시설장비 설명 |
1. 시추공 투입 장치 (downhole equipments) 시추공 투입 장치는 패커 shut-in 밸브 하우징 신호변환기 하우징 펌프 압력신호케이블 패커튜브 shut-in 밸브튜브 펌프케이블로 구성되며 보다 정밀한 시험을 위한 펄스 발생장치가 포함될 수 있다. 본 장치의 설계에서는 연구비의 한계로 인하여 펄스 발생장치는 추후 추가될 수 있도록 설계하였다. 시험구간의 범위는 목적에 따라 rod의 연결을 조정할 수 있도록 하여 시험자가 현장에서 가변할 수 있도록 하였다. 는 딱딱한 재질의 패커를 사용하고 스테인레스 재질과 같은 강한 연결 부품을 사용함으로써 최소화될 수 있다. 패커의 팽창압력은 주변 지하수압보다 20 MPa 까지 허용되는 제품을 사용하였다. Shut-in 밸브는 rod로부터 시험구간을 분리시키는 역할을 한다. 패커가 완전히 팽창된 상태에서 shut-in 밸브를 닫게 되면 시험구간이 완벽하게 격리된다. Shut-in 밸브의 개폐 원리는 Inflatable Packers International Pty Ltd.에서 제작한 볼밸브를 수리적으로 동작시키는 개념을 적용하였다. 흔히 straddle-packer 시험장치에 이용되는 전형적인 기계식 밸브와는 달리 수리적인 밸브는 효과적으로 무변위(zero-displacement)를 보장한다. 즉 밸브의 폐쇄 시 시험구간 내의 압력에 영향을 미치지 않는다. 본 설계에서는 반영되지 않았으나 보다 정밀한 시험을 위해 펄스 발생장치를 추가할 수 있으며 본 연구 이후에 예산이 확보되면 추진할 계획이다. 펄스 발생장치는 시험구간에 연결된 챔버에 장치된 수리적인 피스톤이다. 피스톤을 밀게 되면 시험구간 내에 거의 순간적인 압력 펄스를 생성하게 된다. 시험구간과 피스톤의 체적을 안다면 펄스의 크기로서 시험결과 분석에 중요한 변수가 되는 를 직접 계산하는데 이용될 수 있다. 마찬가지로 시험구간의 shut-in에 앞서 피스톤을 밀어내게 되면 펄스 제거 (pulse withdrawal)를 생성시킬 수 있고 계속해서 시험구간의 shut-in 밸브의 폐쇄 후에 피스톤을 복 |