【一般講演】資源開発技術・開発機械

[3K0502-07-01] 二重コアリングで得られたコアを用いる地殻応力測定法の研究(発表者：修士課程)

○熊澤 明信¹、伊藤 高敏¹、船戸 明雄²、手塚 和彦³、横山 幸也⁴ (1. 東北大学 流体科学研究所、2. 深田地質研究所、3. 物理計測コンサルタント株式会社、4. 応用地質株式会社)

キーワード：地殻応力、応力測定、弾性変形、ボーリングコア

コアは，岩盤から切り取られる際，地殻応力から解放されて半径方向にわずかに膨張する．膨張量は地殻応力に比例し，かつ，コア直交面内の地殻応力は通常一様ではなく差があるので，コアの断面は楕円となる．この原理を利用すると，コア断面の楕円形状から地殻応力を求めることができる（Funato & Ito, 2017）．これをコア変形法と呼ぶ．ただし，求められるのは最大と最小の地殻応力の差であり，それぞれの大きさは求められない．これは，膨張する前のコア直径d0が不明なためである．この問題を解決する方法として我々は，コアの一部に膨張前の形状が保持されるようにコアリングの要領を改良することを検討している．すなわち，通常のコアリングの要領で溝（外溝）を掘った後，その内側を直径のより小さいコアビットで外溝の数倍程度の深さまでの溝（内溝）を掘り，内側部分をコアとして回収する．この際，外溝掘削で既に膨張し終わった部分を内溝ビットが初めに掘削するので，コア上部では膨張前の形状が残り，外溝よりも深い下部では地殻応力に応じて膨張した形状となるはずである．本報では，外／内溝の形状を有限要素法で解析し，方法の妥当性を室内実験で検証した結果を示す．