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新第三紀泥質岩中の亀裂の透水性の深度依存性; 北海道北部幌延地域の例

Dependency of fracture permeability in mudstone of Neogene sedimentary rocks on depth

上原 真一*; 松本 拓真*; 嶋本 利彦*; 岡崎 啓史*; 新里 忠史  

Uehara, Shinichi*; Matsumoto, Takuma*; Shimamoto, Toshihiko*; Okazaki, Keishi*; Niizato, Tadafumi

流体移動に対する泥質岩のシール性能は地質構造や変形との関連性が示唆されており、健岩部とともに岩盤中の亀裂や断層破砕帯の水理特性を考慮して評価を行うことが重要である。泥質岩中の亀裂は、ある深度で透水性が健岩部と同等になると予想されるが、その深度依存性に関する定量的な評価の研究事例は少ない。幌延深地層研究計画では、堆積岩を対象とした地下水流動特性に関する調査研究を実施しており、健岩部と亀裂ともに水理特性データの深度依存性を考慮した地下水流動解析を行うことにより、堆積岩で予想される事象を考慮したより精度の高い流動特性の評価の例示ができると考えられる。本研究では健岩部と亀裂について水理特性データの深度依存性を明らかにするため、幌延地域の声問層珪藻質泥岩と稚内層珪質泥岩を用いて模擬亀裂を含む試料を作成し、等方性応力下における室内透水試験により、亀裂の透水性にかかわる深度(垂直応力)依存性を調査した。その結果、声問層では垂直応力が1.2MPa程度,稚内層では80MPa程度において、亀裂を含む試料の透水性が健岩部のそれと同等となり、その応力条件は健岩部における岩石の力学特性と関連が認められた。

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