前進的モデルを用いた不均質性堆積岩評価手法の研究

Study on Evaluation Method for Heterogeneous Sedimentary Rocks Based on Forward Model

加藤 新*; 川田 耕司*; 増井 泰裕*; 辻 隆司*; 諏訪部 瑞恵*

Kato, Arata*; Kawada, Koji*; Masui, Yasuhiro*; Tsuji, Takashi*; Suwabe, Mizue*

堆積岩分布地域における高レベル放射性廃棄物の地層処分サイトの選定にあたっては,地下水理の挙動に大きな影響を及ぼす地層の岩相(不均質性)分布を正確に推定することが重要である。堆積岩の岩相は,堆積過程において形成された多様な粒度分布や鉱物組成に由来するものであり,限定されたポイントデータの統計的解析手法では,必要とする十分なスケールの空間的特性を得られない可能性が大きい。そのため,堆積岩の不均質性に対応できるスケールで定量的に岩相を把握する手法を開発することが必要である。本研究は,堆積環境・堆積岩の堆積過程を考慮した前進的モデリングという予測的堆積モデルを用い,幌延地域を対象に堆積岩の岩相分布(不均質特性)を定量的に把握する手法を開発するものである。まず,幌延地域の堆積岩の堆積システムに関する既往研究データで,同地域における声問層・稚内層を中心とした泥質岩の堆積システムについて考察した。また,幌延センターにおいてHDB-1の岩芯を堆積学的観点から再調査を行なった。さらに,孔井データ,物理探査データなどの地質データを収集し,孔井の物理検層・コア分析結果により,泥質岩の岩相・圧密特性について解析を行った。また,地震探査データについては,孔井データより地層境界を解釈し,声問層,稚内層の地下構造図,等層厚線図,復元断面図を作成し,幌延地域における声問層,稚内層の堆積システムについての検討を行った。また,幌延地域の声問層,稚内層を念頭にした堆積岩について,堆積盆スケールでの堆積システムを再現することができる堆積モデルの基本ソフトウエアの開発を行い,さらに今後の改良すべき点についての提案をした。本報告書は,株式会社地球科学総合研究所が核燃料サイクル開発機構との委託研究契約により実施した研究成果に関するものである。

It is very important to estimate the facies distribution of heterogeneous sedimentary rocks for geological disposal of high level radioactive waste. The heterogeneousness of sedimentary rocks is due to variable distribution of grain size and mineral composition. The objective of this study is to establish the evaluation method for heterogeneous sedimentary rocks based on forward model. In this study, the following items were studied. 1..The sedimentary system for Koetoi and Wakkanai formations in Horonobe area was compiled based on published papers. 2..The cores of HDB-1 were observed mainly from sedimentological view. 3..The facies and compaction property of argillaceous rocks were studied based on physical logs and core analysis data of wells. 4..The structure maps, isochrone maps, isopach maps and restored geological sections were made. 5..The soft wear for sedimentary model to show sedimentary system on a basin scale was developed.