Recent trend and advancement in mining and rock engineering

[3301-04-03] Deformation and flow characteristics in a single fracture of sedimentary rocks under different temperature and confining pressure conditions

○Naoki Kinoshita¹, Hideaki Yasuhara¹ (1. Ehime University)

Chairman: Naoto Kamoshida (Iwate University)

Keywords:Sedimentary Rock, Fracture, Mechanical Property, Hydraulic Property

放射性廃棄物の地層処分施設は地下300 m以深に建設されるため，高拘束圧環境となる。また，廃棄体の放熱により，周辺岩盤は100 °C以下の高温となることが予想されている。そのため，高拘束圧・高温条件における岩盤の力学・水理学特性変化を予測することが地層処分における最重要課題の1つとなる。岩盤内に不連続面が多数存在する脆弱な地質環境では，不連続面が力学・水理学的な弱面となるため，その評価を避けることはできない。本研究では，高温・高圧条件における岩石不連続面の力学特性評価を目的に持続載荷せん断透水試験を実施した。対象は堆積岩とし，単一不連続面を有する岩石供試体を用いた。持続載荷せん断試験の結果，砂岩の見かけの割線弾性係数は持続載荷期間に依らずほぼ一定の値を示した。一方，泥岩の場合，90，25 °Cともに持続載荷期間の増加とともに弾性係数は増加する傾向が得られた。特に，90 °C条件の方が25 °Cよりもその増加速度・規模が大きくなることが確認された。透水試験では，岩種・作用温度に依らず透過率が時間の経過とともに減少する傾向が得られた。