社団法人 物理探査学会
第126回(平成24年度春季)学術講演会


音響トモグラフィ法による硬質岩盤中の水みち探査への適用(その2)−岩石ブロックによる室内実験および花崗岩地点での原位置実験結果−

講演要旨(和文)
硬質な岩盤は高レベル放射性廃棄物処分場の一つの候補として検討されているが,その透水性状は割れ目が支配的になると考えられている。従来の物理探査法の精度では地表面からの探査では水みちとなる割れ目の連続性を探査することは困難とされていた。本研究では,地下坑道が掘削された時点の精密調査段階で行われるボーリング孔間距離数10m規模での探査法の開発を最終目標としている。その第一段階として,地下坑道内で孔間距離2〜3mを対象に割れ目の検出精度を評価しておくことは重要である。本報では,従来の弾性波探査法に対し高周波数を使用し,波動の振幅情報(減衰率断面)も得られる音響トモグラフィ法により,孔間距離数m規模の割れ目を模擬した岩石ブロック実験およびスイス・グリムゼル試験サイトで適用した結果を報告する。

講演要旨(英文)
The purpose of this study is to develop the new data acquisition system to explore accurately the fracture, water pass way, in hard rocks. We made the rock model of 0.5m scales including one or two fractures. The aperture is 0.2 to 2 mm by stacking two blocks of granite and the interval of two fractures are set ranged from 5 to 10 cm. The acoustic tomography was conducted using the rock model. The frequency of the transmitter ranges from 31 to 150 kHz. P-wave velocity section and attenuation section were analyzed by 3D inversion techniques. As the result, the fractures with 0.2 mm aperture and the 10cm interval were explored clearly in the attenuation section. Next, the acoustic tomography using five boreholes was conducted at the Grimsel Test Site in Switzerland. The frequency of the transmitter ranges from 10 to 30 kHz. We corrected the influence of velocity anisotropic based on a forward modeling for the measurement data and analyzed attenuation sections by 3D inversion techniques. As a result, a few high attenuation zones were detected, which correspond to high permeable fracture zones realized by the results of permeability tests and the BTV observations. It is indicated that the acoustic tomography is applicable to explore the fracture zone in hard rocks.