2022 Fiscal Year Annual Research Report
Experimental study of fracturing and dissolution/precipitation processes in serpentinite: Implications for recurrence times of deep slow earthquakes
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22H01320
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
平内 健一 静岡大学, 理学部, 准教授 (10633290)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡崎 啓史 広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 准教授 (90784257)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 沈み込み帯 / スロー地震 / マントルウェッジ / 蛇紋岩 / 間隙流体圧 / 鉱物沈殿 / 高温高圧実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年の地球物理観測研究は、沈み込み帯のepisodic tremor and slip（ETS）が高間隙流体圧下でのプレート境界断層帯の破壊作用に起因し、その発生周期が破壊後の割れ目が鉱物の析出により閉鎖されるまでの時間に対応する可能性を見出した。しかし、実際にどのような破壊-流体プロセスが深部スロー地震の発生域内で起きているのかはよくわかっていない。本研究では、前弧マントルウェッジ蛇紋岩の破壊と溶解-析出の繰り返しがETSの発生サイクルに対応するのかを明らかにするべく、ETS発生域に相当する温度圧力条件下（圧力1 GPa、温度500 °C）における蛇紋岩の熱水変形実験を行った。研究成果の概要は以下の通りである。
本実験では、試料内に封入する水の量を系統的に変化（0-12 vol%）させ、静水圧から静岩圧に相当する間隙流体圧下においてアンチゴライト蛇紋岩を一定歪速度（約10^-6 s^-1）下で変形させた。蛇紋岩試料の強度は含水量が増加するにしたがって減少したことから、含水量と間隙流体圧の間には正の相関があることがわかった。モール円解析に基づいて推定した間隙流体圧比（λ）は、試料の間隙率（1.1 vol%）を超える含水量になると、λが0.7を超えることがわかった。
令和5年度に静岡大学に設置されたGriggs型固体圧式高温高圧三軸変形試験機の立ち上げ作業を行なった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Griggs型固体圧式高温高圧三軸変形試験機の導入が令和4年度後期に延期されたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
Griggs型固体圧式高温高圧三軸変形試験機の立ち上げ作業を引き続き行う。
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