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報告書

地質構造発達プロセスに基づく地質モデリング技術の開発(共同研究)

田上 雅彦*; 山田 泰広*; 山下 佳彦*; 宮川 歩夢*; 松岡 俊文*; Xue, Z.*; 辻 健*; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 天野 健治; et al.

JAEA-Research 2012-036, 110 Pages, 2013/02

JAEA-Research-2012-036.pdf:44.93MB

瑞浪超深地層研究所の周辺には北西-南東走向の断層が発達しており、これらの断層が地下水流動に影響を与えていることがわかっている。これらの断層は、研究所北側をほぼ東西に走る月吉断層の右横ずれ運動に伴って形成されたプルアパート構造に関連したものである可能性が指摘されているが、これらの断層の過去の活動履歴やその分布については、十分に明らかにされていない。本共同研究では、瑞浪超深地層研究所で確認されている地質構造を事例として、アナログモデル実験並びに数値シミュレーションを用いた地質構造の再現を試みた。まず、瑞浪超深地層研究所内及びその周辺において確認されている断層や剪断割れ目について古応力解析を実施し、運動像と形成時期を推定した。その結果と既往の研究をふまえて地質構造発達史を整理した。次に、現状の地質構造を再現するためのアナログモデル実験及び数値シミュレーションを実施した。再現された断層の配列・分布・発達密度といった三次元的な幾何特徴を現状の地質構造モデルと対比し、未調査地域における地質構造の発達状況を考察した。

論文

地質構造発達プロセスに基づく地質モデリング技術の開発; 砂箱アナログモデル実験・数値シミュレーションの適用

田上 雅彦; 鶴田 忠彦; 松岡 稔幸; 山田 泰広*; 松岡 俊文*; 山下 佳彦*; 宮川 歩夢*

JAEA-Review 2010-069, p.125 - 126, 2011/02

瑞浪超深地層研究所及び周辺に分布する断層を対象として、断層の古応力解析,砂箱アナログモデル実験、及び数値シミュレーションを用いた断層の三次元分布の推定に関する京都大学との共同研究を実施した。共同研究の結果、研究所及びその周辺に分布する断層の発達過程を再現するとともに、未調査領域を含む断層の空間的な配置・延長が推定することができた。研究所において採用した本手法は、今後未調査領域の断層などの地質構造分布を推定するための技術となることが期待される。

論文

Fracture imaging using Image Point transform and midpoint imaging of RVSP data

Lee, C.*; Park, K. G.*; 松岡 稔幸; 松岡 俊文*

Geosciences Journal, 14(4), p.393 - 401, 2010/12

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.01(Geosciences, Multidisciplinary)

Image Pointは、発震点,受振点,反射面間のジオメトリーにより決められる反射面に対する発震点の鏡像点である。IP(Image Point)変換により、共通発震点記録(空間-時間領域)上の反射波は、IP領域(IPの深度$$xi$$-原点からIPまでの距離$$rho$$)において、上記のImage Pointに集約される。さらにImage Pointと発震点の中点は、常に対応する反射面上に分布する特徴を有する。筆者らは、IP変換並びにIP中点を求める手順(IP中点イメージ法)を利用して、均質媒体中に傾斜する断層を模擬した2次元モデルを使った数値実験を実施した。その結果、断層に対応する反射面の位置とその傾斜情報を取得できることを確認した。

報告書

幌延深地層研究計画換気立坑先行ボーリング(PB-V01孔)調査報告書; 物理検層

舟木 泰智; 浅森 浩一; 真田 祐幸; 羽出山 吉裕*; 山本 卓也*; 井尻 裕二*; 松岡 清幸*; 木村 和洋*; Lin, S.*; 熊谷 敏文*

JAEA-Data/Code 2010-002, 151 Pages, 2010/06

JAEA-Data-Code-2010-002.pdf:43.13MB

原子力機構は、高レベル放射性廃棄物の地層処分技術に関する研究開発として、地下研究施設の建設を伴う研究プロジェクト(幌延深地層研究計画)を進めている。幌延深地層研究計画において建設中の地下研究施設のうち、換気立坑の施工における、湧水抑制対策の施工計画並びに排水処理設備の増設計画の策定を主な目的として、2007年10月から2008年3月にかけて、換気立坑近傍にて換気立坑先行ボーリング(PB-V01孔)を実施した。本報告書は、換気立坑先行ボーリング(PB-V01孔)で実施した調査のうち、物理検層(温度検層,音波検層,キャリパー検層,超音波型孔壁画像検層,ヒートパルス型フローメーター検層及びセメントボンド検層)の結果をデータ集として取りまとめたものである。

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。

論文

Seismic imaging for 3-D RVSP data using image point transform

Lee, C.*; 松岡 稔幸; 石垣 孝一; 田上 正義*; 山口 伸治*; 土家 輝光*; 松岡 俊文*

Proceedings of 11th International Symposium on Recent Advances in Exploration Geophysics (RAEG 2007), p.69 - 71, 2007/04

Image Pointは、発振点,受振点,反射面間のGeometryにより決められる反射面に対する発振点の鏡像点である。IP(ImagePoint)変換は、一般ラドン変換により、通常の共通発振点記録(時間領域)をIP領域(Image Pointを基準にした空間(IPの深度)-空間(原点からIPまでの距離)領域)へ変換する。IP変換によって、時間領域の反射波は、IP領域において集中し、S/Nを高めることができる。筆者らは、瑞浪超深地層研究所周辺で実施した逆VSP探査で取得したデータを用いて、IP変換を適用し、断層のイメージングに成功した。

論文

Seismic interferometric imaging from a point source in the ground

白石 和也*; 松岡 俊文*; 松岡 稔幸; 田上 正義*; 山口 伸治*

Journal of Seismic Exploration, 15, p.323 - 332, 2007/00

地震波干渉法は、地中からの伝播波を地表の受振点群で観測し、その観測記録の相互相関を取ることにより、地表に震源を設置した場合と同等の反射記録を合成できるものである。この手法の利点は、1つの観測記録から受振点の数と同じ数の観測記録を合成できることである。筆者らは、本手法を瑞浪超深地層研究所における立坑掘削時に実施している逆VSP探査で取得されたデータに対してこの手法を適用した。合成された反射記録を反射法処理した結果、地下の地質構造を評価可能な明瞭な2次元反射断面を得ることができた。

論文

Seismic imaging for 3-D VSP data using image point transform

Lee, C.*; 松岡 稔幸; 石垣 孝一; 田上 正義*; 成田 憲文*; 小島 正和*; 土家 輝光*; 松岡 俊文*

Proceedings of 10th International Symposium on Recent Advances in Exploration Geophysics (RAEG 2006), p.143 - 146, 2006/00

3次元VSPは、ボーリング孔近傍に存在する高角度の断層や亀裂の性状を把握するための手法として優れている。筆者らは、Cosma et al. (2003)が破砕帯からの微弱な反射信号を強調するために開発したIP変換法を応用して3次元VSPのイメージングを行う方法を考案し、その方法をモデリング波形に適用した。その結果、高角度の断層が良好にイメージングされており、本方法が有効であることを確認した。

口頭

可搬型キャビティーリングダウン分光装置を用いた地表付近の極微量メタンガス濃度測定による活断層位置の特定; 阿寺断層での測定事例

下茂 道人*; 丹羽 正和; 天野 健治; 徳永 朋祥*; 戸野倉 賢一*; 松岡 俊文*; Biraud, S.*

no journal, , 

断層や破砕帯は、しばしば地下深部起源のガスが地表に達する移動経路となることから、地表における微量なガス徴をとらえることにより、断層の分布や活動性に関する有用な情報が得られる場合があると期待される。本研究では、キャビティーリングダウン分光法による可搬型の測定装置を用いた数ppbオーダーの計測分解能での極微量メタンガス濃度測定を断層露頭において試みた。その結果、断層沿いでバックグラウンドからは有意に高いメタンガスが再現性良く検知することができ、本装置を用いた断層調査への有効性が期待できる成果となった。

口頭

Active fault investigation by trace methane gas measurement in the atmosphere using cavity ring-down spectroscopy; An Example at the Atera Fault, Gifu prefecture, Japan

下茂 道人*; 丹羽 正和; 天野 健治; 徳永 朋祥*; 戸野倉 賢一*; 松岡 俊文*; Biraud, S.*

no journal, , 

本研究では、岐阜県に分布する活断層である阿寺断層を事例対象として、キャビティリングダウン法による可搬型の高精度メタンガス検出装置を用いた活断層調査技術の適用性を検討した。複数地点・方法での観測及び採取したメタンガスの分析からは、本手法が地下深部からの流体移行経路としての断層の検出技術に適用できる見通しが示された。

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