2019 Fiscal Year Annual Research Report
エネルギー開発リスクとなる断層活動性の定量評価に関する研究
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16H04612
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
伊藤 高敏 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (00184664)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 誘発地震 / フラクチャリング / 断層すべり / 数値シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動的すべり前後における摩擦力およびせん断応力分布の変化から、動的すべりは以下の過程で発生すると考察された。まず、すべり領域ではせん断応力が減少し、それを補うようにすべり領域の端でせん断応力が初期値より大きくなってピークを持つ。注水圧の伝播によって静止状態の摩擦力が減少する。そして、静止状態の摩擦力がせん断応力のピークを下回ったとき、その位置ですべりが開始する。すべるとせん断応力が減少すると同時に摩擦係数が静止状態より減少するので摩擦力も減少してすべりが加速される。すべり→せん断応力の減少→摩擦力の減少→すべり、のサイクルは、摩擦力が下限値に達するまで続く。そして、すべりが停止すると、摩擦力が上限となる静止状態の大きさに戻る。そして、注水圧が伝播してすべり領域端の水圧がふたたび十分大きくなるまですべりが停止したままとなる。一方、動的すべりで発生する地震のモーメントマグニチュードMwを見積もったところ、すべり領域の拡大と共にMwが大きくなることがわかった。本研究で行ったシミュレーションでは、注水点からすべり領域の端までの距離が数十m でMw = 1 に達し、距離と共に有感地震レベルのMw = 2 前後に近づいていく。すべり領域の大きさはせん断応力と対象層の摩擦特性によって決まることから、現位置応力測定を行うとともに、実験による断層の対象層の摩擦特性を把握することで、有感地震発生の可能性を予測することが可能であると考えられる。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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