北海道幌延地域における深部地下水調査; 地上からの地球化学調査の妥当性評価と地下施設建設に伴う地球化学特性変化

Validation of surface-based hydrochemical investigation and the impact of underground facility construction at Horonobe URL

天野 由記   ; 南條 功; 村上 裕晃  ; 藪内 聡; 横田 秀晴; 佐々木 祥人 ; 岩月 輝希  

Amano, Yuki; Nanjo, Isao; Murakami, Hiroaki; Yabuuchi, Satoshi; Yokota, Hideharu; Sasaki, Yoshito; Iwatsuki, Teruki

北海道幌延町において、堆積岩を対象とした深地層の研究施設を利用して、地上からの地球化学調査技術の妥当性を検証した。また、地下施設建設が周辺の地球化学状態に及ぼす影響について考察した。地上からのボーリング調査数量と水質の深度分布の推定品質の関係を整理した結果、3本程度の基本ボーリング調査と断層・割れ目帯など高透水性の水理地質構造を対象とした追加ボーリング調査により、数キロメータースケールの調査解析断面の水質分布について不確実性も含めて評価できることが明らかになった。地下施設建設に伴う地下水の塩分濃度,pH,酸化還元状態の擾乱を観察した結果、一部の高透水性地質構造の周辺において、地下坑道への湧水により水圧や塩分濃度の変化が確認された。この変化量は事前の予測解析結果と整合的であった。これらの成果は、他の堆積岩地域における地上からのボーリング調査や地下施設建設時の地球化学調査の計画監理にも参照可能と考えられる。

We verified the surface-based hydrochemical investigation for deep underground at Horonobe Underground Research Laboratory (URL) at Horonobe, Hokkaido, Japan, and identified the hydrochemical changes during the URL construction. The evaluation of the relationship between the number of borehole and understanding of water chemistry suggests that three basic borehole investigations and additional borehole for high permeable geological structure (fault and fractured zone) are required to illustrate cross-sectional hydrochemical distribution including the uncertainty in kilometers scale survey line. The observation and numerical analysis of hydrochemical variation (salinity, pH, ORP) around URL indicate that the groundwater pressure and the salinity in the vicinity of high permeable geological zone are varying due to groundwater inflow into the drift. The variation was consistent with the prediction reported previously. These results are considered to be referred to the management during surface-based investigation and construction of underground facility at the other sedimentary rock area.