【一般講演】開発機械 / 岩盤工学 / 資源開発技術　［9/4(木) AM 　第２会場］

[3201-08-08] 数値シミュレーションを用いた斑岩銅鉱床形成プロセスの再現と銅鉱物沈殿要因の推定

○江夏 道晴^{1[博士課程]}、小池 克明¹、柏谷 公希¹、冨田 昇平² (1. 京都大学、2. 金沢大学)

司会：小林和弥（京都大学）

キーワード：熱-水理-化学連成解析、熱水鉱床、数値モデリング、水-岩石相互作用、鉱床地質学

熱水鉱床は地下の熱水活動によって形成される金属鉱床であり、その形成過程の解明は資源地質学における課題である。熱水鉱床の形成には様々な物理・化学的な現象が関与しており、複雑な地質学的プロセスの理解を深化させる手法として、熱水−鉱物間の化学反応を考慮した数値シミュレーションの活用が進んでいる。近年では熱力学データベースの整備が進んだことで超臨界条件を含む高温高圧領域における化学反応の定量的評価が検討され、斑岩銅鉱床のような高温熱水環境下で形成される鉱床への応用が可能になりつつある。本研究では、代表的な斑岩銅鉱床であるチリ・El Teniente鉱床をモデルケースとして一次元熱水流動シミュレーションを実施した。モデル設定では、流体包有物の分析から得られた温度・圧力・化学組成を熱水の初期条件としたとともに、鉱床周辺から採取され変質を受けていない岩石試料に基づいて鉱物組成を推定し、これを母岩の初期条件として用いた。本研究では熱水中の還元的な硫黄種の濃度変化と銅鉱石の沈殿に着目し、両者の関係を議論する。