본 연구에서는 수치해석을 통해 가스하이드레이트 함유층 내 초기응력분포 및 가스 생산을 위한 감압압력이 해저 지반의 역학적 변형에 미치는 영향을 살펴보았다. 해석기법으로는 가스하이드레이트의 해리 및해리 가스와 공극 유체의 열유동뿐만 아니라 주변 지반 내 응력 및 변형을 동시에 시뮬레이션할 수 있는TOUGH+Hydrate와 FLAC3D를 순차해석하는 방식을 사용하였다. 동해 울릉분지 시추조사 결과에 근거한 기존해석사례(Lim, 2013; Moridis et al., 2013)를 이용한 모델 해석 결과, 침하는 균등한 양상으로 발생하였으며, 침하량은 해저 지반의 강성 특성에 매우 민감한 반응을 보였다. 수평응력에 비해 수직응력이 우세한 이방성응력조건에서 침하량이 다소 증가하는 결과를 보였으며 초기응력분포보다 감압 시 공저 압력 수준에 상대적으로민감한 결과를 보였다. 가스하이드레이트 해리에 따른 상부 지층 및 주변 해저 지반의 유효 응력 변화에 의한전단파괴는 일어나지 않는 것으로 예측되었다.
이 연구는 수치해석을 통해 가스하이드레이트 함유층 내 초기응력분포 및 가스 생산을 위한 감압압력이 해저 지반의 역학적 변형에 미치는 영향을 살펴보았다.