Procedure for estimation of salinity distribution based on resistivity data of rock mass

比抵抗データに基づく地下水の塩分濃度分布の推定

水野 崇   ; 岩月 輝希  ; 松崎 達二

Mizuno, Takashi; Iwatsuki, Teruki; Matsuzaki, Tatsuji

既往研究において、岩盤の比抵抗データから地下水の塩分濃度を推定できる可能性が指摘されている。しかしながら、比抵抗データから推定した塩分濃度と、実際の地下水を分析した結果を比較した研究は少ない。そのため、本研究では、幌延深地層研究計画において地表から掘削されたボーリング孔において実施した比抵抗検層のデータに基づき、地下水水質(塩分濃度)を推定し、実測値と比較することを試みた。また、その過程で得られた技術的知見,ノウハウを原子力機構が開発しているISISへと整理するために抽出した。その結果、(1)比抵抗検層データの利用可否に関する検討、(2)既往研究に示された換算式による比抵抗値の塩分濃度への換算、(3)ボーリング孔から採水した地下水の分析データと換算値の比較、という手順で比抵抗データを地下水の塩分濃度へと変換できることを示した。また、今回の検討の過程では、比抵抗検層のデータのうち孔壁から離れた領域までを探査しているデータを使用する必要があること、塩分濃度へ変換する際には乾燥状態での岩盤の比抵抗値を測定し、地下水の比抵抗値に対して岩盤の比抵抗値が十分に大きいことを確認する必要があること等が技術的知見,ノウハウとして得られた。

This study is aimed to develop the methodology for estimation salinity distribution based on the resistivity logging along sub-surfaced boreholes drilled around Horonobe Underground Research Laboratory in Hokkaido, northern Japan. In addition, the technical knowledge and know-how learnt through this study were picked up for the development of Knowledge Management System. As the result, the procedure to estimate the salinity of groundwater is summarized as follows; (1) Discussion about the advisability of using the data of resistivity logging, (2) Conversion the resistivity data to salinity based on the math formula shown in previous studies, (3) Comparison between chemical analysis result and calculated result. The technical knowledge and know-how are accumulated during this study as follows; Calculated salinity based on deep induction data agrees well with analysis result, it is important that the resistivity between rocks and groundwater should be different in several classes.