高粘性流体を用いた天然亀裂岩体の透水試験-NETBLOCK試験報告-

Water permeability test of rock specimen with natural fractures using high viscosity liquid

鐵 桂一*; 澤田 淳 

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NETBLOCKではこれまで、亀裂交差部の透水性を把握するための試験を行ってきた。しかし、試験で使用した岩体は透水性が高いため、制御可能な試験条件下で亀裂内の流れが乱流となる可能性が指摘されている。亀裂内の流れが乱流である場合、亀裂開口幅、透水量係数を過小評価してしまうため、層流状態を達成する必要がある。本試験では、水よりも粘性の高い流体(高粘性流体)を用い、これまで使用してきたT字に交差した天然亀裂を持つ花崗岩を用いた。また高粘性流体は、メチルセルロース系の水溶液を使用した。高粘性流体を用いることにより、マノメータを広い範囲で使用でき、測定の精度を上げることができた。また、0.1wt%以上の高粘性流体を用いることで、岩体亀裂内の流れが層流になる結果が得られた。

We had been conducted to study hydraulic permeability along fracture intersection by NETBLOCK system using natural rock specimen. Since the permeability of this rock specimen fracture is high, it was suggest that turbulent flow might be occurred in available range of measurement system. In case of turbulent flow, estimated permeability and fracture aperture from test data tend to be low. Therefore we should achieve laminar flow. This study was used the high viscosity liquid instead of water, and test conditions which could attain laminar flow with the rock specimen was examined. The rock specimen is granite rock, has natural Y-type fractures intersection. A solution of Methyl-cellulose is used as high viscosity liquid. Due to the high viscosity liquid, hydraulic head could be measured in the wide range, and high viscosity liquid improved the accuracy of measurement. Laminar flow could be achieved in the rock specimen by the high viscosity liquid over 0.1wt%.