2014 Fiscal Year Annual Research Report
超高精度光ファイバ歪センサによる多相流体存在下の岩盤挙動評価の新展開
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26249138
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
徳永 朋祥 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (70237072)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 肇 大成建設株式会社技術センター, 土木技術研究所 地盤・岩盤研究室, チームリーダー (10417090)
愛知 正温 東京大学, 新領域創成科学研究科, 講師 (40645917)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 地殻工学 / 光ファイバ歪センサ / 室内実験 / 多相流れ / 地殻変動計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、本研究で目標としている超高精度光ファイバ歪センサを用いた多点同時計測の実用化に向けて、より適切な計測方法の検討を試みた。具体的には、半導体レーザもしくはファイバレーザを用いた波長線形掃引法と光干渉法の各々の方法について、予察的室内実験を海外共同研究者の研究室と共同で実施した。また、東京大学地震研究所油壷地震観測壕での超高精度光ファイバ歪センサ（炭素繊維強化プラスチックを用いた設置システムを適用したもの）計測を継続して実施した。このデータに関しては、海外共同研究者のチーム並びに本研究に参画する国内研究者の両者がデータをリアルタイムでモニタリングできるように、データ転送システムを整備した。東京大学地震研究所油壷地震観測壕での計測結果の評価に向けては、観測壕内及び周辺の地質調査を行い、岩盤中の亀裂・断層の分布を含む地質構造の把握に努めた。
室内実験系への超高精度光ファイバ歪センサ導入に関しては、予想外の実験装置の故障等があり、当初達成目標としていた計測系の導入にはいまだ至っていない。ただし、その間も、他の実験装置を利用し、特に、きわめて遅い流量条件下での多相流体挙動における変形過程についてのデータ取得を行い、現在一般的に用いられている多孔質媒体中の多相流体挙動－変形過程連成過程モデルでは、観測された現象を説明できない可能性が高いことを把握した。この点は、今後、その詳細な理解に向けた検討を進めることが重要な課題であると考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究実績の概要のところでも述べたように、予想外の実験装置の故障等があり、また、その修理・調整に時間がかかったため、室内実験に関しては、最初に想定していたよりも研究の進捗は少し遅れていると言わざるを得ない。ただし、その間も、今回開発している超高精度のセンサを利用することはできていないが、きわめて興味深い現象の確認をしており、今後、新たにその現象の理解を深めるための研究を進めていくことが有意義であると考えている。原位置計測に関しては、現時点では順調に計測が進められていると判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
室内実験に関しては、装置が安定して運用できるようになるためのさらなる修理・調整が必要であるために、それ以外の研究テーマにより注力をし、次年度以降の研究を進めざるを得ないと考えている。なお、研究全体としては、初期のもくろみに加えて、新たな成果も得られつつあり、実験装置の状況等を注意深く確認しつつ、今後も研究を遂行する予定にしている。
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[Journal Article] Quantitative study on experimentally observed poroelastic behavior of Berea sandstone in two-phase fluid system2014
Author(s)
Goto, H., Tokunaga, T., Aichi, M., Yamamoto, H., Ogawa, T. and Aoki, T.
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Journal Title
Journal of Geophysical Research
Volume: 119
Pages: 6211-6228
DOI
Peer Reviewed
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