Technical Report

Journal of the Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers. 29 June 2018. 219-225
https://doi.org/10.32390/ksmer.2018.55.3.219

ABSTRACT


MAIN

  • 배경

  • 조사 방법

  • 조사 결과

  •   시료 채취 기법

  •   시추 기법

  •   시추 코어 회수율

  •   시추 코어 로깅

  •   시료 분할 기법과 시료 준비

  •   분석 자료 및 실험실 시험의 품질

  •   시료 채취 및 분석 결과의 검증

  •   자료의 위치

  •   자료의 간격 및 분포

  •   지질 구조와 관련된 자료의 방향성

  •   시료 보안

  •   검사 또는 검토

  • 고찰

  • 결론

배경

매장량 평가 기준은 1989년 제정된 호주의 JORC(Joint Ore Reserves Committee) Code(Australasian Code for Reporting of Exploration Results, Minerals Resources and Ore Reserves)가 최초이며, 이어서 남아프리카, 캐나다, 미국, 영국, 아일랜드, 유럽, 페루, 아르헨티나도 해당 규정을 제정하였다(The Ministry of Knowledge Economy, 2012). 1994년 국제 광업 협회(Council of Mining and Metallurgical Institutes, CMMI)내에 국제 매장량 보고 합동 위원회(Combined Reserves International Reporting Standards Committee, CRIRSCO)가 설치되면서 호주, 미국, 캐나다, 남아프리카, 영국 등의 국가가 참여하여 매장량 및 자원량 평가 기준 표준화 작업을 진행하였다. 해외의 경우 자국 내 광업관련 서비스 산업 보호와 서비스 시장 창출을 위해 국제 표준으로 통용되는 CRIRSCO에 따라 매장량 평가 기준을 제정하였다. 국제 규정 및 여러 서방국가 규정은 해당 분야에 일정 이상의 자격과 경력을 갖추었으며 집행 가능한 행동 규범을 갖춘 공인된 전문기관의 회원인 ‘자원전문가(Competent Persons, Qualified Persons)’의 전문적 판단에 의존한다. 또한 표준화된 명명법에 따라 자원량과 매장량을 정의하기 위해 일련의 공통된 개념을 사용하고 있다. 따라서 자원전문가에 의해 평가되지 않은 광량에 대해서는 자원량 또는 매장량이라 칭할 수 없다. 국내 법적 기준에 따르면, JORC Code나 CIM(Canadian Institute of Mining and Metallurgy) Standard(CIM Definition Standards for Mineral Resources and Mineral Reserves)에서 가리키는 Resource와 Reserve는 각각 매장광량과 가채광량의 용어에 가깝다. 그러나 Ministry of Knowledge Economy(2012)에서 볼 수 있는 바와 같이 최근 학교나 정부기관이 Resource를 자원량, Reserve를 매장량이라 칭하는 경우가 있어 이 연구에서는 편의상 Resource를 자원량, Reserve를 매장량으로 정의하여 기술한다.

반면 국내의 경우, 일반적인 광업의 목적으로 사용되는 광물 자원량 분류 기준은 한국산업표준(KS)으로 정의되어 있으며, 부존 특성에 따라 광물, 석탄, 석회석으로 구분되어 서로 다른 기준을 적용한다. 그런데 국내 광물 자원량 평가 기준은 국제 기준에 미치지 못하기 때문에 평가된 매장량 및 광산 가치는 국제시장에서 저평가되는 상황이며, 국내 금융시장에서도 신뢰가 낮은 실정이다. 광물자원개발 프로젝트의 대형화 및 자원개발 산업과 관련 금융산업의 글로벌화 추세로 광물자원개발을 위한 자금조달이 국내 자본시장에 국한되지 않고, 해외 주식시장 등의 세계 자본시장에서의 조달 필요성이 증가되면서 자본시장과 투자자들로부터 신뢰성 있는 정보제공과 판단기준에 대한 요구가 증가하고 있다.

국제적인 매장량 평가기법으로 채택되고 있는 3차원 매장량 평가기법을 도입하기 위해서는 지형, 지질, 시추정보 등의 3차원 데이터 베이스를 구축해야한다. 시추에 의한 광산의 품위 특성 평가기법 적용에 가장 기본이 되고, 중요한 것이 시추조사 자료이다. 또한 시추조사 자료를 바탕으로 하는 광체 예측은 광산 개발 단계 이전에 수행하는 주요 단계이다. 그런데 국내에서는 매장량 평가를 위한 조사나 분석, 평가 방법에 대한 교육 자료나 절차 등이 제시되지 않고, 전임자 등으로부터 전수되기 때문에 관례에 의존한다고 여겨진다.

따라서 이 연구에서는 국제기준에 준하는 국내 비금속 광물 자원량과 매장량 평가 기준 및 절차를 마련하기 위한 기초작업으로 자원량, 매장량 및 광산가치 평가의 기본이 되는 국내외 시추조사 현황을 조사하였으며, 해외 사례와 비교, 검토하였다. 국제 기준에 준하는 조사 방법은 국내뿐만 아니라 해외자원사업 진출 시 큰 도움이 될 것으로 판단된다. 뿐만 아니라 이러한 방법으로 평가된 자원량과 매장량 및 개발 계획은 광석의 회수율을 향상시키고 비금속광의 가채광량을 증대시키는 효과를 기대할 수 있다. 또한, 신뢰할 수 있는 광물자원 정보제공을 통해 광물자원시장의 질서를 확립하고 광업활성화 유도 및 장기 국가 전략 수립에 기여할 수 있으며, 체계적인 개발을 통해 환경피해 또한 감소시키는 효과도 기대된다.

조사 방법

해외의 규정으로는 JORC Code를, 국내 규정으로는 한국광물자원공사의 시추사업규정을 참고하였고, 이를 바탕으로 JORC Code를 따르는 해외 시추조사 보고서와 국내 현장 실무자 설문조사 결과를 비교 및 분석하였다. 먼저 JORC Code의 경우, Joint Ore Reserves Committee(2012)에 제시된 기준 항목을 시료 채취 기법, 시추 기법, 시추 코어 회수율, 시추 코어 로깅, 시료 분할 기법과 시료 준비, 분석 자료 및 실험실 시험의 품질, 시료 채취 및 분석 결과의 검증, 자료의 위치, 자료의 간격 및 분포, 지질 구조와 관련된 자료의 방향성, 시료 보안, 검사 또는 검토로 나누고 각 항목별로 세부 설명을 상세히 기술하였다. 이를 위해 JORC Code에 따라 시추 조사를 수행하고 보고서를 작성한 포트모레스비 석회석 프로젝트(Mayur Resources, 2017), 화이트 라이언 시멘트 생산 가능성 검토(Spitfire Resources, 2015), 소알라라 고품위 석회석 프로젝트(Gulf Industrials, 2016) 등 3개 프로젝트의 보고서를 검토하였다. 국내의 경우에는 경험이 풍부한 국내 현장 실무자 10명을 선정하고 인터뷰 형식으로 조사를 실시하였다. 인터뷰는 JORC Code의 기준항목에 따라 진행되었다. Table 1과 Table 2는 조사에 응한 국내 현장 실무자 10명의 전공 및 경력 정보이다.

Table 1. Academic specialty of interviewees

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Table 2. Work experience of interviewees

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조사 결과

조사 결과는 호주의 JORC Code에 기재된 조사점검표(checklist)의 항목을 기준으로 이를 준용한 해외 3개 보고서 사례와 국내 전문가를 대상으로 인터뷰를 통해 얻어진 국내 사례를 비교한 것이다.

시료 채취 기법

a. JORC Code

시료채취의 방법 및 특성과 시료의 대표성을 확보하기 위해 사용된 측정기기 및 체계적인 계산 방식을 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

지표에서 격자형으로 암편 시료(chip sample)를 채취하고 지표에서 시료 채취가 불가한 곳에서는 시료를 채취하지 않는다. 지표에서 채취하는 시료의 양은 일반적으로 0.5~1.0 kg이고, 시료의 대표성을 확보하기 위해 다양한 석회석 단위의 시료를 채취한다. 야외지질학자가 시추 코어 로그를 기록 후 사진을 촬영하고, 2 m 이상의 모든 HQ 코어 시추는 1/2 분할 후 별도의 참조 번호와 함께 포장한다. 그리고 시료 준비와 분석 방법에 대해서는 산업 표준을 따른다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

시추 코어 중 광체 예상 구간에서만 시료를 채취하는 경우도 있고, 육안으로 평가한 품위를 확인하기 위해 대표적이라고 보이는 곳에서 특정 구간의 시료를 채취하는 경우도 있다. 대부분 시추 코어에 대해 암편 시료를 채취하며, 일정한 시료 채취 간격을 설정하지 않는다. 막장에서 광체를 대상으로 채널 시료(channel sample)을 채취하는 경우도 있다. 시료 채취는 맥폭에 따라 다르게 실시한다. 이 경우에는 시료 분석 자료를 참고자료로만 사용하며 대부분은 시추 자료를 이용하여 품위를 예측한다.

시추 기법

a. JORC Code

시추 유형 및 세부사항(시추 코어 직경, 삼중 튜브나 이중 튜브 사용 여부, 비트(bit)의 종류 및 유형, 시추 코어의 방향설정 여부 및 적용 방법)에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

HQ 직경에 삼중튜브를 이용하여 시추를 수행하는 경우도 있다. 시추 작업 중 시추 코어 로그를 작성하고 품질보증 및 품질관리(QA/QC; Quality Assurance/Quality Control)를 위한 지질학자와 시추 작업을 감독하기 위한 훈련된 감독관, 그리고 시추기 운영을 돕기 위한 3~4명의 현장 요원을 배치한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

국내 광상은 퍼커션이나 역순환 시추기법(RC drilling)을 사용하지 않고 코어 시추로만 시추를 진행한다. 갱내 시추의 경우 시추기가 작아야 하는데, 특히 금속광산에서는 4.5×4.5 m로 좁은 갱내에서 조작 가능해야 하므로 소형 장비 및 AQ size로 시추를 진행한다. 석회석의 경우, 공동이 많이 존재하기 때문에 역순환 시추 기법의 적용이 어렵다.

시추 코어 회수율

a. JORC Code

시추 코어의 회수율 및 시추 코어에서 채취된 시료의 비율을 평가하기 위한 방법 및 결과에 대해 기재한다. 시추 코어 시료에 대해서는 시추구간 내에서 시료의 대표성을 확보할 수 있도록 시료의 회수율을 최대화하기 위한 조치가 필요하며, 이를 달성하기 위한 조치 , 시료의 회수율과 품위간의 관련성 존재 여부와 세립질/조립질 물질의 차별적인 유실/획득으로 인한 시료 편향의 여부를 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

시추 코어에 대해서는 매 2 m 마다 종방향으로 분할한 1/2 시료를 채취하며, 공인 분석기관에 분석을 의뢰한다. 시추시 코어 손실을 최소화하기 위해 삼중튜브로 시추하기도 한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

석회암에서 시추 시 코어 회수율은 공동이나 표토층을 제외하면 대부분의 구간에서 95% 이상을 달성한다. 시추 중 파쇄대나 공동을 만나는 경우 작업 손실을 최소화하기 위해 해당 시추공을 포기하고, 인근에서 새로 작업하기 때문에 대부분의 시추에서 코어 회수율이 높게 나타난다.

시추 코어 로깅

a. JORC Code

광물자원량 평가, 채광 및 선광 분야 검토를 뒷받침할 수 있는 수준으로 상세하게 기술되었는지, 지질 및 지반공학적으로 적절한 기재가 이루어졌는지의 여부를 기재한다. 시추 코어에서 확인되는 정량적 혹은 정성적인 특성이 기재되었는지의 여부, 시추 코어(혹은 트렌치, 채널 등)의 사진, 그리고 착맥 구간의 총 길이와 백분율에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

모든 시추 코어를 육안 관찰한 후 기록을 진행한다. 서로 다른 지질학자가 각각 ‘Sample Run Sheet’와 ‘Lithology Log Sheet’를 작성한다. ‘Sample Run Sheet’에는 날짜, 시추공 번호, 시료 번호, 시추 시작 및 끝 지점, 시추공 좌표, 시료 회수율, 대자율(magnetic susceptibility) 정보, 주상도, 그리고 이에 대한 작성자의 견해 등을 기록한다. ‘Lithology Log Sheet’에는 시추공 번호, 날짜, 시추공 좌표, 시추 심도, 코어 샘플러, 지질학자의 이름 등을 기록한다. 주상도는 ‘시작점-끝점(from-to)’ 깊이, 암상 코드, 색, 풍화 정도, CaCO3 함량, 사질 입자의 크기, 그리고 이에 대한 작성자의 견해 등을 기재한다. 각 지질학자마다 사용할 로깅 및 시료 채취 절차를 책자로 제공하고, 관찰된 주향, 경사 등에 대해서도 기록한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

일반적으로 1:100~500 스케일의 시추주상도를 작성한다. 주상도 내 주상단면도, 암석명, 암석 색상, 경사, 코어 길이, 변질대, 철산화대 등 기타 특이사항을 기재하고, 크게 암상에 따른 지질분대, 암상 내 구성광물, 입자크기 등 세부적인 내용을 관찰하여 기록한다. 광화대, 변질대 등을 구분하며, 주상도 작성 및 특이사항을 기재하고 사진촬영을 진행한다. 암상에 관계없이 광상 위주로 로그를 작성하기도 하고, 광체라고 판단되는 부분에 대해서만 상세하게 로그를 작성하며, 나머지 구간은 암상만 기재하기도 한다. 조사 기관 중 2개 기관만이 자체적으로 로깅 매뉴얼(암상, RQD, 절리, 풍화 정도, 변이대 등을 기재하는 방법 제시)을 보유하고 있었다.

시료 분할 기법과 시료 준비

a. JORC Code

시추 코어일 경우 시료의 절단 상태와 크기(1/4, 1/2, 통코어)의 여부, 시추 코어가 없는 경우의 시료 채취 방법과 시료의 수분 상태(습윤 혹은 건조), 모든 시료 형태에 대한 시료채취 기법의 특성 및 준비의 적절성, 시료의 대표성을 최대화하기 위한 시료 분할 단계 과정에 적용된 품질 관리 절차, 채취된 시료가 수집된 현장 자료의 대표성을 확보하기 위한 조치, 그리고 시료의 크기가 채취된 물질의 입도에 비교하여 적절한지의 여부에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

주로 시추 코어는 종방향으로 1/2로 잘라 주향선을 기준으로 왼쪽은 실험실로, 오른쪽은 자체 보관한다. 현장 시료를 중복되게 채취한 후 균질화한 후, 두 개로 분리하여 ‘sample run sheet’에 중복 시료로 기재하기도 한다. 1개 기관에서는 블라인드 시료(blind) 와 공시료(blank) 삽입이 매 20개의 시료마다 발생하도록 설정하였다. 대표성을 확보하기 위해, 다양한 석회석 단위에 대해 시료를 채취하기도 한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

BQ, NQ 코어 시료는 전문가가 판단한 맥상 또는 광체 구간에 대하여 1/2 또는 1/4 분할로 시료를 채취한다. 일반적으로 전수 조사는 수행하지 않으며 광화대 구간에 대하여 1m 또는 적정 길이를 정하여 분할을 실시하고, 분석을 진행한다.

분석 자료 및 실험실 시험의 품질

a. JORC Code

분석 기법 및 실험 절차의 특성, 질, 적절성 그리고 그 기법이 일부에만 고려되었는지 아니면 전체에 고려되었는지의 여부와 탐사 기기, 분광기, 휴대용 XRF 등의 경우, 제조사 및 모델, 측정시간, 보정 인자, 적용 오차 등 분석에 사용된 매개변수, 그리고 적용된 품질관리 절차의 특성(예: 표준시료, 공시료, 중복시료, 외부 실험실 검증)과 허용될 수 있는 수준의 정밀도와 정확도 확립 여부에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

모든 시료는 적합한 자격을 갖춘 분석실로 보내어 분석실의 QC 기준에 따라 분석(모든 분석에는 공시료, 표준시료, 중복시료를 적용) 한다. 석회석 분석에는 XRF를 주로 사용하며, 필요에 따라 ICP-MS(유도결합 플라즈마 질량분석기)를 적용하였다. 높은 정확도를 위해 두 개의 다른 실험실의 결과와 비교하기도 하고, 정확도 향상을 위해 블라인드 테스트를 실시하기도 한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

일반적으로 국내 분석기관(한국지질자원연구원, 한국기초과학연구소, 한국광물자원공사) 및 국제적인 분석기관(ALS, ActLab, SGS 등)을 이용하며, XRF 또는 ICP 등을 활용한 원소 분석 등을 수행한다. 자체 분석실을 보유하고 있는 경우에는 자체 분석실에서 분석을 진행한다. 이 경우, 동일시료에 대한 중복 분석 등은 수행하지 않으나, 자체적으로 분석한 결과에 대해 높은 신뢰를 가진다는 답변이 있었다.

시료 채취 및 분석 결과의 검증

a. JORC Code

독립 기관이나 다른 회사로부터 교차 검증 여부, 동일한 지점에 위치한 두 개의 시추공 활용(twinned holes) 여부, 초기 자료, 자료입력절차, 자료검증, 자료저장(물리적 & 전자적) 계획, 그리고 분석 자료에 대한 조정 및 논의에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

이중으로 시추한 경우, 이중으로 시추한 곳에서 나타난 특징에 대해 기재한다. 지질학자가 기존 자료 분석 후 지표 시료 채취의 타당성을 검증하며, 자료입력에 대해서는 시료 정보를 필드노트에 손으로 기재 후, 엑셀 형식으로 규격화된 상세 시트에 입력한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

2개 기관에서는 신뢰성 및 정확성 확보를 위해 일부 시료에 대해서는 2개의 시료를 확보하여 다른 분석기관에 중복 측정을 의뢰하는 경우도 있다는 답변이 있었다. 일부 기관에서는 품위에 대한 문제 발생 시 외부 인증기관에 의뢰하여 분석함으로써 교차 검증을 진행하였다.

자료의 위치

a. JORC Code

광물자원량평가에 사용된 시추 지점(지표위치 및 공곡), 트렌치, 채광작업장 및 기타 위치들에 대한 측량 정확도와 질, 적용 좌표 체계에 대한 설명, 그리고 지형 측량의 질과 적절성에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

휴대용 GPS로 시추 위치를 확인(위치 오차는 4 m 이내)하고, 시추 위치(시추공 번호, 위치 좌표, 시추 코어 표본)는 ASX(Australian Securities Exchange)에 게시한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

휴대용 GPS를 활용하여 위치를 확인한다. 한국광물자원공사의 조사 기준에 맞추기 위해 휴대용 GPS와 도면을 활용하여 시추위치를 확인하며, 암상, 주향, 경사 등을 도면에 기재하고 사무실에서 GPS 측정 결과와 도면의 위치를 보정한다.

자료의 간격 및 분포

a. JORC Code

탐사결과로 보고된 자료의 간격, 자료 간격과 분포가 광물자원량 및 광물매장량 평가 절차와 평가등급에 적합할 만큼 지질학적 수준과 품위의 연장에 대한 규명이 충분한지의 여부, 그리고 시료 합성(sample compositing)의 적용 여부에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

시추계획 및 설계는 석회석의 지표 노두 규모, 지질학적-지형학적 특징을 고려한다. 시추는 200~300 m 공간격(최대 500 m)으로 석회석의 주향에 수직하게 위치하며, 층 경사 방향에 수직하게 설계한다. 시료 합성은 자료의 간격 분포에 따라 대표성을 향상시키기 위해 수행한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

제공 자료, 문헌, 지표지질조사 자료를 바탕으로 지질학적 연속성, 광체의 형상, 품위 경향성 등을 예상하여 격자형태로 선정하는 것을 기본으로 하나, 실제로는 지형/민원 등을 고려하여 시추 가능한 위치로 선정한다. 시추 위치 결정에 영향을 주는 요인은 다양했다. 1개 기관은 시추 간격은 50 m로 수행하다가 부족하다고 판단되는 경우 25 m 간격으로 시추 위치를 변경하고, 이 때 공간격은 기관 내 숙련자가 결정한다고 답변했다. 혹은 노두발달이 양호한 인근에 심부연장 확인 및 연장부를 따라 100~200 m 간격 내외로 선정하기도 하고, 탐광 및 매장량 확보 목적에 따라 시추 간격 및 위치를 결정하기도 한다.

지질 구조와 관련된 자료의 방향성

a. JORC Code

광상 유형을 고려하여 파악된 지질구조와 범위에 대해 편향되지 않는 방향으로 시료 채취가 될 수 있도록 시료 채취 방향이 설정되었는지 여부와 시추방향과 핵심적인 광화구조 방향간의 관계에 따라 시료 채취의 편중이 발생한 경우, 별도의 평가 및 보고에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

시료에 편향된 지질학적 해석이나 관계는 관찰되지 않는다고 기재하거나 층 경사에 대해 어떤 방향으로 시추를 수행하였는지 기재한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

기존 조사 및 현장 조사 지질구조 자료, 또는 광체 형상 및 품위 분포 자료를 바탕으로 시추를 설계한다. 시추방향은 노두의 경사를 확인하여 경사방향 쪽으로 주로 선정하며, 맥폭 경사 및 지형여건 등도 고려하여 설계한다. 1개 기관에서는 노두의 경사가 평탄(20~30o)하면 80~100 m 하부에서 착맥되도록 60~70o 경사시추로 설계한다고 답변했다. 지표지질조사가 수행되지 않았거나 간략한 지질도만 있는 경우에도 시추를 수행한다. 대부분의 시추는 하부 광체를 확인한 후 개발갱도(또는 탐사갱도)를 개설하고 갱내에서 수평시추를 실시한다. 시추공의 방향 측정(공곡도)은 1개 기관을 제외한 대부분의 경우 수행하지 않았다.

시료 보안

a. JORC Code

시료의 보안을 보증하기 위한 조치에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

Chain of custody’ 개념을 개발하여 모든 시추 코어 및 분석시료 보관에 대해 감독을 실시하거나 비닐백으로 시료를 포장하여, 직원 감독 하에 트럭으로 운반하고 자체 컨테이너에 임시로 보관하거나 자체 화물 운송업자가 직접 운송하여 분석기관에 의뢰한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

대부분의 경우 과거에는 시추 코어를 보관하지 않았으며, 최근부터 시추 코어의 절반은 창고에 보관하고 나머지 절반은 필요시 국가광물정보센터로 보낸다. 시료는 비닐백에 포장하여 분석실에 전달하지만, 시료 보안에 대해 특별한 장치나 규정은 없다.

검사 또는 검토

a. JORC Code

시료 채취 기법과 자료에 대한 검사 결과 또는 검토 결과에 대해 기재한다.

b. 해외 사례(3개 보고서)

시추위치, 분석자료, 지질조사 자료에 대해 자체적으로 내부 검사 및 평가를 실시하기도 하고, 기존 자료가 불충분하여 비교 분석이 어려운 경우 “검사 및 검토 불가”로 기재한다.

c. 국내 사례(전문가 인터뷰)

한국광물자원공사의 시추 검수는 심도에 대한 일괄검수를 진행한다. 검수 방법으로는 로드 개수, 철사줄 길이 측정, 회수율을 감안한 시추 코어 길이 측정, 영상 촬영 방법 등을 활용한다.

고찰

조사 결과, 국내의 경우 시료 채취나 분석을 실시하지 않는다는 답변이 있을 정도로 시료 채취를 형식적인 절차로 취급하기도 하였다. 따라서 이에 대해 국내 실무자들에게 자료의 신뢰성을 확보하기 위한 시료 채취의 중요성을 강조할 필요가 있을 것으로 보인다. 시추 기법의 경우, 해외에서는 코어 시추 기법과 역순환 시추기법을 병행하여 시추조사를 수행하나 국내에서는 코어 시추 기법으로만 시추조사를 수행하는 차이를 보였다. 이는 해외 광상 유형이 다양하고 규모가 매우 크기 때문에 여러 시추 기법 및 유형을 보이는 것으로 사료된다. 반면 국내의 경우 한정적인 광상 유형이나 규모 및 보유 장비의 한계로 인해 거의 고정된 시추 기법을 사용하고 있는 것으로 판단된다.

시추 코어의 로깅에 대해서는 로깅 매뉴얼 및 광상 유형에 따른 고정된 양식이 필요할 것으로 보인다. 과거에는 시추 코어에서 시료를 채취하는 경우 조사자의 판단에 의해 구간을 정하여 대표적이라고 판단되는 부분의 암편 시료를 채취하였다. 이는 구간의 품위를 대표하기 보다는 조사자의 임의의 판단에 의해 암상을 대표하는 시료를 채취한 것이다. 이러한 시료 채취 방법과 관련하여 한국산업규격이 정한 ‘석회석 광량 계산 기준’에서는 “시료 채취 대상광체의 품위 변화폭이 크지 않고 비교적 균질성을 나타낸다든가 또는 품위 변화에 민감하지 않은 용도인 경우 혹은 이미 대상광체의 평균 품위가 인지되어 있는 경우에는 10~30 m인 시료 채취폭의 기본 단위의 2~4개 개별 시료를 하나의 복합 시료로 만들어 활용할 수도 있다.”라고 시료 채취 방법을 정의하고 있다(Korean Industrial Standards, 2015). 이러한 경우 암상을 구별하는 대표적 시료 채취 방법으로는 적합할 수 있으나, 품위에 대해서는 왜곡된 값을 제공하게 될 가능성이 크다. 해외의 경우, 모두 공인된 분석실에서 시료를 분석하는 반면 국내에서는 자체 분석실이나 한국광물자원공사, 해외 분석실 등으로 필요에 따라 상이한 분석실을 활용하였다. 이는 국내 현장에서는 공인된 분석실을 활용하는 문제에 대해 크게 중요성을 부여하지 않기 때문인 것으로 판단된다.

자료의 위치를 기록하는 방법에 있어서 해외 사례에서는 모두 휴대용 GPS 기기를 사용하는 반면 국내의 경우에는 휴대용 GPS 외에도 스마트폰의 어플리케이션 등을 사용하는 것을 알 수 있었다. 자료의 위치 정확도를 확보하기 위해 위치 측정 방법도 통일할 필요가 있다. 자료의 간격 및 분포는 JORC 규정에서도 고정된 값이 아닌 광상의 특징을 반영하여 합리적인 수치를 제시하도록 하고 있다. 국내의 경우도 광상 유형에 따라 자료의 간격을 설정하는 것으로 보였지만, 간혹 조사를 위한 예산이 더 큰 결정 요인이 되기도 하였다. 지질 구조와 관련된 자료의 방향성에 대해서는 국내, 해외 모두 광상 유형에 따라 시추방향을 설정하였다.

결론

국내 시추사업규정에는 오로지 시추에 관해서만 기술되어 있고 시료 채취 및 분석 등에 대한 내용은 기술되어 있지 않다. 시추주상도나 시료 분석 결과 등은 시추결과보고서에 결과로만 실려 있고, 어떻게 시료를 채취하고 분석했는지에 대한 방법에 대해서는 언급되어있지 않은 실정이다. 또한 해외에서는 전문가를 통해 현장 QA/QC가 수행되고 있으나, 국내에서는 시추, 로깅, 시료 채취, 분석 등에 대한 QA/QC가 부족한 실정이다.

국내 시추조사는 지질적 요소보다 민원, 환경 및 인허가 등 조사 지역의 사회 환경적인 요소와 지형적 요소가 더 많이 고려된 상태에서 이루어지고 있으며, 광산 개발 및 매장량 평가보다는 광체의 연장성과 품위 확인의 목적성이 더 크게 작용하고 있다. 또한 국내에서는 시추조사가 광산 개발 계획을 수립하거나 중-장기 광산을 안정적으로 운영하기 위한 목적보다는, 단기적으로 채광량과 계획 품위를 확보하기 위한 목적으로 수행되고 있는 것으로 판단된다. 즉, 국내 광산에서는 계획적인 생산을 위한 시추조사가 수행되고 있지 않은 실정이다. 따라서 광산의 장기적이고 안정된 운영을 위해 체계적인 시추조사가 우선적으로 수행되어야 할 것으로 판단된다. 그러기 위해서는 국내에서도 시추의 위치, 방향 및 경사 등 시추 설계부터 품위 분석을 위한 시료 채취 및 운송, 분석 전반에 대한 규정과 전문가를 통한 QA/QC가 필요하다고 판단된다.

Acknowledgements

본 연구는 산업부 지원개발사업 “국내 비금속광산에 대한 국제적인 매장량 평가기준 개발과 이를 이용한 경제성 평가 표준화 기법 개발(20172510102340)”의 지원으로 수행되었습니다.

References

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