저투과성 유전의 CO₂ 추진 과정에서 가스 누출 식별의 어려움과 기존 가스 추적제의 높은 지구 온난화 잠재력 및 환경 부담 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 가스상 추적제의 성능 평가 및 적합성 연구를 수행하였다. 이는 저탄소, 친환경 대체 추적 매체를 제공하여 대규모 다공정 그룹 연합 모니터링 현장 수요를 충족시키고자 한다. SF₆, C₂F₆, C₄F₈, C₂HF₅ 4종의 가스상 추적제를 선택하여 정적 체류 실험과 동적 치환 실험을 실시하였다. 연구 결과는 다음과 같다: ① 4종의 가스상 추적제는 실험 온도 및 압력 범위 내에서 모두 우수한 안정성을 보였으며, 비극성 추적제인 C₂F₆와 C₄F₈는 전 구간에서 체류율이 90% 이상 안정적으로 유지되었고, 극성 추적제인 C₂HF₅도 87% 이상을 유지하였다. ② 4종 추적제의 동적 산출 특성은 서로 다른 종류의 코어에서 명확한 운반 등가성과 기능적 차이성을 나타냈다. 고투과성 코어에서는 각 추적제의 응답 곡선이 매우 유사하며, 돌파 시간이 5% 미만으로 차이가 작고, 우세 투수 경로에 민감하게 반응하여 넓고 평평한 정체 구간의 특성을 보였다. 반면 저투과성 코어 및 균열성 코어에서는 분자 극성 차이에 의해 운반 규칙이 다르게 나타났으며, 비극성인 C₂F₆와 C₄F₈는 가스 추진에 따라 빠르게 이동하고 돌파 시간이 빠른 반면, 극성인 C₂HF₅는 상분배 및 흡착 작용으로 인해 저투과 기질에서 산출 전선이 눈에 띄게 지연되고 균열성 코어의 이차 피크에서 최대 몰 분율이 낮게 나타났다. 4종 추적제 모두 광산 모니터링에 적합하여 현장 추적제 최적화에 더 풍부한 선택지를 제공할 수 있다. 이 중 C₂F₆와 C₄F₈는 기존 SF₆의 친환경 대체제로서 우세 투수 경로의 안정적 특성화에 적합하며, 유체 환경에 민감한 지연 반응을 보이는 극성 C₂HF₅는 기질 포괄 특성 차별화 평가에 더 적합하다.

CO₂ 추진;저투과성 유전;가스상 추적제;우세 투수 경로;치환 실험