| 講演要旨(和文) | | 我々はミクロスケールでの固体-液体共存系が弾性波減衰現象に及ぼす影響とその周波数依存性を室内実験により実証し、その減衰メカニズムを解明することを目的とした一連の研究を実施してきている。模擬メタンハイドレート試料として、塩水を凍結する過程で生成される固液共存系を使用し、その試料における超音波伝播の減衰特性を解明することに焦点をあてている。本研究では、塩水の凍結過程で生成される固液共存系における不凍塩水の粘性が超音波伝播減衰に及ぼす影響を調べた。予察的にニュートン粘性液体であるグリセリン（粘性値：857 m.Pa.s）を純水で薄めることにより、異なる粘性値を有する液体を作成し、それぞれの粘性状況に対して超音波伝播実験を行い、減衰値を算出した。その結果、粘性の違いにより減衰値の変化を測定することができた。Biot理論による理論的検証についても検討した。 |
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| | 講演要旨(英文) | | Seismic attenuation is a highly variable physical parameter that depends on confining pressure, porosity, degree of fluid saturation, and variations in fluid properties such as elastic modulus, viscosity, and polarity. In our previous paper, we used partially frozen brine as a solid-liquid coexistence system to investigate seismic attenuation phenomena. This paper is concerned with the effect of such viscosity on attenuation at ultrasonic frequencies. We observed the variations of a transmitted wave, changing its salinity and quantitatively estimated attenuation for unconsolidated porous material saturated with brine by considering different distances between the source and receiver transducers. The waveform analyses for P-waves indicate that the attenuation increases with increasing salinity (i.e. increasing viscosity). In order to elucidate the physical mechanism responsible for ultrasonic wave attenuation measured at different salinity (i.e. different viscosity), we employ a poroelastic model based on the Biot theory to describe the propagation of ultrasonic waves through partially frozen brines. |
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