2007 Fiscal Year Annual Research Report
高温高圧下における岩石の電気特性と力学特性の同時測定
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16340125
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
吉田 真吾 The University of Tokyo, 地震研究所, 教授 (20202400)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上嶋 誠 東京大学, 地震研究所, 准教授 (70242154)
中谷 正生 東京大学, 地震研究所, 准教授 (90345174)
加藤 愛太郎 東京大学, 地震研究所, 助教 (20359201)
小河 勉 東京大学, 地震研究所, 助教 (00345175)
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| Keywords | 固体地球物理学 / 地震 / 地殻・マントル物質 / 地球電磁気学 / 物性実験 |
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| Research Abstract |
高温高圧下で岩石の電気伝導度を測定する場合,金属ジャケットで岩石試料を覆うことになる。そのような状態で岩石試料の伝導度を求めるのに,金属ジャケットを主に流れてきた電流と試料中心部を流れてきた電流を分離し,それぞれガードリングとセンター電極で測定するガードリング法を用いる。ガードリングに流れ込む電流とセンター電極に流れ込む電流を計算し,適切な配置を検討し,昨年度,ガードリングモジュールを設計,製作した。本年度はその測定システムを用い,日高変成帯主帯の泥質変成岩類などの測定を行った。ガードリングを用いても金属ジャケットを用いる影響を完全には取り除けないので,見かけ抵抗から試料の真の電気伝導度を算出する補正係数を数値解から求めた。温度は室温から25℃ごと250℃まで,圧力は10MPaから250MPaまで,周波数は周波数1Hz〜1MHzまで変化させて測定した。日高変成帯泥質ホルンフェルスの電気伝導度は黒雲母片岩などに比べ非常に高い(室温大気圧下での比抵抗はホルンフェルス:1.43×10^3Ω,m,黒雲母片岩:1.74×10^7Ω,m)。一定圧力のもとで,このホルンフェルスの比抵抗は温度上昇とともに増加し,75℃近傍で最大値をとり,その後減少することがわかった。また,測定した範囲内での圧力依存性は弱かった。
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