社団法人 物理探査学会
第124回(平成23年度春季)学術講演会


ロックフィジックスをベースにした浅層物理探査データの解釈技術に関する研究(その5)-亀裂性岩盤のモデル化に関する検討-

講演要旨(和文)
亀裂性岩盤の岩石モデルの研究を目的に、検層や室内試験で得られた弾性波速度を用いて、均質な岩石中に割れ目などの不均質を含む岩石モデル(インクルージョンモデル)として提案されているKuster-Toksozモデル(K-Tモデル)の適用を試みた。K-Tモデルは、不均質(インクルージョン)による弾性波の散乱に着目して、基質とインクルージョンの物性と形状を与えることにより、岩石全体の弾性係数を計算する方法であり、亀裂などを含む岩石のモデル化に広く利用されている。本研究では、このモデルを新鮮な花崗岩中で実施された音波検層データに適用し、花崗岩中の亀裂形状の推定を試み、ボアホールテレビュアー等の孔内計測から得られた亀裂の分布や形状と一致する結果を得た。また、このモデルを用いることによって、トンネル掘削時のゆるみによると推定される弾性波速度の低下を定量的に説明できることを示した。

講演要旨(英文)
The Kuster-Toksoz model (K-T model) was applied to the seismic velocity data obtained in well loggings and laboratory tests to model cracked rocks. The K-T model as an inclusion model can calculate effective elastic properties of the rock with cracks based on equivalence of seismic scattering energies due to the whole rock and cracks as inclusions. In this study, the K-T model was applied to P-wave velocity logs obtained in granite with cracks for estimating crack features such as their shapes and densities. These estimates were verified by comparing them with the borehole Televiewer images and crack features derived by their analyses. It is also demonstrated that this model can be used for quantitative interpretation of seismic velocity reduction due to excavation damage of a tunnel, which has been recognized in many surveys in the past.