社団法人 物理探査学会
第118回(平成20年度春季)学術講演会


模擬メタンハイドレート試料を用いた弾性波減衰に関する室内実験(その4) - 散乱減衰の評価

講演要旨(和文)
物理的な直感によれば、弾性波速度が大きな物質の弾性波減衰は小さいと考えられるが、このような直感に反して、メタンハイドレート賦存層における高減衰現象が音波検層記録あるいは坑井間地震探査記録等により観測されている。このような減衰現象を引き起こす減衰メカニズムについては、孔隙スケールでの粒子と孔隙中に存在する流体との相互作用であることが指摘されているものの、その詳細については現状未解明である。これまでの研究では、NMR測定により得られた試料の不凍水分量と減衰値との高い相関性を示し、減衰メカニズムとして流体が寄与している可能性を示唆した。しかし、減衰値を導出する際に、散乱減衰成分を無視しているので、内部減衰値の過大評価になっている。本稿では、模擬メタンハイドレート試料においてMRI測定を実施し、試料内部の固液共存の幾何学的分布を求め、超音波伝播の散乱減衰値を推定したことについて報告する。

講演要旨(英文)
The attenuation results measured from our previous experimental ultrasonic data are not entirely due to the intrinsic properties of the ice-brine coexisting system, a component of attenuation due to scattering effects is also included in the estimate. In order to clarify the relationship between the pore microstructure and attenuation, we estimated pore morphology and connectivity of an ice-water coexisting system by Magnetic Resonance Imaging. The ice generated from brine is a heterogeneous mixed-phase material consisting of an array of platelets of pure ice, separated by rows of brine-filled inclusions. We investigated the microstructural evolution of brine inclusions in ice through MRI for temperatures between -12 C and -3 C. The level of scattering attenuation was preliminarily estimated by numerical simulation data.