3/19AM (General session) Rock Engineering / Mining techn

[3K0101-03-01] Investigation on induced seismicity mitigation method with the increase in fault damage zone stiffness

Mingwei Gang², ○Atsushi Sainoki¹ (1. Kumamoto University, Graduate School, Faculty of Advanced Science and Technology, 2. Hokkaido University, Faculty of engineering, Division of Sustainable Resources Engineering)

Chairperson: Yuichi Sugai (Kyushu University)

Keywords:Induced seismicity, Deep underground development , Fault damage zone

昨今，持続的な発展のために，地下数千メートルで鉱床掘削や流体注入などが実施されている。その結果，大深度の断層応力の攪乱による誘発地震活動が活発化しており，経済的・人的な被害が生じている。今後，さらに大深度地下の開発・利用が活発化されることが予想されるため，持続的・安定的な地下開発のために，誘発地震の抑制が重要な課題となる。これまで様々な被害軽減手法が提唱されてきたが，断層の初期応力状態の予測が極めて困難であり，微小な応力変化によって大規模地震が発生するという特性があるため，従来の誘発地震に対する対応策では根本的な解決とはならない。そこで，本研究では，断層コア周囲に存在する断層ダメージ領域の剛性を向上させることによって，地震発生時の断層コアのすべり速度を低減させる手法を提案する。手法の妥当性を検証するために，ダメージゾーンに存在するき裂ネットワークおよび断層コアを考慮した数値モデルを構築し，初期応力をシミュレーションしたのちに，断層ダメージゾーンの剛性を変化させ誘発地震シミュレーションを実施した。その結果，剛性の増加によって断層の最大すべり速度が劇的に低下することが判明した。