日本地球惑星科学連合2025年大会

講演情報

[J] ポスター発表

セッション記号 S (固体地球科学) » S-TT 計測技術・研究手法

[S-TT42] 光ファイバーセンシング技術と分析による地球科学の発展

2025年5月29日(木) 17:15 〜 19:15 ポスター会場 (幕張メッセ国際展示場 7・8ホール)

コンビーナ:辻 健(東京大学大学院 工学研究科)、宮澤 理稔(京都大学防災研究所)、荒木 英一郎(海洋研究開発機構)、江本 賢太郎(九州大学大学院理学研究院)

17:15 〜 19:15

[STT42-P01] 北海道森地熱発電所付近での地震探査の総合解析

*笠原 順三1,2羽佐田 葉子3,1、山浦 佑太4、斎藤 博樹4、瀧口 喜1、藤瀬 吉博5 (1.エンジニアリング協会、2.静岡大学、3.大和探査技術(株)、4.西日本技術(株)、5.WELMA(株))

キーワード:地震探査、DAS、地熱構造、地熱貯留層

2021北海道森町の濁川地区にある北海道電力の森地熱発電所の周辺で坑井内の光ファイバーを用いた地熱探査を行った。得られた光ファイバー分布型振動センサー(DAS)記録および地表地震計中の地震波記録から初動走時を読み取り、東西方向の2次元速度分布と地震波の反射の分布を求めた(Kasahara et al., 2022)。得られた結果はそれまでに得られている地熱構造(Hanano et al., 2005)と類似の地震波速度構造を示した。しかし震源の数が充分でなかったたため2次元の結果となった。
その不十分さを補う目的で2024年度に濁川地区の3次元構造を求めるための調査を行った。今回は2021年とは異なった地熱坑井を用い、12か所でそれぞれ480回~500回の加振を行った。東西方向の測線に地上地震計も設置した。震源は30秒間に10-75Hzのスイープを行い、スパイクノイズなどに重みを付けたスタッっキングを行い、地震波記録を求めた。DAS地震波記録と地上地震計地震波記録中のP波初動走時を用い、3次元走時解析を行い、3次元Vp速度構造を求めた。これを用い理論DAS波形と理論地表地震計記録を作成し実際の観測記録を満足する速度構造を求めた。盆地の中心部でカルデラ型の速度構造がみられロート状の形状を示した。この結果は以前に作成された地熱モデル(Hanano et al., 2005)や2021年の我々の結果(Kasahara et al., 2022)と整合的である。3次元速度構造から地熱坑井に相当するプロファイルを切りだし坑井地質データと比較し良い一致が得られた。
DAS記録から反射波を取り出し、3次元速度構造を持ち反射点に戻すマイグレーション処理を実施した。反射波のイメジング結果と地震波速度構造を併合したものを作成した。
謝辞
本研究はNEDO「地熱発電導入拡大研究開発・超臨界地熱資源技術開発・光ファイバーDASによる超臨界地熱資源探査技術開発」(JPNP21001)として実施した。謝意を表する。また、本調査に地熱坑井の使用および濁川地区森地熱発電所周辺での調査にご協力いただいた北海道電力 (株)に感謝を表する。調査にご協力をいただいた(株)WELMA、阪神コンサルタンツ(株)に感謝する。