• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

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

Research Project

Project/Area Number 19K05360
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 31020:Earth resource engineering, Energy sciences-related
Research InstitutionKyushu University (2021-2023)
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (2019-2020)

Principal Investigator

山田 泰広  九州大学, 工学研究院, 教授 (20362444)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywordsモデル実験 / 断層 / 新材料 / 地質学 / 地下資源 / フラクチャー / 実験材料 / 流体移動
Outline of Research at the Start

地下資源の探査と開発を進める際には地下地質構造を正確に把握する必要があるため、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。そこで、乾燥砂と低強度材料を混ぜ合わせた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明らかにする。

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。

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。

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。

Report

(5 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (5 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 3 results)

  • [Int'l Joint Research] Royal Holloway University of London(英国)

    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Int'l Joint Research] Royal Holloway University of London(英国)

    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Int'l Joint Research] Royal Holloway University of London(英国)

    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Int'l Joint Research] Royal Holloway University of London(英国)

    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Int'l Joint Research] Royal Holloway University of London(英国)

    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Journal Article] Mechanical characterisation of new Sand-Hemihydrate rock-analogue material: Implications for modelling of brittle crust processes2023

    • Author(s)
      Massaro L.、Adam J.、Yamada Y.
    • Journal Title

      Tectonophysics

      Volume: 855 Pages: 229828-229828

    • DOI

      10.1016/j.tecto.2023.229828

    • Related Report
      2023 Research-status Report 2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] New granular rock-analogue materials for simulation of multi-scale fault and fracture processes2021

    • Author(s)
      Massaro L., Adam J., Jonade E., Yamada Y.
    • Journal Title

      Geological Magazine

      Volume: - Issue: 11-12 Pages: 1-24

    • DOI

      10.1017/s0016756821001321

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Forearc Basin Stratigraphy Resulting From Syntectonic Sedimentation During Accretionary Wedge Growth: Insights From Sandbox Analog Experiments2020

    • Author(s)
      Noda Atsushi、Koge Hiroaki、Yamada Yasuhiro、Miyakawa Ayumu、Ashi Juichiro
    • Journal Title

      Tectonics

      Volume: 39 Issue: 3

    • DOI

      10.1029/2019tc006033

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Subduction of trench-fill sediments beneath an accretionary wedge: insights from sandbox analogue experiments2019

    • Author(s)
      Noda Atsushi、Koge Hiroaki、Yamada Yasuhiro、Miyakawa Ayumu、Ashi Juichiro
    • Journal Title

      Geosphere

      Volume: -

    • DOI

      10.1002/essoar.10501100.2

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 縮小模型による変形構造の再現:最近の実験材料開発から2023

    • Author(s)
      MASSARO Luigi,ADAM Jurgen,山田 泰広
    • Organizer
      日本地質学会第130年学術大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] New granular rock-analogue materials for simulation of multi-scale fault and fracture processes2022

    • Author(s)
      Massaro, L., Adam, J., Jonade, E., and Yamada, Y.
    • Organizer
      EGU General Assembly 2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Analogue modelling of strike-slip tectonics from basin to structural-scale comparing silica sand and new rock-analogue materials2021

    • Author(s)
      Massaro L., Adam J., Jonade E., Yamada Y.
    • Organizer
      EGU General Assembly 2021
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effects of surface friction of subducting seamount on topographic evolution of the overriding accretionary prism: insights from sandbox experiment2020

    • Author(s)
      Yuichi Oguma, Hiroaki Koge, Yasuhiro Yamada, Juichiro Ashi, Asuka Yamaguchi
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Sandbox analogue experiments for subduction of trench-fill sediments beneath accretionary wedge and backstop2019

    • Author(s)
      Noda, A., Koge, H., Yamada, Y., Miyakawa, A. and Ashi, J.
    • Organizer
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 掘削データ科学と資源開発・地下空間利用への応用2019

    • Author(s)
      山田泰広
    • Organizer
      東北大学環境科学研究科講演
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 前弧堆積盆の形成と堆積のアナログ実験2019

    • Author(s)
      野田 篤・高下 裕章・山田 泰広・宮川 歩夢・芦 寿一郎
    • Organizer
      日本地質学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Challenges and achievements of the scientific drilling vessel 'Chikyu'2019

    • Author(s)
      Yamada, Yasuhiro
    • Organizer
      Guest invited talk, Department of Earth Sciences, Royal Holloway University of London
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 海溝充填堆積物はどのようにして地下深部へ沈み込むのか?2019

    • Author(s)
      野田 篤・高下 裕章・山田 泰広・宮川 歩夢・芦 寿一郎
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi