社団法人 物理探査学会
第132回(平成27年度春季)学術講演会


孔内用回転型精密制御振源の開発と性能試験

講演要旨(和文)
地下浅部の構造探査、特にS波速度構造を高精度かつ高分解能に決定するS波速度トモグラフィへの適用を目的として、精密に制御された信号を繰り返し発振可能な孔内S波振源を目指した研究開発を行った。振源装置は独立に作動する2個のモータで偏芯錘を回転させて振動を発生させる機構をもち、直線加振が可能である。繰り返しスイープ発振することにより信号のS/N比を向上させる。2014年12月にフィールドで基本的な性能試験を実施した。信号は1回のスイープで50m離れた観測点で記録され、繰り返しスタッキングすることにより200m離れた点でも信号が検出できた。しかし、一方でいくつか基本性能に関わる問題点が指摘され、その改善や性能向上に向けた改良が必要であることもわかった。

講演要旨(英文)
We have developed a portable borehole seismic source (Controlled Rotational Borehole Vibrator: CRBV) for shallow subsurface survey, particularly for estimating a high-resolution and high-accuracy S-wave velocity structure using S-wave tomography. Eccentric rotators driven by two servo-motors operated independently generate seismic waves. Combination of clockwise and counter-clockwise rotation of the rotators realizes a linear vibration in any direction, resulting in generating S-waves propagating normal to the vibration. Repeated sweep rotation enhance the S/N ratio of the transfer function from the source to the receivers. Basic operation tests were conducted at a field with a borehole in December 2014. The signal was observed by the seismic station at 50 m from the source even in a single sweep. The signal was detected at the distance of 200 m after stacking. The field test shows a satisfactory result in terms of the basic performance as designed. However, it also revealed some severe problems that is need to be solved and ideas to improve the accuracy and operation depth.