stress measurement in the Mizunami Underground Research Laboratory, Japan

瑞浪超深地層研究所における初期応力測定について

佐藤 稔紀  ; 丹野 剛男; 引間 亮一*; 真田 祐幸; 加藤 春實*

Sato, Toshinori; Tanno, Takeo; Hikima, Ryoichi*; Sanada, Hiroyuki; Kato, Harumi*

日本原子力研究開発機構では、高レベル放射性廃棄物の地層処分に関する研究開発の一環として、岩盤応力に関する研究を実施している。主な事項としては、1,000mボーリング孔における水圧破砕法、坑道から掘削したボーリング孔における応力解放法、数値解析による広域応力場を推定する方法の開発である。本報告では、高剛性システムを用いた水圧破砕法の適用による最大主応力値の評価、深度200mの坑道から掘削した湧水を伴うボーリング孔における円錐孔底ひずみ法の結果と発生したコアディスキングの評価、初期応力の実測結果を入力値として逆解析により広域応力場を推定する手法を開発した結果を紹介する。

Japan Atomic Energy Agency is operating underground research laboratory projects in order to establish a firm scientific basis for safe geological disposal of HLW. One of these is the Mizunami Underground Research Laboratory (MIU) project focused on crystalline rock. Rock mechanical studies, including stress measurements, are being conducted as part of the projects. This paper describes the current status of in situ stress studies conducted in the MIU. Applicability of high-compliance system for hydraulic fracturing was evaluated and the maximum stress values were revised. Core disking was observed with groundwater flow in galleries at the depth of GL.-200m, during the Compact Conical-ended Borehole Overcoring (CCBO) test was adopted. To simultaneously estimate regional stress fields and the elastic modulus of rock mass from in situ stress measurements, back analysis methods based on three-dimensional finite element analysis and the boundary element method were developed.