광대역 탄성파 탐사란

Broadband Seismic Exploration

광대역 탄성파 탐사는 일반적인 탄성파탐사보다 넓은 주파수 대역을 활용하여 지하 구조를 해석하는 첨단 지구물리 탐사기법입니다.

저주파~고주파 영역의 장비를 결합해 심부와 천부를 동시에 정밀하게 파악할 수 있습니다.

진동원(차량)이 지표에 진동을 가해 인공적인 탄성파를 발생시키고,

MEMs 기반의 수신기와 10Hz 지오폰이 얕은 지층부터 깊은 지층까지 광대역 자료를 획득하게 됩니다.

주요 장비와 구성 요소

진동원 + 랜드스트리머 + 무선 지오폰

▶진동원(Source vibrator truck):

차량 기반의 대형 진동 발생 장치로, 지표면에 강력하고 반복적인 진동을 주입하여 심부 지하 구조까지 신호가 도달할 수 있도록 합니다.

▶ Landstreamer (MEMS 기반 수신기):

고주파 영역의 신호를 수신하고 얕은 지층의 정밀 영상화에 활용됩니다.

▶ 저주파 지오폰 (10Hz geophone-based wireless recorders):

심부 구조에 도달하는 저주파 신호를 효과적으로 기록해 수 km 깊이의 지하 구조 해석이 가능합니다.

데이터 처리 및 분석 과정

수집된 진동 신호는 기록 장치에서 GPS 동기화와 함께 저장되며,

이후 후처리 과정을 통해 지반의 탄성 특성, 매질의 층상 구조, 지하 단층이나 공동 분포 등을 정밀하게 해석할 수 있습니다.

심부 자원 탐사는 물론 얕은 지반의 안정성 평가를 동시에 수행할 수 있는 통합적 지구물리기법입니다.

활용 분야

지질자원연, 이산화탄소 지중저장 기술 호주와 공동개발

국내 연구진이 해외 국책연구기관과 2027년까지 호주 오트웨이 분지에서 4단계 ‘이산화탄소 포집 및 저장(CCS)' 기술 개발에 나선다.

광대역 탄성파 탐사로 지하 구조를 먼저 정밀하게 파악한 후 미세지진, 미소지진 모니터링 위치 선정과 관측망 설계에 도움을 줄 수 있습니다.

또한 이 자료들을 융합하여 셰열가스 개발, 지열 발전소, CO2 지중저장(CCS, 이산화탄소 지중저장) 같은 분야에서도 활용할 수 있습니다.