掘削ビットを音源とする坑井内センサアレイ3軸VSP法の開発

以钻头为声源的井内传感器阵列三轴VSP方法的开发

• 批准号: 06750959
• 负责人: 浅沼 宏
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750959/
• 关键词: 掘削音; VSP法; 坑井内弾性波計測; 3次元粒子運動軌跡; アレイ; 遅延時間推定; 反射法; 地熱エネルギー開発

本研究は坑井の掘削時に発生する弾性波を別の計測用の坑井内にアレイ配置した3成分弾性波検出器により検出し、ビット以深の地下構造を推定する技術(坑井内センサアレイ3軸VSP法)の基本概念を構築することを目的として行なった。本研究の主な成果は以下の通りである。1.坑井内に配置した複数の3成分弾性検出器を用いて、連続音に重畳した反射波を検出する方法について検討を行なった。その結果、各検出器で記録した多成分信号間より求めた相関行列を主成分分析することにより、反射波の到来方向を検出可能であることを示した。2.複数の3成分弾性波検出器で検出した信号の粒子運動軌跡に対し、時空間相関係数を導入することにより、コヒーレントな雑音に埋もれた反射波を検出可能であることを見いだした。本手法は坑井内センサアレイ3軸VSP法の基本概念となるものであり、現在、反射波の遅延時間・伝搬方向を推定するための最適な評価関数について検討を行なっている。3.坑井内センサアレイ3軸VSP法を実現可能なセンサ配置に関する検討を行なった結果、約30m離れた2台の3軸センサにより、反射波の検出を実施できることがわかった。このことは、坑井内センサアレイ3軸VSP法を現存の坑井内3成分弾性波検出器で実現可能であることを示している。本研究により、坑井内センサアレイ3軸VSP法が掘削音を使用した高性能な反射法計測技術となりうることが示された。今後は本研究の成果を踏まえ、坑井内センサアレイ3軸VSP法を実現させるための具体的方法について検討を行なう。

In this study, the three-component flexural wave extractor used in the pit was used to measure the erratic waves generated during the excavation of the pit. The basic concept and purpose of the deep underground structure estimation technology (3-axis VSP method in the pit well) is the purpose of the construction. The main results of this study are summarized below. 1. The pit is equipped with a plurality of three-component elastomeric extractor and a reflected wave method with a heavy sound and a reflection wave. The result, the multi-component signal recorded by each detector, the correlation row, the principal component analysis, the arrival direction of the reflected wave, the possibility of outgoing the multi-component signal. 2. Import the complex 3-component elastomeric wave extractor, signal particle motion trajectories, and time-space correlation coefficientsすることにより、コヒーレントな雑音にburyもれた Reflected wave を検出possibleであることを见いだした. This technique is based on the basic concept of the 3-axis VSP method, the present, and the reflected wave. The delay time and moving direction are estimated to be the most suitable and the most suitable ones are judged and judged. 3. The 3-axis VSP method in the pit can be used to configure the 3-axis VSP method. If, about 30m away, there is a 3-axis センサにより, a reflected wave の検出を実时时できることがわかった. The existing 3-component elastic wave generator in the pit using the 3-axis VSP method can now be used in the pit. In this study, the 3-axis VSP method used in this study was developed using high-performance reflection method measurement technology. In the future, the results of this research will be analyzed and the specific method of the 3-axis VSP method will be discussed.

项目成果

H.Asanuma and H.Niitsuma: "Triaxial seismic measurement while drilling and estimation of subsurface structure" Geothermal Science and Technology. (in press). (1995)

H.Asanuma 和 H.Niitsuma：“随钻三轴地震测量和地下结构估计”地热科学与技术。