社団法人 物理探査学会
第121回(平成21年度秋季)学術講演会


地層流体中のガスによる音波速度上昇メカニズムの研究

講演要旨(和文)
メタンハイドレート探査において地震探査断面に現れるBSRは,ハイドレートの存在可能性を示す重要な指標であり,そこでは低飽和のガスを有する地層水が存在することが確認されている。ガス砂岩に対する音波検層記録では,P波スローネスとVp/Vs比のクロスプロットによってガス含有量が推定できるが,フリーガス層ではVp/Vs比の値が通常より高い値を示すことがある。本稿ではこの異常を検証するため,頁岩質成分を含む地層に対するクロスプロットを用いた検層解析を行い,ガス層においてVp/Vs比が高い値を示す箇所があることを確認した。そして,このガス層で速度が上昇するという現象を説明するため,地層流体中の気泡が音波速度を上昇させるという気泡モデルを提案し,含有気泡径及び飽和率と速度の上昇の関係を検証した。その結果音波検層の周波数帯でフリーガス層においてP波速度の上昇が起こり得ることを示した。

講演要旨(英文)
Seismic exploration results suggest evidence of free gas beneath bottom simulating reflector because of abrupt changes in seismic velocities. Although it is possible to prospect existence of free gas by using P-wave slowness - Vp/Vs crossplot, an abnormal tendency of Vp and Vp/Vs relationship is also recognized in the free gas zone beneath BSR. In order to explain the cause of this abnormal trend, and to discuss the existence of free gas in the formations, we propose a model in which free gas bubble could increase the sonic velocity. According to our model, velocity increase caused by free gas bubble is affected by bubble size and void ratio. We think that it is possible to derive amount of free gas from this velocity increase caused by free gas bubble.