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大深度立坑における湧出ガス対策について

Gas control measures taken during deep shaft excavation

名合 牧人*; 萩原 健司*; 南出 賢司*; 本島 貴之*; 神 和美; 工藤 元; 杉田 裕 ; 三浦 養一*

Nago, Makito*; Hagihara, Takeshi*; Minamide, Masashi*; Motoshima, Takayuki*; Jin, Kazumi; Kudo, Hajime; Sugita, Yutaka; Miura, Yoichi*

本書では、幌延深地層研究センターの大深度立坑建設時における、湧出ガス対策について報告するものである。幌延深地層研究センターにおいては、湧出ガス対策として、次の6つの管理を講じている。(1)事前調査による、地層,地下水に含まれるメタンガス量,濃度の把握、(2)通気解析(シミュレーション)による送風機, 集塵機, 風管仕様の決定、(3)止水グラウト工によるメタンガスの湧出低減対策、(4)内燃機関の使用禁止、防爆機器の採用、(5)メタンガス管理体制の設定、(6)メタンガス湧出状況の監視モニタリング。このうち、本論では、日常の安全管理活動の中で実施している、3$$sim$$6について述べる。幌延深地層研究センターにおける立坑の深度は、現在換気立坑で深度290m、東立坑で深度250mであり、メタンガスの湧出状況については、断層部において0.3%$$sim$$1.3%までの上昇が確認されているが、上述の整備した湧出ガス対策に基づいて適切に管理している。メタンガス濃度を低下させる対策を行ううえでは、監視モニタリングの有用性が確認されている。

This paper presents measures against gas emission during deep shaft excavation in the Horonobe Underground Research Laboratory Project (Horonobe URL Project). The gas control measures taken in the Horonobe URL Project include the following: (1) determination of the amount of methane contained in surrounding strata and groundwater, and gas concentration based on preliminary investigations, (2) determination of the specifications of fans, dust collectors, and ducts through ventilation network analysis (simulation), (3) reduction of methane gas emission through the use of waterproofing grout, (4) prohibition on the use of internal-combustion engine and the adoption of explosion-proof equipment, (5) development of methane gas control system, and (6) monitoring of methane gas emission. (3) to (6) described above are performed daily in the safety management activities and described in detail in this paper. The ventilation and eastern access shafts have currently reached a depth of 290 m and 250 m, respectively. The emission of methane gas has been observed to rise 0.3 % to 1.3 % in the fault zone, and it is controlled appropriately according to the gas control measures described above. As the measure to reduce the methane gas concentration, monitoring is confirmed to be effective.

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