2023 Fiscal Year Research-status Report
地下資源開発・地下空間利用のための、小規模構造を再現する模擬実験材料の開発
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19K05360
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
山田 泰広 九州大学, 工学研究院, 教授 (20362444)
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2019-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | モデル実験 / 断層 / 新材料 / 地質学 / 地下資源 / フラクチャー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地下資源の探査と開発を進めるためには地下地質構造を正確に把握する必要があり、物理探査データを地質解釈するために数km規模の断層や褶曲などの地質構造を実験室で模擬的に再現する縮小モデル実験が行われてきた。本研究では、新たな実験材料を開発して数m程度のズレを持つ断層を含む地質構造を実験室で再現し、地下のどこにどのような小断層が存在するのかを明らかにすることを目的としている。
初年度は、ロンドン大学での共同研究作業を開始し、候補となる材料を複数試作して、物性を高精度で計測すると共に、妥当性評価のために簡易変形実験を行った。期待された小断層などが再現できたが、物性値が想定よりも過大であることや、材料の作成方法や実験装置への組み込み方法に改良余地があった。この材料の物性と作成方法を評価するために詳細な内部構造を把握することが必要であることがわかった。
二年度目は、世界的にまん延した新型コロナウイルス感染のため、作業延期が強いられた。ロンドン大学の実験室作業が禁止されたため、遠隔での議論を進めると共に、これまでに計測したデータを解祈して、欧州地球物理学連合の特別セッションで発表し、論文原稿を執筆した。
三年度目も新型コロナウイルスの影響が大きかったが、遠隔で議論を進めることで研究を進捗させ、欧州地球物理学連合のセッションで発表するとともに、国際学術誌に論文を投稿し、受理・掲載となった。
四年度目は、ロンドン大学に二か月滞在し、実験研究を進めると同時に今後の研究計画や論文戦略に関して具体的に議論した。欧州地球物理学連合のセッションで発表するとともに、年度末に国際学術誌から成果論文の２編目が受理・出版された。
五年度目は、ロンドン大学に２週間滞在し、更なる実験研究を進めると同時に今後の研究戦略を具体的に議論した。また、３編目の論文原稿を共同執筆した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
世界的にまん延状態となった新型コロナウイルス感染拡大によって、共同研究先の英国が深刻な影響を受けたことに伴い、現地での実験室活動に大幅な制限が課せられたことなど、研究二年度目・三年度目の活動に多大な遅延が生じたため。４年度目・五年度目に現地作業が再開できたことに伴い、当初計画に近づきつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
四年度目・五年度目にロンドン大学を訪問できたことから、当初目途とした成果の創出に近づきつつある。今年度で当初目標に到達できるよう努力を継続する。
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| Causes of Carryover |
本研究はロンドン大学との共同による実験研究であるため、現地を訪問して共同で議論・作業することが必須であるが、2020年から2022年まで新型コロナウイルスの感染拡大を受けて大幅に研究計画が遅延したことによって、次年度使用額が生じた。2024年度に全額執行し、当初の研究目的の達成を図る。
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