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2019年度)尾上 博則; 竹内 竜史
JAEA-Data/Code 2020-010, 112 Pages, 2020/10
JAEA-Data-Code-2020-010.pdf:6.22MB
JAEA-Data-Code-2020-010-appendix1(DVD-ROM).zip:169.12MBJAEA-Data-Code-2020-010-appendix2(DVD-ROM).zip:338.45MBJAEA-Data-Code-2020-010-appendix3(DVD-ROM).zip:448.05MB
日本原子力研究開発機構では、「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; 地表からの調査予測研究段階」、「第2段階; 研究坑道の掘削を伴う研究段階」、「第3段階; 研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなる。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」および「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いる。また、第3段階では、「研究坑道からの調査・研究による地質環境モデルの構築および研究坑道の拡張による深部地質の変化の把握」を目標の一つとしており、その一環として地下水の水圧長期モニタリングを実施してきたが、2019年度末をもって超深地層研究所計画における研究開発を終了することに伴い、超深地層研究所計画における水圧長期モニタリングを終了する。本報告書は、20172019年度に実施した地下水の水圧長期モニタリングデータを取りまとめたものである。
尾上 博則; 竹内 竜史
JAEA-Data/Code 2020-008, 41 Pages, 2020/08
JAEA-Data-Code-2020-008.pdf:3.14MBJAEA-Data-Code-2020-008-appendix(CD-ROM).zip:93.51MB
日本原子力研究開発機構では、「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、広域地下水流動研究を実施している。本研究は、広域における地表から地下深部までの地質・地質構造,岩盤の水理や地下水の水質を明らかにするために必要な調査・解析技術などを開発することを目標として、1992年度より調査研究を開始し、2004年度末をもって主な現場調査を終了した。2005年度からは、土岐花崗岩における水理学的・地球化学的な基礎情報の取得および地下水流動解析結果の妥当性確認のためのデータ取得を目的として、既存の観測設備を用いた表層水理観測および既存のボーリング孔を用いた地下水の水圧長期モニタリングを継続してきたが、2019年度末をもって広域地下水流動研究を終了することに伴い、広域地下水流動研究におけるモニタリングを終了する。本報告書は、2019年度に実施した地下水の水圧長期モニタリングデータを取りまとめたものである。
2016年度)毛屋 博道; 竹内 竜史; 岩月 輝希
JAEA-Data/Code 2018-020, 58 Pages, 2019/03
JAEA-Data-Code-2018-020.pdf:3.19MBJAEA-Data-Code-2018-020-appendix1(CD-ROM).zip:203.36MBJAEA-Data-Code-2018-020-appendix2(CD-ROM).zip:168.01MB
広域地下水流動研究は、広域における地表から地下深部までの地質・地質構造、岩盤の水理や地下水の水質を明らかにするために必要な調査・解析技術などを開発することを目標として、1992年度より調査研究を開始した。2004年度末をもって主な現場調査を終了し、2005年度からは、土岐花崗岩における水理学的・地球化学的な基礎情報の取得および地下水流動解析結果の妥当性確認のためのデータ取得を目的として、既存の観測設備を用いた表層水理観測および既存のボーリング孔を用いた地下水の水圧長期モニタリングを継続している。本報告書は、20152016年度に実施した地下水の水圧長期モニタリングデータを取りまとめたものである。
2016年度)毛屋 博道; 竹内 竜史; 岩月 輝希
JAEA-Data/Code 2018-019, 107 Pages, 2019/03
JAEA-Data-Code-2018-019.pdf:11.01MBJAEA-Data-Code-2018-019-appendix1(DVD-ROM).zip:419.48MBJAEA-Data-Code-2018-019-appendix2(DVD-ROM).zip:374.0MBJAEA-Data-Code-2018-019-appendix3(DVD-ROM).zip:312.2MB
超深地層研究所計画は、「第1段階; 地表からの調査予測研究段階」、「第2段階; 研究坑道の掘削を伴う研究段階」、「第3段階; 研究坑道を利用した研究段階」の3段階からなる、現在は、第3段階における調査研究を進めている。本計画の第3段階では、「研究坑道からの調査・研究による地質環境モデルの構築および研究坑道の拡張による深部地質の変化の把握」を目標の一つとしており、その一環として、地下水の水圧長期モニタリングを実施している。本報告書は、2015-2016年度に実施した地下水の水圧長期モニタリングデータを取りまとめたものである。
女澤 徹也; 望月 陽人; 宮川 和也; 笹本 広
JAEA-Data/Code 2017-010, 63 Pages, 2017/06
JAEA-Data-Code-2017-010.pdf:9.66MBJAEA-Data-Code-2017-010-appendix(CD-ROM).zip:5.08MB
日本原子力研究開発機構は、北海道幌延町において、深地層の研究施設を活用した地層科学研究および地層処分研究開発を実施している。幌延深地層研究センターでは、地層科学研究の一環として、地下施設内の調査坑道において、岩盤中の地下水の水圧・水質変化の観測を目的として開発された地下水の地球化学モニタリング装置を用い、観測を継続している。本報では、140m調査坑道および350m調査坑道に設置された地下水の地球化学モニタリング装置を用い、2016年3月31日(平成27年度末)までに取得した水圧の観測結果をとりまとめた。
山内 睦文*
PNC TJ1552 98-002, 773 Pages, 1998/03
昭和59年(1984年)から発足した「地震に関する調査研究委員会」の研究活動は、本年第14年目をもって大方終了した。当初の4年間は宮城県細倉鉱山で地震観測を実施したが、同鉱山の閉山により岩手県釜石鉱山へ観測システムを移設した。それから既に10年を経過したが、この間地震計を逐次増設しながら、観測の重点を地震観測から次第に、地震発生時における地下水理現象の変化を把握することへと移行し、それに必要な水圧、水量、水質等の地下水理観測機器等の増設を行った。特に平成8年度には、水圧変化と地震動の関係を解析するための岩盤歪みを測定する歪計を、安定した高性能が実証されている石英管型に改良するなど、観測データの充実に努力して来た。観測データの解析には主に電力中央研究所が当って来たが、委員会の中に地下水理解析および地震動と地下室間の安定性を解析する2つの専門的ワーキンググループを編成し、夫々の解析結果について検討を重ね、本委員会に計ると云う形で調査研究を進めて来た。93%程度の高い湿度と鉱山特有の粉塵の多い坑内環境で、多種多様な精密観測機器の点検保守には多大の努力が必要であったが、現場観測業務は平成10年3月末で終了することになった。本報告書は、主として釜石鉱山における10年間の調査研究業務を総合報告書として取り纏めたもので、その内容は14年間に亘る本委員会の調査研究活動を概括的に述べた第1章を始めとし、観測現場となった釜石鉱山の地形・地質から観測装置の諸元、観測結果および解析考察結果について出来るだけ詳細に記述したものである。また、この間に発生した東北地方の大型地震を始めとする貴重な観測データが蓄積されているので、それ等の諸データを、地震と地下水理に分けたデーター集としてCD-ROMに収録したものを付録として添付した。これらのデータは今後の地層科学研究に有用な資料となることが期待される。
稲葉 秀雄; 前川 恵輔; 小出 馨; 柳沢 孝一
PNC TN7410 95-012, 65 Pages, 1995/05
我が国の地下深部における水理学的特性を概括的に把握するための研究の一環として、北海道を対象とした地下水流動解析を実施した。解析にあたっては、文献資料をもとにして、北海道の地形や地質構造の特徴が反映されるように考慮した上で単純化した水理地質構造モデルを作成した。さらに、透水係数などの水理パラメータと水理的な境界条件に基づいて、解析モデルを多孔質媒体と仮定した3次元有限要素法による定常飽和・不飽和浸透流解析を実施した。解析結果として、以下のことが得られた。1)北海道の広域的な地下水流動の方向は、中央部に位置する山地から、山間の盆地や周辺の平野部に向かい、地下水流動の方向は大局的な地形に支配されている。2)深度方向のピエゾ水頭の変化は小さく、深度1,000m以深ではほぼ静水圧分布を示す。3)深度500m以深では、動水勾配はほぼ0.04以下である。4)海岸部での側方境界条件の違いによって、解析結果に顕著な変化は生じない。
500m区間)秋本 宏*; 金子 幸勝*
PNC TJ7439 95-002, 94 Pages, 1995/03
本報告書は、岐阜県土岐市泉町河合で掘削されたDH-4号孔において実施した、動燃式JFT試験および間隙水圧測定の結果をまとめたものである。試験を実施した地層は、花崗岩である。試験結果は以下に示すとおりである。(1)間隙水圧はGL-59.0mGL-64.7mの範囲にある。また測定深度毎にばらつきがみられる。(2)透水係数は、1.4
10-3cm/sec8.410-9cm/secの間にある。また、測定深度ごとにばらつきがみられる。
not registered
PNC TJ1552 94-001, 173 Pages, 1994/03
平成5年度の委員会業務としては、岩手県釜石鉱山大峯地区の坑内外に設置した6ヵ所の地震計による地震観測および、坑内L550に設置された水圧、水量、水質観測用の各計器により、地震発生時の地下水理の変化について観測し、得られた諸データについて解析を行った。工事としては、地形が地震動に与える影響を調査するため、地表(L725坑口)に記録装置付の強震計1台を増設した。研究活動としては、地下水理・機器ワーキンググループと数値解析ワーキンググループを編成し、前者は地表に増設する地震計の、設置点の現地調査その他を、後者は観測地震のデータ解析結果や耐震設計手法の評価に関する研究成果の検討などを担当し、本委員会に諮り更に検討を加えた。報告書の第1章では、10年目に入った本委員会の研究方針と研究活動の概要について記述した。第2章では、地表へ新たに増設した地震計に関して、設置する目的、設置点の選定および、設置工事について記述した。第3章には、平成5年度に釜石鉱山で観測された46個の地震について、夫々の観測データおよび解析結果について記述し、第4章では、同じく地下水理関係の観測で得られた諸データと、その解析・検討結果について記述した。第5章では、深部地下構造物の耐震性を評価する研究対象として、昨年度に引続き坑内水平坑道をとり上げ、各種要因の安定性に及ぼす感度解析とその成果について記述した。即ち、水平坑道の耐震安定性に影響を与える要因である、坑道の設置深度、側圧係数、地震力および岩盤のせん断力の中では、岩盤のせん断力が最も大きなものであることを示した。第6章では、あとがきとして、今年度に得られた研究成果をとりまとめて述べると共に、今後の課題を提言し示してある。
堀田 政国*; 古市 光昭*; 伊藤 克夫*; 須藤 賢*
PNC TJ7449 91-001VOL2, 406 Pages, 1991/05
PNC-TJ7449-91-001VOL2.pdf:11.33MB
岩盤における立坑等の坑道の掘削は岩盤本来の力学的・水理学的特性に影響を与え、また、坑道周辺の水理環境の変化を促し、地下水流動に影響を与える。立坑掘削影響試験は、これらの現象を定量的に把握し、評価することを目的としているが、本調査ではこの試験の一環として、立坑掘削中の周辺岩盤の水理的状況、水理特性の調査を行ない、水理解析のためのデータを提供し、岩盤の水理地質的な検討を加え、立坑掘削が周辺岩盤に与える水理的な影響を解析・評価する。本研究では、実際に立坑掘削時の周辺地盤内の地下水圧の計測、および地下水採水・簡易水質分析を通して、立坑掘削時の周辺地盤内の地下水理状況の変化のモニタリング手法について検討した。地下水圧計測データは立坑掘削の影響、採水の影響、季節変動等に分けて検討を行なった。また、地下水採水時に計測した簡易pH計測および電気伝導度については地層毎の水質特性として検討すると共に、採水効率についても考察を行なった。立坑掘削による地下水理状況への影響を予測するための手法検討としては、三次元地下水流動解析を試みた。前年度の「立坑掘削影響試験のための水理事前調査(II)」において示された水理地質モデルを基に三次元の地下水流動解析用モデルを構築し、これを用いて立坑掘削時の地下水圧の変動および流向・流速、さらに既存坑道内への湧水量および新立坑内への湧水量を予測した。これらの予測値は、立坑掘削時の計測値と比較検討された。
堀田 政国*; 古市 光昭*; 伊藤 克夫*; 須藤 賢*
PNC TJ7449 91-001VOL1, 406 Pages, 1991/05
PNC-TJ7449-91-001VOL1.pdf:3.51MB
岩盤における立坑等の坑道の掘削は岩盤本来の力学的・水理学的特性に影響を与え、また、坑道周辺の水理環境の変化を促し、地下水流動に影響を与える。立坑掘削影響試験は、これらの現象を定量的に把握し、評価することを目的としているが、本調査ではこの試験の一環として、立坑掘削中の周辺岩盤の水理的状況、水理特性の調査を行ない、水理解析のためのデータを提供し、岩盤の水理地質的な検討を加え、立坑掘削が周辺岩盤に与える水理的な影響を解析・評価する。本研究では、実際に立坑掘削時の周辺地盤内の地下水圧の計測、および地下水採水・簡易水質分析を通して、立坑掘削時の周辺地盤内の地下水理状況の変化のモニタリング手法について検討した。地下水圧計測データは立坑掘削の影響、採水の影響、季節変動等に分けて検討を行なった。また、地下水採水時に計測した簡易pH計測および電気伝導度については地層毎の水質特性として検討すると共に、採水効率についても考察を行なった。立坑掘削による地下水理状況への影響を予測するための手法検討としては、三次元地下水流動解析を試みた。前年度の「立坑掘削影響試験のための水理事前調査(II)」において示された水理地質モデルを基に三次元の地下水流動解析用モデルを構築し、これを用いて立坑掘削時の地下水圧の変動および流向・流速、さらに既存坑道内への湧水量および新立坑内への湧水量を予測した。これらの予測値は、立坑掘削時の計測値と比較検討された。
not registered
PNC TN7410 89-009, 13 Pages, 1988/11
深部地下水採取装置(タイプB)は、深さ100m以内の岩盤内を流れる地下水をボーリング孔内で採取して地下水の化学分析に供するために設計製作された地下水採取装置でである。本装置は「サンプリングカプセル」と「地下水サンプラー」から構成されている。サンプリングカプセルは地盤内の特定のクラックを通過して流れる地下水だけを採取し、その他のクラックや地表からの水とガスが採取したサンプルに混じるのを防ぐために、クラック周辺の孔壁を上下2個のパッカーで被覆するように設計されている。またカプセルの中心部に2インチ径のパイプが設置されていて、その下端には地下水中に含まれる風化土などの固形物をろ過するため、フィルターチップがついている。サンプリングカプセルをボーリング孔に沿って降下させ、フィルターチップがクラックの位置に一致するようにセットした後、パッカーを膨張させるとカプセルをその位置で固定し、クラック周辺の孔壁はパッカーのゴム膜で被覆する。この装置は地下水とそれに含まれるガスを地盤内と同じ圧力と温度で採取することができ、採取されたサンプルは外気に触れることなく実験室に運搬することができる。またサンプル容器に採取された水とガスの比率を随時観測することができるように、サンプル採取中にサンプル容器内の圧力を測定する装置が付いている。また、サンプルの採取に先立って、地下水の地盤内圧力も測定することも可能である。地下水を採取するには、地盤内の地下水圧よりもサンプル容器内のガス圧を低い状態にして地下水を容器に吸引するが、地盤内の地下水圧とサンプル容器内のガス圧の差が大きいとクラックを通過する地下水流の速度が速くなり、そのためにクラック表面の、クラックが閉塞されること(めずまり)がある。このような現象を防ぐためにサンプル容器に通ずる回路に毛細管路を設置して地下水流速をコントロールできるように設計した。
末光 明信*; 増本 清*; 尾上 博則
no journal, ,
本検討においては、浸透率および初期・境界条件の同時逆解析を、瑞浪超深地層研究所の周辺地域を対象として構築された三次元水理モデルに適用した。そして、得られた推定結果について、瑞浪超深地層研究所の周辺地域に関する既往の推察、および初期・境界条件を既知とし、浸透率のみを逆解析した場合の推定結果との比較を行った。その結果、原位置における不均質な水理地質構造を反映した三次元水理モデルに対しても、ノルム最小法を適用することにより、浸透率および初期・境界条件を逆解析で同時に推定できることを確認した。さらに、初期条件および境界条件を未知とした逆解析を実施することで、浸透率の推定結果に対してモデル誤差の発生を抑制する効果があるとともに、より信頼性の高い推定ができる可能性を示すことができた。
高安 健太郎; 毛屋 博道; 尾上 博則; 竹内 竜史
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所では、大規模地下施設の建設・操業により乱された岩盤中の地質環境の回復能力の例示と地質環境の回復に関わる観測・評価技術の開発を目的として、深度500mの坑道の一部を地下水で満たす再冠水試験を実施している。坑道内及び周辺岩盤中に水圧観測装置を配置し、当試験に伴う地下水の水圧変化を観測した。また、観測した水圧変化データを、デリバティブプロットとして整理しその形状に着目することで、坑道内と周辺岩盤の各観測区間における水圧変化の類似性を検討した。
尾上 博則; 高安 健太郎; 林田 一貴; 竹内 竜史; 岩月 輝希
no journal, ,
瑞浪超深地層研究所では、大規模地下施設の建設・操業により乱された岩盤中の地質環境の回復能力の例示と関連する技術の開発を目的として、深度500mの坑道の一部を地下水で満たす再冠水試験を実施している。本稿では、坑道周辺岩盤における割れ目の不均質性を考慮したモデル構築に資するための基礎情報の整理を目的として、坑道の冠水に伴う地下水の水圧及び水質の回復挙動に基づき実施した坑道周辺岩盤の水理学的領域区分と地球化学的領域区分の推定、ならびに坑道周辺岩盤中の割れ目分布の概念化の結果について報告する。