계를 이용해 균열틈값을 추정한다. 즉, 전체영역에서의 균열틈값 분포의 변화폭(σ², variance)과 상관거리(λ, correlation length) 및 주변 블럭의 균열틈값을 이용하여 균열틈값이 할당되지 않은 블럭(이하, 미할당 블럭이라 한다)에서의 균열틈값을 구한다(S80).

이 과정을 구체적으로 설명하면 먼저, 전체 관심대상영역에서 균열틈 분포의 변화폭(σ²)과 전체 관심대상영역에서 균열틈 측정밀도를 정규거리로 나타낸 값인 상관거리(λ)를 구한다.

상기 전체 관심대상영역에서 균열틈 분포의 변화폭(σ²)과 상관거리(λ)는 하기의 [수학식 3]을 통하여 구할 수 있다.

도 4는 균열틈값이 할당되지 않은 블럭과 그를 중심으로 분포하는 주변 블럭이 도시된 도이다. 도 4는 도 3과의 일부분을 그린 도면은 아니며, 주변 블럭이 모두 존재하는 일례가 도시된 도면이다.

도 4에서 중심에 있는 블럭인 A(x,y)가 미할당 블럭이며 그 주위를 둘러싸고 있는 주변 블럭은 100 으로 표시된 부분에서 중심 블럭을 제외한 8 개이다.

다음 과정은 전체 관심대상영역에서 균열틈 분포의 변화폭(σ²)과 상관거리(λ)를 이용하여 주변 블럭의 균열틈값을 구하는 과정이다.

이 과정은 하기의 [수학식 4]에 의해 계산된다.

여기서, b_i 는 주변 블럭 i에서 계산한 균열틈값, σ²는 변화폭, λ 는 상관거리, r_i 는 미할당 블럭에서 주변 블럭까지의 거리이다. 이러한 계산 과정은 도 4의 주변 블럭 8개에 대해 이루어진다.

이렇게 미할당 블럭을 둘러싸고 있는 주변 블럭의 균열틈값이 구해지면, 다음 과정으로 앞선 과정에서 계산된 주변 블럭의 균열틈값을 소정의 가중치를 이용하여 평균을 구하여 미할당 블럭의 균열틈값으로 결정한다.

이러한 과정은 하기의 [수학식 5]에 의해 계산된다.

여기서, b_j 는 미할당 블럭의 평균 균열틈값, im 은 주변 블럭의 개수, b_i 는 주변 블럭 i에서 계산한 균열틈값, ωf_i 는 가중치로서 미할당 블럭에서 주변부까지 거리 r 과 그 주변부와 연결된 수리측정조 간 평균거리 d_mi 에 반비례하는 값 이다.

즉, 앞선 과정에서 구해진 주변 블럭 8개의 균열틈값을 상기 [수학식 5]에 대입하여 미할당 블럭의 균열틈값을 구하는 것이다.

이 과정에서 주변 블럭에 만약 미할당 블럭이 존재하면 해당 미할당 블럭을 제외하고 상기 과정이 이루어질 수 있으며, 만약 미할당 블럭이 다수 존재하는 경우, 즉 예를 들어 주변 블럭 중 균열틈값을 가지고 있지 않은 미할당 블럭의 수가 전체 주변 블럭 중 절반 이상이거나 1/3 이상인 경우에는 해당 주변 블럭의 그 바깥쪽 주변 블럭(200)을 대상으로 상기 계산 과정들이 이루어질 수 있다.

즉, 주변 블럭을 그 바깥쪽 한 단계 밖의 주변 블럭을 대상으로 미할당 블럭의 균열틈값을 구하는 것이다. 예를 들어 도 4 에서 100 의 바깥쪽인 100 과 200 사이의 블럭들을 주변 블럭으로 보고 이 16개의 주변 블럭에 대해 각각 [수학식 4]와 [수학식 5]를 적용하는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의한 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법이 도시된 순서도,

도 2는 균열암반의 관심대상영역 및 영역내 시추공과 수리전도실험장치가 설치된 모습이 도시된 도,

도 3은 관심대상영역이 다수개의 블럭으로 분할된 모습의 일례가 도시된 도,

도 4는 균열틈값이 할당되지 않은 블럭과 그를 중심으로 분포하는 주변 블럭이 도시된 도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 암반

2: 균열틈

3: 시추공(수리공)

4: 계측장비

X: 관심대상영역의 가로길이

Y: 관심대상영역의 세로길이

Claims

지하수가 흐르는 균열암반지역에서 분석대상영역인 관심대상영역으로 삼고자

하는 지역의 크기와 모양을 정하는 제1단계;

상기 관심대상영역에서 흐름장의 크기 및 계산정밀도를 고려하여 다수개의 시추공을 뚫어 계측장비를 설치하는 제 2 단계;

상기 관심대상영역을 다수개의 블럭으로 영역을 분할하는 제 3 단계;

상기 시추공 두 개를 하나의 조로 설정하여 수리전도 실험을 수행하고 두 시추공 사이에 존재하는 암반 하부의 균열틈값을 구하는 제 4 단계;

상기 균열틈값을 상기 두 시추공을 잇는 직선상에 존재하는 모든 블럭에 할당하는 제 5 단계;

모든 수리 실험 조에 대해 상기 제4 단계 내지 5단계를 반복하는 제 6 단계;

적어도 둘 이상의 균열틈값이 중첩 할당된 블럭에서 두 시추공 사이의 거리에 역비례하는 가중치를 이용하여 평균 균열틈값을 구하는 제 7 단계; 및

전체영역에서의 균열틈값 분포의 변화폭과 상관거리 및 주변 블럭의 균열틈값을 이용하여 균열틈값이 할당되지 않은 미할당 블럭에서의 균열틈값을 구하는 제 8 단계를 포함하여 이루어지는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.
청구항 1 에 있어서,

상기 제 1단계는 상기 관심대상영역의 가로 및 세로의 크기를 설정해서 직사각형 형태로 관심대상을 설정하는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.
청구항 1 에 있어서,

상기 제 4 단계에서 상기 균열틈값은 아래의 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.

(여기서, b_i 는 i조에서 임의 구간 균열틈값, Q_i는 유량, Δh_i 는 두 시추공 사이에 걸리는 압력, d_i는 두 시추공간 거리, r_w는 시추공의 반지름, ρ는 지하수 비중, g 는 중력 가속도)
청구항 1 에 있어서,

상기 제 7 단계에서 상기 가중치는 두 수리공 사이의 거리를 전체 관심대상영역의 길이로 나누어 계산된 정규화된 거리의 역수인 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.
청구항 4 에 있어서,

상기 전체 관심영역의 길이는 관심대상영역의 가로와 세로 길이를 합한 값인 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.
청구항 1 에 있어서,

상기 제 7 단계에서 상기 평균 균열틈값은 아래 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.

(여기서, b 는 평균 균열틈값, ω_i 는 가중치, δ_l 은 정규화된 거리, X 는 관심대상영역의 가로길이, Y 는 관심대상영역의 세로길이, d_i 는 두 수리공 사이의 거리, im 은 i에서 중첩할당된 값들의 개수)
청구항 1 에 있어서, 상기 제 8 단계는

전체 관심대상영역에서 균열틈 분포의 변화폭(σ²)과 전체 관심대상영역에서 균열틈 측정밀도를 정규거리로 나타낸 값인 상관거리(λ)를 구하는 제 1 과정;

상기 변화폭과 상관거리를 이용하여 주변 블럭의 균열틈값을 구하는 제 2 과정;

상기 제 2 과정에서 계산된 균열틈값을 소정의 가중치를 이용하여 평균을 구하여 미할당 블럭의 균열틈값으로 결정하는 제 3 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.
청구항 7 에 있어서,

상기 제 1 과정은 아래 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.

(여기서, b_i 는 블럭 i의 균열틈값, b_m은 전체 평균 균열틈값, p_i 는 전체에 서 b_i가 차지하는 비율, δ_m 은 수리측정 실험조 사이의 거리 평균, Δx 와 Δy는 하나의 블럭의 가로와 세로 크기, K 는 수리공의 개수, X 와 Y 는 전체 관심대상영역의 가로와 세로 크기, mn 은 전체 블록의 개수(m×n), λ는 상관거리이다.)
청구항 7 에 있어서,

상기 제 2 과정은 아래 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.

(여기서, b_i 는 주변 블럭 i에서 계산한 균열틈값, σ²는 변화폭, λ 는 상관거리, r_i 는 미할당 블럭에서 주변 블럭까지의 거리)
청구항 7 에 있어서,

상기 제 3 과정은 아래 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.

(여기서, b_j 는 미할당 블럭의 평균 균열틈값, im 은 주변 블럭의 개수, b_i 는 주변 블럭 i에서 계산한 균열틈값, ωf_i 는 가중치로서 미할당 블럭에서 주변부까지 거리 r 과 그 주변부와 연결된 수리측정조 간 평균거리 d_mi 에 반비례하는 값)
청구항 7 에 있어서,

상기 제 2 과정 내지 제 3 과정은 주변 블럭 중에 미할당 블럭이 존재하는 경우 균열틈값이 할당된 블럭만을 계산하는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기분포 지리통계적 산정 방법.
청구항 7 에 있어서,

상기 제 2 과정 내지 제 3 과정은 주변 블럭 중에 미할당 블럭이 소정의 기준치 이상 존재하는 경우 상기 주변 블럭을 둘러싸고 있는 그 다음 주변 블럭을 대상으로 계산하는 것을 특징으로 하는 시추공 수리 실험을 이용한 암반 균열틈 크기 분포 지리통계적 산정 방법.