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論文

Horizontal and vertical distributions of $$^{137}$$Cs in seabed sediments around the river mouth near Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant

鶴田 忠彦; 原田 久也*; 御園生 敏治; 松岡 稔幸; 程塚 保行*

Journal of Oceanography, 73(5), p.547 - 558, 2017/10

 被引用回数:5 パーセンタイル:36.35(Oceanography)

福島県の沿岸域(沖合約5km程度まで)について、海底地形、海底土の堆積状況及び海底土の放射性Csの分布状況について調査を行った。放射性Csが農集する地点は凹状の窪地を有する特異な地点に限られ、その他の地点は、陸域と比較して放射性Cs量として2から3オーダー程度少ないことが明らかになった。

報告書

研究坑道の掘削工事振動を利用した逆VSP探査

松岡 稔幸; 程塚 保行*; 山田 信人

JAEA-Research 2012-028, 70 Pages, 2012/11

JAEA-Research-2012-028.pdf:19.33MB

日本原子力研究開発機構東濃地科学研究ユニットが進めている超深地層研究所計画の第2段階の調査研究の一環として、地下構造物周辺の地質構造を三次元的に把握する技術の整備を目的とした、瑞浪超深地層研究所の研究坑道の掘削工事に伴う振動を利用した逆VSP探査を実施している。本報告書では、取得した坑道の掘削工事に伴う振動を利用した逆VSP探査データに対して、複数の手法によるデータ処理・解析を適用し、本探査手法の適用性について検討した。その結果、適用した複数のデータ処理・解析手法(VSP-CDP変換,VSPマイグレーション,IP変換法,地震波干渉法)から、研究坑道周辺における堆積岩と花崗岩の不整合面などの水平方向に分布する地質構造や高角度傾斜の断層を抽出することができた。地下構造物周辺の地質構造を三次元的に把握するうえでは、坑道の掘削工事に伴うさまざまな振動を利用し、複数のデータ処理・解析手法を適用することが効果的であることが示された。

報告書

自然電位測定を用いた瑞浪超深地層研究所周辺の水理地質構造の推定に関する研究

徳安 真吾; 松岡 稔幸; 程塚 保行*

JAEA-Research 2012-007, 55 Pages, 2012/06

JAEA-Research-2012-007.pdf:35.8MB
JAEA-Research-2012-007-appendix(DVD-ROM).zip:951.94MB

本研究では、深度300m研究アクセス坑道掘削前の先行ボーリング時に1,000L/min以上の湧水が発生した2008年10月の自然電位測定結果について、ノイズ除去に有効なデータ処理方法の検討及び、処理後の自然電位測定結果から水理地質構造の推定を行った。次に、立坑排水の一時的な停止による立坑内水位上昇後の、立坑内の地下水排水作業期間である2006年3月から4月に実施した既存の自然電位測定結果について、今回検討したデータ処理を適用し、水理地質構造の推定を行った。これらを総合して、自然電位測定の地下水流動を規制する断層や割れ目帯の分布の推定への適用性について評価を行った。その結果、ノイズ除去に有効なデータ処理方法を示すとともに、このデータ処理によって研究坑道の掘削に伴う地下水流動に起因する自然電位変化を抽出し、地下水流動を規制する断層や割れ目帯の分布を推定することができた。

報告書

超深地層研究所計画; 地質・地質構造に関する調査研究(2008年度)報告書

鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 程塚 保行; 田上 雅彦; 石田 英明; 早野 明; 栗原 新; 湯口 貴史

JAEA-Research 2010-039, 131 Pages, 2011/01

JAEA-Research-2010-039.pdf:25.36MB

地層処分研究開発部門東濃地科学ユニットでは、「地層処分技術に関する研究開発」のうち深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、結晶質岩(花崗岩)を対象とした超深地層研究所計画を進めている。本計画は、「第1段階」,「第2段階」及び「第3段階」からなる約20年の計画であり、現在は、第2段階における調査研究を進めている。超深地層研究所計画は、「深部地質環境の調査・解析・評価技術の基盤の整備」及び「深地層における工学技術の基盤の整備」を第1段階から第3段階までを通した全体目標として定め、そのうち第2段階では、「研究坑道の掘削を伴う調査研究による地質環境モデルの構築及び研究坑道の掘削による深部地質環境の変化の把握」を段階目標の一つとして調査研究を進めている。本報告書は、第2段階目標に基づき、2008年度に実施した地質・地質構造に関する調査研究の成果を取りまとめたものである。

論文

花崗岩を対象とした立坑掘削工事振動を利用した物理探査技術の開発; 地震波干渉法の適用

程塚 保行; 松岡 稔幸; 鶴田 忠彦; 山田 信人*; 石垣 孝一*; 山口 伸治*

社団法人物理探査学会第119回(平成20年度秋季)学術講演会講演論文集, p.61 - 64, 2008/10

地震波干渉法は、地表に設置された受振器群で地中からの振動を透過波として測定し、それらの相互相関処理を行うことにより、地上の反射法地震探査を実施した場合と同じ記録を取得することができる近年注目されている手法である。本手法は、地上の反射法地震探査のように測線上に等間隔で規則的な震源を必要とせず、従来の探査手法ではノイズとされていた微弱な振動を信号として利用することが可能であることから、震源の制約から地上において十分に反射法地震探査を実施できないケースの補完手法としての利用が期待できる。また、逆VSPの測定に利用すれば逆VSP反射断面の可視化領域(通常、受振器の孔口からの最大オフセット距離の半分)を通常の反射法地震探査断面の領域に広げることができる。そこで、本報では、現在、瑞浪超深地層地層研究所の建設工事に合わせて実施している逆VSP探査測線を利用して、建設工事で発生するさまざまな振動についてデータ取得を行い、各振動(震源)の反射イメージングの有効性について検討を行った。その結果、地震波干渉法を立坑の掘削工事振動を利用して実施する際には、ボーリング掘削振動と発破振動の利用が有効であり、それらを複数深度に渡って測定し利用することが最も効果的であることを確認した。

論文

花崗岩を対象とした立坑掘削工事振動を利用した物理探査技術の開発; 逆VSP探査の適用

松岡 稔幸; 程塚 保行; 鶴田 忠彦; 石垣 孝一*; 山田 信人*; 山口 伸治*

社団法人物理探査学会第119回(平成20年度秋季)学術講演会講演論文集, p.65 - 67, 2008/10

地上反射法地震探査や通常のVSP探査等の地上発振型の探査においては、社会的・環境的な要請から特に震源の選択において制約が生じ理想的な探査を実施できないケースが少なくない。一方、「孔内発振-地上受振」型のボーリング孔を利用した逆VSP探査では、地上で震源を必要としないことから地上における測定レイアウトに関する制約は小さくなるものの、ボーリング孔壁の崩壊を避ける必要性などから、孔内における震源の規模が制約されるため、精度の高いデータ取得を行うには限界がある。瑞浪超深地層研究所のように地下に構造物を設置する場合には、掘削工事等に伴う振動を震源として利用することにより、前述の2つの課題の制約を受けることなく、精度の高い探査の実施を期待することができる。そこで、地下構造物周辺の地質構造を三次元的に把握する手法の開発を目的として、立坑掘削工事振動を利用した逆VSP探査を実施した。その結果、既存の反射法地震探査と同様に、逆VSP探査においても堆積岩中及び花崗岩上面などに対応した明瞭な反射イベントを抽出することができ、地質構造を推定できることが確認された。このことから、逆VSP探査は、制約を受けることの多い地上の反射法地震探査を補完し(特に未調査領域やより深部の地質構造に関する情報の補完)、地下の構造物周辺における地質構造を三次元的に把握するうえで有効な手法であると考えられる。

論文

立坑掘削工事に伴う振動を利用した地質構造探査

程塚 保行; 松岡 稔幸; 石垣 孝一*

日本応用地質学会平成19年度研究発表会講演論文集, p.213 - 214, 2007/10

建設中の立坑の掘削に伴い発生するさまざまな工事振動を地表に展開した受振器で測定し、立坑の切羽前方を含む花崗岩中の割れ目帯や断層などの地質構造の可視化を試みた。その結果、抽出精度に違いが見られるものの、適用したそれぞれのデータ処理法の結果において、ボーリング孔データで確認される地質構造と対応付けられる反射イベントが抽出できることを確認した。

論文

長時間測定の微動を用いた地震波干渉法

山田 信人*; 石垣 孝一*; 山口 伸治*; 成田 憲文*; 松岡 稔幸; 程塚 保行; 松岡 俊文*

社団法人物理探査学会第117回(平成19年度秋季)学術講演会講演論文集, p.146 - 148, 2007/10

地震波干渉法は、地表に設置された受振器群で地中からの雑信号を透過波として測定し、それらの相互相関処理を行うことにより、ある受振器を震源とした合成波形記録を、全受振点において得る手法である。日本原子力研究開発機構(JAEA)では、これまでに同研究所内の立抗掘削時の発破信号を利用した地震波干渉法を行い、同測線で実施された既存の反射法地震探査と整合的な結果が得られた。本研究では、長時間取得した微動記録に地震波干渉法を適用した。

口頭

超深地層研究所計画における地表からの調査予測研究段階(第1段階)研究成果報告書の概要,2; 地質・地質構造に関する調査研究

天野 健治; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 鐙 顕正; 程塚 保行

no journal, , 

本ポスターは、超深地層研究所計画における地表からの調査予測研究段階(第1段階)研究成果報告書に記述された内容のうち、地質・地質構造に関する調査研究成果を報告するものである。地質・地質構造に関する調査研究においては、個別目標と課題として、(1)地質構造(岩盤の地質学的不均質性,被覆層の厚さ,移行経路として重要な構造)の三次元分布の把握,(2)地下空洞周辺の力学・水理状態の把握に必要な不連続構造などの有無の把握、を対象とした調査研究を実施した。本報告では、主な調査研究結果やそれによって得られた主な技術的知見,処分事業・安全規制のための主な技術的基盤についてまとめる。

口頭

地上からの調査予測研究段階(第1段階)の研究成果,2; 地質・地質構造に関する調査研究

松岡 稔幸; 天野 健治; 鶴田 忠彦; 鐙 顕正; 程塚 保行

no journal, , 

本ポスターは、超深地層研究所計画における地表からの調査予測研究段階(第1段階)研究成果報告書に記述された内容のうち、地質・地質構造に関する調査研究成果を報告するものである。地質・地質構造に関する調査研究においては、個別目標と課題として、(1)地質構造(岩盤の地質学的不均質性,被覆層の厚さ,移行経路として重要な構造)の三次元分布の把握,(2)地下空洞周辺の力学・水理状態の把握に必要な不連続構造などの有無の把握、を対象とした調査研究を実施した。本報告では、主な調査研究成果やそれによって得られた主な技術的知見,処分事業・安全規制のための主な技術的基盤についてまとめる。

口頭

超深地層研究所計画; 地質・地質構造に関する調査研究

鶴田 忠彦; 天野 健治; 松岡 稔幸; 田上 雅彦; 程塚 保行; 早川 正史; 栗原 新; 早野 明; 湯口 貴史

no journal, , 

超深地層研究所計画における地質・地質構造に関する調査研究について、現状の成果の概要について、ポスターを利用して紹介する。

口頭

3D imaging of geological structure by R-VSP utilizing vibrations caused by shaft excavation at the Mizunami Underground Research Laboratory in Japan

松岡 稔幸; 程塚 保行; 石垣 孝一*; Lee, C. H.*

no journal, , 

(独)日本原子力研究開発機構では、「高レベル放射性廃棄物地層処分研究開発の全体計画」に示された研究開発目標である「実際の地質環境への地層処分技術の適用性確認」を実施する深地層の研究施設の一つとして、花崗岩を対象に二本の立坑(主立坑:内径6.5m,換気立坑:内径4.5m)とそれらを結ぶ水平坑道からなる瑞浪超深地層研究所の建設を行っている。本研究では、地下構造物周辺の空間的な地質構造分布を把握する手法の開発を目的として、地表に放射状に受振器を展開し、研究所の建設に伴う掘削工事等によるさまざまな振動を震源として記録する逆VSP型の探査を実施し、その適用性に関する検討を行った。取得したデータに対して、通常のVSPデータ処理,地震波干渉法及びIP交換法の3つのデータ処理を行った。その結果、通常のVSPデータ処理及び地震波干渉法によるデータ処理により構築した反射断面から、堆積岩の堆積構造や花崗岩との不整合面の分布,花崗岩中の割れ目帯分布に対応すると考えられる反射イベントを抽出することができた。また、IP交換法によるデータ処理結果からは、瑞浪超深地層研究所周辺に分布する高角度傾斜の断層の分布を捉えることができた。

口頭

花崗岩を対象とした立坑掘削振動を利用した地震波干渉法の適用について

程塚 保行; 松岡 稔幸; 徳安 真吾

no journal, , 

地震波干渉法は、地表に設置された受振器群で地中からの振動を透過波として測定し、それらの相互相関処理を行うことにより、反射法地震探査を実施した場合と同等の記録を取得することができる手法である。本報では、瑞浪超深地層研究所内の深度300m研究アクセス坑道を利用して、坑道内のボーリング掘削の振動や坑道の建設工事に伴う掘削ズリの運搬等の振動記録を用いた地震波干渉法による調査を実施した。その結果、デコンボリューション処理による地震波干渉法が、従来の相互相関処理による地震波干渉法と比較して、S/N比の高い反射断面が得られた。

口頭

超深地層研究所計画; 地質・地質構造に関する調査研究

栗原 新; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 早野 明; 早川 正史; 田上 雅彦; 程塚 保行; 湯口 貴史; 越智 稔; 徳安 真吾

no journal, , 

超深地層研究所は、結晶質岩を主な対象とした深地層の研究施設のひとつであり、この計画では地層処分研究開発の基盤となる深地層の科学的研究の一環として深部地質環境の調査・解析・評価技術の基盤の整備を全体目標の一つとした調査研究が進められている。超深地層研究所計画において適用している段階的な調査研究の進展に伴い、地質環境を理解するための一連の方法論の詳細化とその評価を重ねつつ、あわせて、その過程で得られた経験(失敗例を含む)やノウハウをできるだけ知識化して提示していくことが重要である。本報告では、超深地層研究所計画における地質・地質構造に関する調査研究を通じて得られた主な知見を整理した。

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