Development of the evaluation method for underground resources based on the integration of rock physics models and geo-explorations' information

基于岩石物理模型与地质勘查信息融合的地下资源评价方法开发

• 批准号: 19J13932
• 负责人: 大田 優介
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J13932/
• 关键词: 岩石物理モデル; 複素電気伝導度; 海底熱水鉱床; 物理探査

本研究課題「岩石物理学モデルと地下探査情報の融合に基づく資源量評価法の開発」は，海底下の金属資源を対象とした高空間分解能の海底下電気探査により得られた比抵抗構造に対し，想定される海底下地質構造に即した物理モデルを適用することにより，海底下の高導電率物質の農集度，すなわち硫化金属鉱物の含有量を空間分布として取得する新規金属資源量推定手法の開発を主眼としたものである。本年度の研究遂行は，数値計算による金属資源量推定アルゴリズムの開発を中心として実施された。この推定アルゴリズムでは，これまでに報告されている複数の海底下掘削データを元に，海底下の地質構造と温度構造を推定，それらの構造に基づいて各地点の間隙率や温度を仮定し，昨年度までに開発とその有効性の検証が行われた岩石物理モデルを適用することにより，海底電気探査の結果得られた比抵抗構造を再現できる金属資源量を計算することができる。本手法では，海底下の資源地質構造を任意に変更することが可能であるため，物理探査の結果得られた物性構造が，地下のいかなる地質構造に起因するものであるかを直接的に検証することが可能となった。さらにこの技術を応用することで，現実の物理探査においてこれまでに検知された海底下の低比抵抗異常帯について、海底下の大規模鉱体が存在することを物理的手法のみにより初めて証明することに成功した。このことは，資源開発概査段階における物理探査の担う役割に大きな進歩がもたらされたということを意味しており，本研究の最大の成果であると言える。

This research topic is "Development of a basic resource assessment method for the integration of petrophysical and subsurface exploration information". The purpose of this research is to determine the concentration of high conductivity materials under the seabed for the purpose of high spatial resolution energy subsurface electrical exploration and to determine the specific resistance structure for the purpose of determining the application of physical and subsurface geological structures. The spatial distribution of sulfide metal content is determined by the new method for estimating metal resources. This year's study was conducted to calculate the value of metal resources estimated from the development center. This presumption is based on the estimation of the geological structure and temperature structure under the seabed, the porosity and temperature of each site in the structural foundation, and the development of effective models for the application of petrophysical models. The results of submarine electrical exploration are compared with the reconstruction of resistant structures and the calculation of metal resources. This method can be used to investigate the geological structure of resources under the sea floor. The physical exploration results show that the physical structure of resources under the sea floor can be changed arbitrarily. The geological structure of resources under the sea floor can be changed directly. This technique has been successfully applied in physical exploration to detect the existence of low specific resistance anomalies under the seabed and large-scale bodies under the seabed. This is the greatest achievement of this study.

项目成果

複数の室内計測情報の統合による岩石の電気的性質の物理モデル化

通过集成多个实验室测量信息对岩石电特性进行物理建模

• 发表时间: 2019
• 作者: 古賀 雅史;増岡 輝;小山 晟矢;伊都 将司;鳥本 司;宮坂 博;大田優介;Yusuke Ohta;大田優介;大田優介
• 通讯作者: 大田優介

岩石試料の電気伝導度とＩＰ効果およびその解釈について

岩石样品的电导率和IP效应及其解释

• 发表时间: 2019
• 作者: 古賀 雅史;増岡 輝;小山 晟矢;伊都 将司;鳥本 司;宮坂 博;大田優介;Yusuke Ohta;大田優介
• 通讯作者: 大田優介

海底下硫化物鉱床の定量評価の試み：新たな岩石複素電気伝導度モデルの開発および応用

定量评价海底硫化物矿床的尝试：新型岩石复合电导率模型的开发和应用

• 发表时间: 2020
• 作者: 古賀 雅史;増岡 輝;小山 晟矢;伊都 将司;鳥本 司;宮坂 博;大田優介
• 通讯作者: 大田優介

Application of New Rock Physics Model for Multi-Frequency Complex Electrical Conductivity to Various Rocks includes Seafloor Massive Sulfide Ores

多频复电导率新岩石物理模型在包括海底块状硫化物矿石在内的各种岩石中的应用

• 发表时间: 2019
• 作者: 古賀 雅史;増岡 輝;小山 晟矢;伊都 将司;鳥本 司;宮坂 博;大田優介;Yusuke Ohta
• 通讯作者: Yusuke Ohta