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論文

Completion of solidification and stabilization for Pu nitrate solution to reduce potential risks at Tokai Reprocessing Plant

向 泰宣; 中道 英男; 小林 大輔; 西村 和明; 藤咲 栄; 田中 秀樹; 磯前 日出海; 中村 仁宣; 栗田 勉; 飯田 正義*; et al.

Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 8 Pages, 2017/04

東海再処理工場では、2007年の運転以降、長期間、プルトニウムを溶液の状態で貯蔵している。硝酸Pu溶液は、全電源喪失時に水素爆発や沸騰に伴う事故により放射性物質を施設外に放出するリスクがあり、2011年の東日本大震災以降、原子力機構は硝酸Pu溶液貯蔵時の潜在的なリスクについて評価を実施し、2013年に貯蔵中の硝酸Pu溶液(約640kgPu)の潜在的なリスクを低減するため、当該溶液をMOX粉末に転換し、固化・安定化を図ることを目的としたプルトニウム転換技術開発施設(PCDF)の運転を計画した。PCDFの運転をリスク低減化活動の一環として新規制基準の適用を受けずに実施するため、緊急安全対策等の原子力安全に係る必要な対策を実施し、原子力規制委員会より運転実施の了解が得られた。その結果、PCDFの運転を2014年の4月28日から開始し、2016年8月3日に約2年間の処理運転を計画通り無事に完遂した。

論文

Rapid and simple measurement of H$$_{2}$$ emission from active faults using compact sampling equipments

島田 耕史; 田中 秀実*; 齊藤 友比古*

Resource Geology, 58(2), p.196 - 202, 2008/06

 被引用回数:2 パーセンタイル:17.91(Geology)

断層活動による岩盤の破壊によって生じる水素ガスは、断層の活動性を評価する際の重要な指標となる。しかし、活断層沿いの水素ガス濃度は空間的に不均質で、高濃度から検出限界以下までの値を示す。この空間的不均質性の把握は、活動的な場やガス通路の特定による重点観測地点の選定に有意義である。しかし、従来の野外測定技術は、高価かつ大型のため、多点測定が困難であるとともに、設置時の擾乱が数日から最高2週間継続する問題があった。これらの問題を解決するために、安価かつ小型化した装置を組み立て、擾乱を小さくする設置方法を提案する。跡津川断層で試験した結果、設置時の擾乱は穿孔後35分以内に終了した。この手法を用いることにより、活断層沿いの水素ガス濃度の時空間的不均質性を、短時間で検討できると考えられる。

論文

Descriptions of meso- and microscopic structures of fault zone rocks obtained from tunnel penetrated across the Mozumi-Sukenobe fault, central Japan

田中 秀実*; 伊藤 谷生*; 野原 壯; 安藤 雅孝*

Geodynamics of Atotsugawa Fault System, p.103 - 121, 2007/00

茂住-祐延断層は、西北西-東南東走向、ほぼ垂直の姿勢を持つ跡津川断層系に属する右横ずれ断層である。地震フロンティアプロジェクトによって、この断層を垂直に横切るトンネルが掘削され、露出した壁面及び床面から直接活断層の断層岩類が採取された。その結果、断層帯の分布及び活断層帯のアーキテクチャについて次の知見が得られた。(1)茂住-祐延断層は2つの大きな破砕帯からなる。それぞれA、及びB破砕帯と呼ぶ。A破砕帯は幅15m、B破砕帯は幅50mであり、いずれも断層角礫からなる厚いダメージゾーンと葉理を持つ断層ガウジからなる断層コアからなる。断層コアはA破砕帯では8cmの厚さで一枚、B破砕帯では10cmのものが複数枚認められる。(2)断層角礫,断層ガウジともに面構造が卓越することから、変形は脆性流動を主要な機構としていることがわかる。断層コア中軸部には、高速度の変形を示す超微粒カタクレーサイトが分布し、葉理を持つ断層ガウジと共切断の関係にある。このことは流動と高速すべりの繰り返しを現している。(3)断層岩類の鉱物組合せの解析の結果、いずれの断層岩類も、スメクタイト,雲母系粘土鉱物、及び緑泥石に富んでいる。これらの鉱物は断層帯に安定滑りをもたらすと考えられている。以上の結果から、茂住-祐延断層の東部で想定されている年間1-2mmの超低速クリープは滑り面の粘土鉱物のレオロジー的な性質によるものと考えられる。

論文

${it In situ}$ hydraulic tests in the active fault survey tunnel, Kamioka mine, excavated through the active Mozumi-Sukenobe fault zone and their hydrogeological significance

野原 壯; 田中 秀実*; 渡辺 邦夫*; 古川 昇*; 高見 明*

Island Arc, 15(4), p.537 - 545, 2006/12

 被引用回数:3 パーセンタイル:11.96(Geosciences, Multidisciplinary)

陸域地下構造フロンティア研究の一環として、茂住-祐延断層を貫く活断層調査トンネルにおいて、活断層の水理地質構造の調査を行った。茂住-祐延断層は、地下では分岐断層として観察される。地表から地下約300mのトンネルまで、主要な水みちとなる導管様の構造が、断層近傍に偏在する。この水みちは、破砕の進んだ断層角礫帯に一致せず、また、断層粘土とも一致しない。共役リーデル剪断面を構成する高角断層が観察されるダメージゾーンと断層角礫の混在部分が、この主要な水みちとなる構造を提供している。この構造は、跡津川断層系における"conjugate Riedel shears"として形成されたことが示唆される。

口頭

活断層露頭で得られた水素ガス濃度の未固結断層岩方位に対応する変化

島田 耕史; 丹羽 正和; 野原 壯; 田中 秀実*

no journal, , 

活断層から放出される水素ガスの測定から断層の活動性を評価する試みがなされているが、その濃度に大きなばらつきがあり、原因の究明が望まれている。中部地方、跡津川断層の断層露頭(約20$$times$$3m)で、姿勢の異なる未固結断層岩層について、19地点の水素ガス濃度を現地で測定した。その結果、水素ガスを比較的よく放出する層と、放出しない層の姿勢が、ステレオ投影図上で小円で境される分布を示したが、断層岩の粘土鉱物組成の系統的な変化は認められなかった。水素ガスの放出/非放出の応答変化は、未固結断層岩層の構成物質よりも、その姿勢の影響が大きく、研究対象露頭においては一軸圧縮的な応力状態を反映している可能性が指摘される。このことから、今後、水素ガス濃度の測定を広範囲に行っていく際には、異なる姿勢を持つ断層岩層について測定し、ガス通路の生じやすさを検討していくことが重要である。また、水素ガス濃度測定によるガス通路の検討によって現在の(地表の)応力状態が推定できる可能性が示されたことは、断層の活動性評価の観点のみならず、より現実的かつ詳細な断層モデリングにも貢献できると考えられる。

口頭

四重極型質量分析計を用いた高汎用性地下水溶存ガス連続観測装置

島田 耕史; 田中 秀実*; 廣川 智隆*; 齊藤 友比古*; 角森 史昭*

no journal, , 

断層は、地下からの物質移行経路であり、地震・断層活動に伴う断層帯の化学環境変化やその影響範囲を検討するうえで重要である。地下水に溶けて、断層を通過して地表に運ばれた地下深部起源ガスを連続観測するための高汎用性装置開発として、飛騨市宮川町の跡津川断層破砕帯中の地下水溶存ガスの連続観測を、市販の四重極型質量分析計を用い、試料採取・水蒸気除去・導入・測定までの装置の自動化を進めてきた。その結果、約100km離れた大地震(2007年能登半島地震)に同期する希ガス濃度比変動が捉えられるなどの、物質移行経路としての役割が検討可能になってきた。平成19年度のコールドトラップの改造により、地下水起源の水蒸気の影響を大気導入時の影響以下に抑えることに成功した。本装置は、揚水量やガス導入圧を自由に調節できるので、断層帯通過流体研究をさまざまな地域で進めるうえで有効と考えられる。発表では、装置の概要を、得られたデータとともに紹介する。

口頭

神経内視鏡手術における新規止血・凝固機器の開発; レーザー照射式複合型光ファイバースコープの有用性

渡邊 真哉*; 阿久津 博義*; 岡 潔; 関 健史*; 赤津 朋宏*; 田中 秀峰*; 山本 哲哉*; 井原 哲*; 松村 明*

no journal, , 

原子力機構において技術開発を進めてきた複合型光ファイバは、高エネルギーと映像情報の両方を扱うことができる特殊なファイバである。この複合型光ファイバは、核融合炉及び大型原子力施設における保守保全技術開発に役立つ特殊ツールとして誕生した。原子炉内部の燃料集合体や熱交換器の伝熱配管など、本ファイバが役立つ狭隘箇所は数多くある。本技術は汎用性が高いため、現在では、種々の計測機器と統合された診断治療機器として医療分野への応用を積極的に推進中である。本報告では、この複合型光ファイバースコープを用いたレーザー照射止血機器について、脳室内にある髄液の影響は検証するため、人工髄液中のラットの血管群に対してレーザー照射試験を行い、その止血効果を検証した結果について医学的見地から述べる。

口頭

2014年長野県北部地震(Mj6.7)の震源域における比抵抗構造の推定

浅森 浩一; 濱 友紀; 梅田 浩司*; 田中 秀実*

no journal, , 

地質環境の長期安定性を検討する上では、マグマや深部流体の存否と分布を把握することが重要となる。本研究では、2014年長野県北部地震の震源域周辺を対象にMT法電磁探査を適用し、地殻の二次元比抵抗構造を推定した。その結果、震源域下の上部地殻から下部地殻において、流体の存在を示唆する低比抵抗体が顕著に認められた。このことは、内陸地震の発生や断層の形成には、このような流体が関与していることを示唆する。

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