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加藤 信義*; 津坂 仁和; 名合 牧人*; 山上 順民*; 松原 誠*; 重廣 道子*; 相澤 隆生*; 亀村 勝美*
地質と調査, (139), p.17 - 22, 2014/04
近年、地質調査業務において、地質情報の高度利用の観点から、土木構造物の設計や施工に携わる人への情報伝達ツールとして地盤・地質情報の三次元化が採用されてきている。これを踏まえて、本稿では、北海道電力による純揚水式発電所の地下空洞と原子力機構による幌延深地層研究計画の地下施設の2つの大規模地下施設の設計・施工の事例において、設計の最適化、施工の効率化, 高度化、そして、安全の確保のために利用した三次元地質構造・施工情報可視化システムの概要とともに、それぞれの事例における同システムの有用性を記述した。
杉田 裕; 真田 祐幸; 相澤 隆生*; 伊東 俊一郎*
JAEA-Research 2011-043, 25 Pages, 2012/02
JAEA-Research-2011-043.pdf:3.18MB特願 2010-116655 公報
地下深部で坑道を掘削する際の坑道周囲における変化を捉えるため、坑道の掘削の進捗に合わせて繰り返し弾性波トモグラフィ調査を行うための新たな簡易弾性波トモグラフィ調査システムを開発した。これは、ボーリング孔の壁面打撃用のハンマーを組み込んだ起振源、ボーリング孔内埋設型の受振器から構成され、弾性波を発生させる起振のエネルギーにはメタン等の可燃性ガスの存在を考慮して圧縮空気を利用している。開発したシステムを水平坑道の掘削影響試験領域に適用し、坑道掘削時における調査領域における弾性波速度の変化を捉えることが可能となり、結果をトモグラフィ画像として処理を行った。この結果、掘削影響領域のモニタリング技術としての適用性を確認した。
杉田 裕; 中村 隆浩; 真田 祐幸; 相澤 隆生*; 伊東 俊一郎*
Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.1265, p.39 - 44, 2010/11
日本原子力研究開発機構は、北海道幌延町に分布する堆積岩の深部地質環境を調査することにより地層処分技術に関する信頼性の向上を行っている。放射性廃棄物を深部地層に処分するために坑道を地下深部に掘削する場合、坑道の周囲には掘削影響領域が発生する。地下140mの調査坑道において、原位置掘削影響試験を行った。試験では、弾性波トモグラフィー調査を行った。調査領域は、坑道壁面近傍の3m四方のエリアである。調査坑道の掘削の進捗とともに弾性波トモグラフィー調査を繰り返し行い、坑道周囲に弾性波速度の変化領域が観測された。弾性波トモグラフィー調査は、坑道周囲に発生した掘削影響領域を捉えることができた。
新沼 岩保*; 相澤 隆生*; 伊東 俊一郎*
JNC TJ7400 2005-042, 344 Pages, 2004/03
JNC-TJ7400-2005-042.PDF:50.98MB
本業務は広域地下水流動研究の一環として、サイクル機構が掘削したボーリング孔を利用してVSP探査、物理検層、ボアホールテレビューア計測を実施し、取得されたデータの解析を行ったものである。本業務の目的は、ボーリング孔で遭遇する花崗岩内部の断層破砕帯や割れ目などに対応する弾性波応答の把握および、花崗岩分布におけるボーリング孔周辺の地質構造分布、試錐孔と交差する割れ目帯等の連続性などを把握する上でのVSP探査手法の確認を行うことにある。
新沼 岩保*; 相澤 隆生*; 伊東 俊一郎*
JNC TJ7420 2000-006, 54 Pages, 2000/03
JNC-TJ7420-2000-006.pdf:16.6MB
本業務は弾性波トモグラフィ調査技術開発の一環として、サイクル機構所有のスパーカー振源を用いて取得した弾性波トモグラフィデータの解析を行ったものである。本業務の目的は、花崗岩中に存在する透水性割れ目の分布や断層の広がりを調査する手法としての弾性波トモグラフィ調査の有効性を把握することである。本報告書は、これらの業務内容についてまとめたものである。岐阜県瑞浪市明世町月吉にある核燃料サイクル開発機構東濃地科学センターの正馬様洞鉱業用地におけるMIU-1号孔及びMIU-2号孔を利用して、弾性波トモグラフィデータの取得作業が行われた。MIU-2号孔にハイドロホン型受振器を展開し、MIU-1号孔においてスパーカー振源を設置し、弾性波トモグラフィデータとして3つのデータセットが取得されている。解析では、データセットについて、P波速度層解析を行った。観測波形データからの初動読み取りは、解析精度に影響を及ぼすノイズ等の除去作業を行った後、AIC算出による自動読み取りを適用し、客観的判断基準に基づいて走時データを作成した。弾性波トモグラフィ解析は、初期モデルを作成しインバージョン計算を行い、最適モデルに収束させる方法を用いた。Annealing法による解析を行い、両者を比較検討した。また最終解析断面について検層データとの対比を行い、透水性割れ目および断層分布の連続性の検討を行った。また透水性割れ目に起因するチューブウェーブの抽出も行った。
本山 葵*; 小川 康雄*; 上嶋 誠*; 浅森 浩一; 内田 利弘*; 長谷 英彰*; 小山 崇夫*; 坂中 伸也*; 山谷 祐介*; 相澤 広記*; et al.
no journal, ,
将来の地層処分システムに重大な影響を及ぼす可能性がある現象の潜在的なリスクを排除するためには、地表からの調査の段階において、地下深部におけるマグマの存否や分布をあらかじめ確認しておくための調査技術が必要となる。本件では、東北地方を対象として、これまでに原子力機構及び大学等が観測した地磁気・地電流データを統合解析することによって、地殻内の三次元比抵抗構造を推定した。その結果、背弧域の地殻深部から奥羽脊梁下の浅部にかけて低比抵抗体が認められた。この結果は、地磁気・地電流観測がマグマの存否やその三次元的な分布を確認する方法として有効であることを示唆する。
本山 葵*; 市來 雅啓*; 小川 康雄*; 上嶋 誠*; 浅森 浩一; 内田 利弘*; 小山 崇夫*; 坂中 伸也*; 長谷 英彰*; 相澤 広記*; et al.
no journal, ,
沈み込むスラブやマントルを起源として前弧域に流入する深部流体は、地層処分システムにおける化学場や熱環境へ影響を及ぼす可能性があることが指摘されている。そのため、現在の地殻における深部流体の分布特性を把握することは、将来の地質環境への影響を評価する上で重要な知見となり得る。本研究では、複数の研究機関によってこれまでに実施された地磁気・地電流観測データを統合し、三次元インバージョン法に適用することで、東北地方南部の地殻における三次元比抵抗構造を推定した。その結果、前弧域の地殻では、2011年に活発化した群発地震活動域下に流体の存在が既往研究によって指摘されているものの、それ以北ではそれを示唆する低比抵抗体が分布しないことが明らかになった。
臼井 嘉哉*; 上嶋 誠*; 長谷 英彰*; 市原 寛*; 相澤 広記*; 小山 崇夫*; 坂中 伸也*; 小河 勉*; 山谷 祐介*; 西谷 忠師*; et al.
no journal, ,
将来の地層処分システムに重大な影響を及ぼす可能性があるマグマの貫入・噴火や断層活動に伴う岩盤の破壊等の現象については、段階的なサイト調査によって適切に回避することが求められる。地表からの調査の段階において地下の間隙流体の分布を明らかにすることは火山のマグマ供給系の理解に加え、地下の流体が断層強度を低下させるために引き起こされる地震活動のリスクの評価及び回避の観点において重要となる。南東北の背弧側には鳥海山,肘折,月山など複数の第四紀火山が分布し、それら火山の周辺では深部低周波地震が起きている。また、本地域には庄内平野東縁断層帯等M7クラスの内陸地震を引き起こす可能性ある断層が複数存在している。われわれは南東北の背弧側で地磁気・地電流(magnetotelluric)法観測を実施し、3次元地下電気比抵抗構造を推定した。本発表では得られた電気比抵抗構造を示し、南東北の背弧側の地下の間隙流体の分布,火山活動,地震活動との関係性について議論する。
