[H-CG28] 原子力と地球惑星科学

[HCG28-P06] Dip Azimuth Vectorプロットに基く花崗岩のドメイン分割の試行

*照沢 秀司¹、島田 耕史² (1.応用地質株式会社、2.国立研究開発法人日本原子力研究開発機構)

放射性廃棄物の地層処分に際して、一つのボーリング孔から可能な限り多くの情報を引き出す手法を整備していくことが重要と考えられる。ここでは、資源探査ボーリングでしばしば用いられるDip Azimuth Vectorプロットを用いて、ある領域ごとに発達する支配的な割れ目方向により、花崗岩のドメイン分割の試行をした結果を示す。ドメイン分割とは、例えば、NE系走向で高角度NW傾斜の割れ目卓越領域が、ボーリング孔長で50m分布し、その深部では別の方向にある区間分布する、というように示すことである。花崗岩のような結晶質岩では割れ目が主要な地下水の流路となっているため、割れ目の卓越方向や、ドメイン境界における割れ目系の交差部の姿勢の迅速な把握手法の整備は、地下水流動モデルの精緻化に貢献できるであろう。

用いたデータは日本原子力研究開発機構の高速増殖原型炉もんじゅの敷地内で掘削されたMBC-2孔で実施した約240m分のボアホールTV画像から得られた、約800の割れ目の走向傾斜データである。Dip Azimuth Vectorプロット（Walkout プロットとも呼ばれる）は、われ目の傾斜方向（360度表示のdip direction）から、各データのサイン、コサインをそれぞれ累積し、直交座標の縦軸に累積サイン、横軸に累積コサインをとって、傾斜方向のトレンドやその変化を見る方法であり、孔軸方向の地質構造の領域分けに用いられている（例えばCiupercă et al., 2018）。ここでは、原点を地表とし、トレンドが屈曲する、すなわちドメイン境界となっている深度（ｍ；小数点以下を四捨五入）と、ドメインA～Hを示した（Fig. 1）。それらは、以下の特徴をもつ。

A（区間長75ｍ、以下同様）-傾斜方向（以下同様）SSWトレンドでばらつき大きい。B（37ｍ）-SEトレンドでばらつき小さい。C（12ｍ）-NEトレンドでばらつき小さい。D（18ｍ）-SEトレンドでばらつき小さく、トレンドは区間Bに一致する。E（11m）- SSWトレンドでばらつき大きい。F（9ｍ）-WNWトレンドでばらつき小さい。G（37ｍ）-SEトレンドで、B、Dと同様であり、ばらつき小さい。H（11ｍ）- Eトレンドでばらつき小さい。I（4m）- WNWトレンドで、Fと同様であり、ばらつき小さい。J（13m）- ESEトレンドで、ばらつき小さい。K（2ｍ）-NNWトレンドでばらつき小さい。L（10ｍ）-ESEトレンドで、Jと同様であり、ばらつき小さい。区間A、Lを除いた区間長の中央値は11.5ｍ、平均値は約15ｍである。割れ目の平均傾斜は、割れ目データ数794に対して累積傾斜角度37226度であることから約47度で区間ごとのばらつきは小さい。区間B～Dに注目し、それぞれの区間で支配的な割れ目の走向傾斜をB、D；N29E47E、C；N45W47Eとして求めると、区間BとC、CとDの境界付近で想定される支配的な割れ目系の交差線（潜在的なパイプ状の水みち）の姿勢は方位角82度へ41度沈下する。

このような比較的簡便な検討を付近のボーリング孔に対しても加え、ドメイン分割について考察した結果をポスターでは示す。