Measurements of fracture aperture in granite core using microfocus X-ray CT and fluid flow simulation

マイクロフォーカスX線CTを用いた花崗岩コア試料の亀裂開口幅の測定と流体流動解析

岸田 潔*; 石川 智優*; 肥後 陽介*; 澤田 淳 ; 安原 英明*

Kishida, Kiyoshi*; Ishikawa, Tomohiro*; Higo, Yosuke*; Sawada, Atsushi; Yasuhara, Hideaki*

長期にわたる様々な拘束条件と熱条件下における亀裂開口幅の変化を推定するために、マイクロフォーカスX線CTを用いて亀裂開口幅の測定を行った。画像データ処理から、亀裂表面高さと接触点を評価するとともに、亀裂の接触面積率、JRC値、開口幅分布を推定した。一方で、レーザー走査による断面形状センサーによる亀裂面形状測定も行い、幾つかのパラメータ値を推定した。両測定結果の比較から、X線CTデータとそのデータ解析の妥当性について議論する。さらに、マイクロフォーカスX線CTにより得られた亀裂面の高さと開口幅のデータを用いた亀裂内の流体流動解析を行う。

In order to estimate the changes in fracture aperture under various long-term confining and thermal conditions, measurements of the fracture aperture are conducted using microfocus X-ray CT. Through the imaging data, the altitude of the fracture surface and the contact points are evaluated, and contact ratios for the fracture, the JRC and the aperture distribution are estimated. On the other hand, measurements are also conducted using a laser scan profile sensor, and some parameters are estimated. In comparing these parameters, the validity of the X-ray CT data and an analysis of the data will be discussed. In addition, a fracture flow simulation will be conducted using the altitude and aperture data obtained by the microfocus X-ray CT.