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程塚 保行; 松岡 稔幸; 徳安 真吾
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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。
窪田 健二*; 鈴木 浩一*; 杉田 裕; 榊原 淳一*
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幌延深地層研究センターの地下施設において実施している電力中央研究所との共同研究の一つである坑道の掘削に伴い発生する掘削影響領域を対象とした調査研究の報告である。140m東側調査坑道において、調査坑道に平行となるボーリング孔を用い、比抵抗と音響の両手法によるトモグラフィ調査を実施し、坑道周囲に発生する掘削影響領域の把握を試みた。まず、比抵抗と岩石の飽和度,弾性波速度と岩石の飽和度との関係を室内試験により求めた。その結果、見かけ比抵抗値の変化及び弾性波の速度変化は飽和度の変化と考えられることから、トモグラフィ調査で捉えられた飽和度の変化は掘削影響領域を反映していると考えられる。これらトモグラフィ調査は、掘削影響領域を把握する際に有効な手法となることを示すことができた。
吉村 公孝*; 岡崎 幸司*; 大里 和己*; 大澤 健二*; 山岡 昌信*; 中嶋 智*; 茂田 直孝; 藪内 聡; 山中 義彰*
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北海道幌延町において、陸域から海域にわたる沿岸域に存在する断層などを調査対象とした調査技術の体系化のため、電磁法探査の高度化試験を実施した。試験の結果、沿岸域深部の2次元比抵抗分布を得ることができ、沿岸域において電磁探査が実施できることを示した。得られた比抵抗分布から、陸域から海域にかけての褶曲構造や断層構造さらには地下浅部の地下水の塩分濃度分布に関係すると考えられる情報が得られた。一方、既往の調査で存在が示唆されている沿岸域に分布する断層のうち、比抵抗分布から把握することが困難なものもあった。これについては、3次元探査・解析を適切に実施することにより得られる比抵抗分布の精度向上が期待でき、断層構造を推定できる可能性があると考えられる。
大里 和己*; 山岡 昌信*; 中嶋 智*; 吉村 公孝*; 岡崎 幸司*; 茂田 直孝; 藪内 聡; 山中 義彰*
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高レベル放射性廃棄物の地層処分に関する研究開発において、沿岸域に適用可能な地質環境調査技術の整備は重要である。広域かつ地下深部までを対象とした地質環境調査技術の一つである電磁法探査については、国内の沿岸域を対象として本格的な調査が実施された例がない。このため、電磁法探査技術の高度化開発を進めており、今回、これまでに開発してきた電磁法探査技術の適用試験を北海道幌延町の沿岸域において実施した。本試験の結果、海域から陸域にかけて連続する範囲の2次元及び3次元比抵抗分布を得ることができ、我が国の沿岸域において電磁探査が実施できることを示した。また、2次元比抵抗分布から、反射法地震探査断面図や海底地質構造図などの既存データと対比して地質構造の解釈を行った。その結果、海域から陸域にかけての背斜構造が確認できた一方、地層境界や推定される断層の位置を比抵抗の違いとして把握することはできなかった。電磁法探査の高度化開発における今後の課題として、海域用受信器の構造強化や海域測定データの品質向上、3次元解析の精度向上などが挙げられる。
坂下 晋*; 小西 千里*; 吉村 公孝*; 岡崎 幸司*; 茂田 直孝; 藪内 聡; 山中 義彰*
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広域にわたる地下水の塩分濃度の分布を把握できる手法として、北海道幌延町の沿岸域で実施した電磁法探査で得られた2次元比抵抗分布から、間隙水の等価NaCl濃度を求める手法の適用性を検討した。等価NaCl濃度の算出においては、地下の電気伝導度は相対的に伝導度の高い間隙水の電気伝導度に大きく支配されると考えられることから、これを表現したアーチーの式に従うものと仮定し、各地層における間隙率の深度変化を考慮した。広域かつ地下深部までの比抵抗データ及び海岸線周辺の浅い深度までの比抵抗データを用いて、等価NaCl濃度分布をそれぞれ求めた。後者では、深度40mから80m付近に等価NaCl濃度の高い部分が認められ、近傍の海岸付近で実施したボーリング調査で得たコア間隙水の電気伝導度及び水質分析結果とよい整合が認められた。一方で、前者の等価NaCl濃度においては、海水より大きな濃度を示す部分や、深部において濃度の小さい部分が見られた。これらの領域においては、等価NaCl濃度の算出に用いた考え方(アーチーの式の適用)やパラメータの設定が適切ではない可能性が考えられる。