[M-GI28] 地球掘削科学

[MGI28-P06] 大阪平野下基盤における原位置地殻応力(6)－周辺近畿地域における原位置地殻応力分布－

*小村 健太朗¹、船戸 明雄²、伊藤 高敏³ (1.防災科学技術研究所、2.深田地質研究所、3.東北大学流体科学研究所)

キーワード：原位置地殻応力、孔井、岩石コア、大阪平野、近畿地域

日本列島の原位置の絶対応力に関するデータは，陸域においても，数少ない状況にあるなか，掘削で採取された既存の岩石コアを用いた地殻応力測定法を適用し，信頼性の高い地殻応力データをはばひろく取得することを目指してきた．これまで，防災科学技術研究所の深層地殻活動観測井2地点について，大阪平野基盤下における原位置地殻応力測定結果を報告してきた．当観測井では，ボアホールテレビュア検層による，ボアホールブレイクアウトの観察から，応力方位を推定し，Funato and Ito (2017, IJRMMS)で設計され，防災科研に整備された装置でコア形状を計測し，コア変形法（DCDA法, Diametrical Core Deformation Analysis法）を適用して差応力値を測定した．これにより，岩石コア採取と孔壁画像検層が実施され，条件が適合して，ボアホールブレイクアウトが観察されれば，原位置地殻応力の値と方位をともに計測されるという実績が得られた．
そもそも，原位置地殻応力測定には以下のような意義，可能性考えられる．
・原位置地殻応力分布と，地殻変動(歪分布)を初期状態(出発点)として，以後の地殻応力状態の変化を捉えること．
・原位置地殻応力状態の変化と地殻活動，活断層活動，地震発生との関係を捉えること．
・原位置地殻応力データと，GNSSデータ，地震データを組み合わせ，地殻応力分布と，応力蓄積・解放のモデル化を進めること．
近畿地域では，南海トラフ地震の発生が危惧されるなか，その地震の前には，内陸地域で地震活動が活発になることが予想されており，そのなかには，規模は小さくとも，居住圏直下で発生し，多大な人的，物的被害をもたらす地震の起こる可能性もある．そのため地震活動の活発化と地殻応力との関連性は重要な課題になる．ひるがえって大阪平野周辺近畿周辺においては，応力解放法，水圧破砕法等の孔井内原位置地殻応力測定が過去，実施されてきており，それら結果と，大阪平野基盤下の原位置地殻応力測定結果との比較は，原位置地殻応力状態の変化と地震発生との関係を考える上で重要である．
大阪平野基盤下でボアホールブレイクアウトから求まった応力方位は，周辺の広域応力方位に整合的で,水平最大圧縮応力方位は，ほぼE-W方向となった．1995年兵庫県南部地震の前後でみると，ここでは，断層からの距離が遠く，地震の影響による方位の変化はみられないようである．差応力値のほうは，周辺における測定結果と比べて，大きな値となったが，国内の群発地震の活発な地点における高差応力値と同等にもみえる．大きな差応力については，要因は何か，地震発生に関わるのかどうかについて，さらに周辺の応力値，地震活動，地殻変動，地質構造などと比較しながら，考えていく必要がある．