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報告書

MPシステムによる花崗岩の水理地質モデルの検討

青山 成夫*; 堀田 政國*; 石井 卓*; 山本 勇*; 堀江 芳博*; 穂刈 利之*; 三谷 泰裕*

PNC TJ1060 92-006, 128 Pages, 1992/11

PNC-TJ1060-92-006.pdf:9.43MB

地表から地下深部までの地下水流動評価を行うためには、その地域の地質構造の把握が重要である。また、岩盤の透水性および岩盤中の間隙水圧分布の把握も大切である。これらの把握によって、水理地質モデルの検討が可能となる。本調査は、釜石地区の深度800mのボーリング孔において岩盤中の間隙水圧分布および水質分析による化学特性の把握を行う。そしてそのデータにより水理地質モデルの検討をする。この調査を行うために、MPシステムを利用する。MPシステムは、一本のボーリング孔に多数の計測ゾーンを設定することが可能である。そのため、多区間の間隙水圧の観測および採水ができる。本報告は、以下の項目に関して記述している。(1)検層データ、ボアホールTVデータ、透水試験結果等に基づき、計測ゾーンを決定した。その結果に基づき、MPケーシングの配置を設計し、ボーリング孔に設置した。(2)MPシステムを用いて採水を実施し、水質分析を行った。(3)MPシステムを用いて間隙水圧測定を実施した。(4)水質分析、間隙水圧分布、透水試験結果等に基づき、釜石地区の水理地質モデルを検討した。本件により得られた結果は、地下水流動解析に反映され、そして地下水流動評価技術の確立に寄与するものである。

報告書

深部地下水の水理特性・地化学特性試験 資料集

青山 成夫*; 石井 卓*; 堀江 芳博*; 穂刈 利之*; 堀田 政國*

PNC TJ1060 92-002, 854 Pages, 1992/03

PNC-TJ1060-92-002.pdf:45.42MB

付録I 試験実施状況写真 付録II 水質測定データ 付録III 流量および圧力測定データ

報告書

深部地下水の水理特性・地化学特性試験

青山 成夫*; 石井 卓*; 堀田 政國*; 安達 健男*; 堀江 芳博*; 穂刈 利之*

PNC TJ1060 92-001, 240 Pages, 1992/03

PNC-TJ1060-92-001.pdf:4.69MB

国内で開発された装置(HGP-Perm-10)を用いて、東濃鉱山正馬様洞AN-1号孔において、深部地下水の採水、水質計測、成分分析及び水理特性を測定し、地下深部の水理特性・地化学特性データの蓄積を図った。採水、水質計測は深度540.5$$sim$$560.5mの1区間で行い、総採水量は最終的に944lに達した採水期間は10日間に及び、得られた原位置センサーによる水質計測結果は、水温28.3$$^{circ}C$$、pH6.3、ORP-430mV、電気伝導度1890$$mu$$S/cmであった。フローセルセンサーによる地上での水質計測結果は、pH6.4、ORP-280mV、溶存酸素濃度0.25mg/l(換算値)であり、電気伝導度は不具合が発生し、正しく計測できなかった。また成分分析結果からは、Caと重炭酸イオンが多く、浅層地下水によく見られる水質を呈していた。また、$$delta$$D,$$delta$$18Oの分析値は当該地域の地表水と地下水との中間的な値であった。水理特性試験は(1)947$$sim$$951m(2)948$$sim$$952m(3)946$$sim$$950m(4)540.5$$sim$$544.5m(5)277.5$$sim$$281.5mで実施された。水理特性試験の内容は初期間隙水圧測定、定常注入試験、非定常試験であった。初期間隙水圧測定は水晶式圧力センサを用いて実施され、91.92$$sim$$26.29kgf/cm2の範囲の測定結果が得られ、深度に応じてほぼ静水圧分布していることがわかった。定常注入試験では、有効注入圧力と流量データの良好なリニアリティが得られ、4$$times$$10-8$$sim$$7$$times$$10-6cm/secの3オーダー弱の範囲の透水性を評価することができた。また非定常試験では、定流量ポンプにより1$$sim$$11cc/minの範囲で一定流量制御がなされ、0.013$$sim$$0.28md( 1$$times$$10-8$$sim$$3$$times$$10-7cm/sec)の範囲の浸透性を評価することができた。

報告書

コンクリートの長期変質挙動に関する調査研究(4) (成果概要)

万木 正弘*; 斉藤 裕司*; 堀江 芳博*; 藤原 靖*

PNC TJ1449 92-006, 121 Pages, 1992/02

PNC-TJ1449-92-006.pdf:3.04MB

コンクリートは放射性廃棄物の処分において、固化体、緩衝材及びシール材等としての利用が検討されている。本研究は、このような使用条件下におけるコンクリートの長期変質挙動の予測手法の調査を目的として1987年に開始した。昨年までに、コンクリートの長期変質挙動に関する文献調査と、既設構造物から採取したコンクリート試料の変質状態の調査を行ってきた。本年度は、これまでの調査に準拠して、文献調査を継続するとともに、比較的古い既設構造物から採取したコンクリート試料についてその変質状態を調査した。構造物は1956年に建設された(35年経過)東京湾近くにある火力発電所の施設である。また、塩素イオン、重炭酸イオン又は硫酸イオンに晒されるセメント混合物の変質速度や反応の最終物質を調査するための室内実験を開始した。結果をまとめると以下のとおりである。(1)変質挙動の予測手法に関連する文献について・コンクリートの炭酸化のメカニズムや硫酸塩による劣化を検討した文献が収集されたが、コンクリートの長期変質挙動の予測手法や変質の速度に関して直接的に有益な資料は少なかった。(2)実構造物から採取したコアの変質程度について・土との接触部付近のコンクリートは炭酸化による変質が認められ、CaO/SiO/SUB2モル比が内部のコンクリートに比べて減少していた。(3)コンクリートの変質に関する室内試験について・NaCl、NaHCO/SUB3及びNa/SUB2/SO/SUB4の各種溶液中に3ヶ月浸漬した粉砕試料において、すでに変質が開始していることが確認された。

報告書

深部地下水の地化学特性調査

青山 成夫*; 石井 卓*; 堀江 芳博*; 安達 建男*; 井伊 博之*

JNC TJ1410 99-005, 196 Pages, 1991/08

JNC-TJ1410-99-005.pdf:14.37MB

深部地下水の地化学特性はニアフィールド研究においては人工バリアの設置環境を、またファーフィールド研究においては核種移行を規定すると考えられる重要なパラメータの一つである。この地化学特性(水質など)を把握するために開発された原位置採水・水質測定装置を、昨年度に引き続き用い、幌延地区における深部地下水の採水と水質測定を行った。本年度はボーリング孔上部にある閉鎖バルブをあらかじめオープンにし、数ケ月の間自噴させ、より新鮮な地下水が湧出してくるよう配慮した。装置は30日間の運転で地下水を4,700リットル以上汲み上げ、採取水の分析と水質の連続計測、また水とともに噴出するガスの採取と分析を行った。汲み上げた総水量からすれば、自噴そのものを利用してサンプリングする場合に比べ格段の効率である。原位置での水温、電気電導度、酸化還元電位の測定値は昨年度の場合とほぼ同じ値であったが、pHはやや小さい値であった。また室内の成分分析の結果によれば、昨年度の水質とは若干異なる値はあるものの基本的には類似した特徴を有しており、油田性の化石海水の特徴が示されている。昨年度の採水によって孔内採水区間のdead waterの1.2倍、その後の4ヶ月の自噴によって累計3.2倍、さらに今回の採水によって累計6.1倍の採水を行なったことになり、原位置の地下水に限りなく近い水質データを取得できたものと考えられる。

報告書

地化学特性値の取得を目的とした原位置採水・地下水計測技術の適用試験

青山 成夫*; 石井 卓*; 安達 建男*; 井伊 博行*; 堀江 芳博*; 穂刈 利之*

JNC TJ1410 99-004, 326 Pages, 1990/12

JNC-TJ1410-99-004.pdf:17.97MB

深部地下水の地化学特性はニアフィールド研究においては人工バリアの設置環境を、またファーフィールド研究においては核種移行を規定すると考えられる重要なパラメータのひとつである。今回最新鋭の原位置採水分析装置を用い、地下水を連続的に採水するとともに地下及び地表で所要の水質測定を行ってその適用試験を実施した。この過程において地下1,000mの高圧下での炭化水素系溶存ガスの浸入ど考えられるゴム系材料部品の異常が発生し作業が一時中断したが、エージング試験に基づいて使用材料を厳選した結果、1ケ月間にわたる連続採水と水質測定が無事完工された。本報告書は採取された地下水の分析結果、水質計測データのバラツキや採水開始前後の各種センサーの検定結果、採水ポンプの稼働状況などについてまとめ検討したものである。地下1,000m級の深度での地下水を採水・測定する装置として本装置は十分信頼性があり、長期間の使用に耐えうるものであるということが今回の試験で確認できた。

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