(Poster session) Environment & Recycling Group

[2P0607-17-10] 3-J [Student presentation:Master's Course] Numerical modeling of pore water migration and water quality evolution due to compaction and diagenesis processes of sedimentary rock

○Yuto Komura¹, Koki Kashiwaya¹, Kazuya Miyakawa², Kotaro Nakata³, Katsuaki Koike¹ (1. Kyoto University, 2. Japan Atomic Energy Agency, 3. Central Research Institute of Electric Power Industry)

Keywords:groundwater, basin modeling, numerical simulation, water quality evolution, Horonobe

油・ガスの生成，移動，集積過程を考慮した資源探査や，高レベル放射性廃棄物の地層処分など長期的な地下空間利用を行う上で，堆積盆中の長期的な流体流動や水質進化プロセスの理解が重要となる。北海道北部の幌延地域では、日本原子力機構により高レベル放射性廃棄物の地層処分に関する研究開発が進められている。そこでは海成堆積岩が広く露出し，地下深部には海水が変質した化石海水が分布している。この化石海水は堆積時に間隙に取り込まれた海水であると考えられている一方で，塩化物イオン濃度は海水の1/2～1/3まで低下しているなどの特徴があり，水質進化の過程やメカニズムはまだ詳細に解明されていない。本研究では，堆積，圧密排水による間隙水の移動や，続成過程で生じる水―岩石反応を考慮した一次元の堆積盆モデリングにより，堆積盆形成過程における地下水の塩化物イオンや水素酸素同位体比，ヘリウム濃度の時空間変化を推定し，幌延地域に分布する化石海水の形成メカニズムを検討した。その結果，幌延地域の化石海水の水質進化において、堆積による上載圧が引き起こす圧密排水により深部から上昇した間隙水の寄与が大きいという可能性を明らかにできた。