MMIJ Annual Meeting 2016

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一般講演

岩盤力学・開発機械

Mon. Mar 28, 2016 11:00 AM - 5:00 PM 第5会場 (東京大学)

司会:福田大祐(北海道大学), 坂口清敏(東北大学), 伊藤高敏(東北大学), 藤井義明(北海道大学)

3:00 PM - 3:15 PM

[1510] Hydraulic Fracturing in Inada Granite under the brittle-ductile condition

江川基樹1, 沼倉達矢1, 渡邉則昭1, 坂口清敏1 (1.東北大学大学院環境科学研究科)

司会:伊藤高敏(東北大学)

Keywords:EGS, 脆性-延性遷移, 花崗岩, 地熱開発

本研究では,岩石の延性領域における破壊特性を明らかにする目的で,脆性および延性条件下において岩石に水圧刺激を与え,形成されるき裂の観察および透水性評価を行った.実験は,水圧刺激用の孔をあけた稲田花崗岩の円柱供試体を用い,ヒーター付きの封圧三軸試験機にて,温度・封圧を操作することで脆性および延性条件を再現し,ポンプで注水することで水圧刺激を与えた.今回は,温度450℃下において封圧20 MPaおよび30 MPaの2条件で実験を行った.
実験の結果,比較的大きい初期浸透率を持つ供試体では,浸透率の増加もなく,き裂が形成されなかったが,比較的小さい初期浸透率を持つ供試体では,いずれの封圧条件においても,Pb = 2Pc + T - Pp で表される一枚き裂が形成される水圧破砕の条件式(Pbは破砕水圧,Pcは封圧,Tは引張強度,Ppは間隙圧)に従って破砕が生じ,き裂が形成された.ただし,封圧20 MPa下ではPp = 0,30 MPaではPp = Pbとした.X線CT撮影の結果,封圧20 MPa下では,クラウド状のき裂,30 MPa下ではクラウド状のき裂と一枚き裂が形成されたことが分かった.

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