X線CTを用いた地下人工き裂の変形挙動及び透水現象の可視化

利用 X 射线 CT 可视化地下人工裂缝的变形行为和渗透现象

基本信息

  • 批准号:
    13750862
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.34万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究は、水圧破砕き裂の力学的挙動の分析ならびにき裂内流体の岩盤内への浸透現象の分析にX線CTを用いる点にある。すなわち、これまでボアホール壁面でのみ直接計測が可能であったき裂の力学的挙動、形状、き裂内流体の浸透の定量的評価を、対象領域全体に渡って分析することが可能になる点に大きな特徴がある。本年度は、「き裂内流体浸透現象の可視化」および「水圧破砕き裂の力学的挙動計測試験」を計画通りに実施した。その成果として、比較的ポーラスな岩石内部への流体の浸透量と浸透の分布をX線CTにより可視化した。また、X線CTデータにより透水係数の定量的評価を行うとともに、透水特性の流入圧依存性について分析を行った。また、本年度は空隙の少ない岩盤での透水現象の可視化には必要不可欠である造影剤の開発を実施した。その結果、動粘度が溶質濃度に依存しない造影剤を用いるトレーサー実験法を世界に先駆けて開発するとともに、従来困難であった飽和材料内部流れの可視化、並びに溶質の保存則に基づく速度場解析に成功した。水圧破砕き裂の力学的挙動計測については、画像間差分を応用した亀裂開口量の新たな評価方法を開発した。この方法は、亀裂内に流体が進入する前後での画像間差分を実施することにより岩石の不均質性を除去出来るという特徴を持ち、花崗岩のように比較的粒径の大きい不均質な岩石材料についても亀裂の変形挙動の計測が可能であることを明らかにした。これらの成果は、資源素材学会誌「資源と素材」に論文として発表する予定である。さらに、平成15年11月6日〜7日に熊本で開催する「X線CTの地盤工学への応用に関する国際ワークショップ」においても成果発表する予定である。
In this study, the kinetic analysis of water fracture mechanics was carried out. The fluid in the fracture was impregnated in the rock. The X-ray CT was used to analyze the X-ray diffraction. The surface of the wall may be affected by the movement and shape of the crack mechanics, the quantitative measurement of fluid infiltration in the crack, and the analysis of the whole image field. This year, "the fluid in the fracture is permeable." this year, "the fluid in the fracture is permeable." this year, "the fluid in the fracture is permeable." this year, the fluid in the fracture is permeable. The results show that the amount of fluid infiltration in the rock, the amount of infiltration, the distribution of X-ray CT, the temperature of the rock, the amount of fluid infiltration, the distribution of X-ray. The quantitative measurement of the number of percolation on the X-ray CT, and the flow of the percolation characteristics into the dependency analysis. This year, the gap is low and the rock mass is permeable. It is necessary to pay more attention to the operation of the radiography system. The results show that the dynamic viscosity, solubility, temperature dependence, dynamic viscosity, solubility, temperature dependence, dynamic viscosity, solubility, solubility, dynamic viscosity, solubility, dynamic viscosity, solubility, temperature dependence, dynamic viscosity, solubility, temperature dependence, dynamic viscosity, solubility, temperature dependence, dynamic viscosity, solubility, temperature dependence, dynamic viscosity, solubility, temperature dependence, dynamic viscosity, solubility and solubility were analyzed successfully. The dynamic calculation of hydraulic fracture mechanics and the differential scanning of portraits are carried out by using the new method of measuring the opening quantity of the crack. Before and after the introduction of the cracked fluid into the air, the differential image of the fluid in the crack is used to determine the difference between the temperature and the temperature. The difference between the temperature and the size of the fluid in the crack is different before and after the introduction of the fluid in the crack. the difference between the particle size and the particle size of rock materials can be measured by differential scanning calorimetry (DFT). Review the results of the review, the journal of the Resource material Society, and the table of the articles and articles of the Resource material Society. From November 6 to 7, 2005, Heikumoto started to urge the application of the "X-Line CT Geological Engineering and Engineering Program" in the International Economic and Technical training Program. The results table of the "X-Line Geo-technical Engineering Program" is expected to be completed.

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Akira Sato: "Analysis of permeation process in rock by means of X-ray CT"Proceedings of ISRM International Symposium on Rock Engineering for Mountainous Regions. 675-682 (2002)
Akira Sato:“利用 X 射线 CT 分析岩石渗透过程”ISRM 国际山区岩石工程研讨会论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
A.Sato: "Homogenization Analysis of Multi Joint Set Problem by SC-DDM"Proceedings of First Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics 2001. Vol.2. 1195-1200 (2001)
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  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Akira Sato: "Fracture process analysis of a joint set by homogenization method"ISRM Regional Symposium om Rock Engineering. (2002)
Akira Sato:“均质化方法对节理组的断裂过程分析”ISRM 岩石工程区域研讨会。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Akira Sato: "Homogenization Analysis of Multi Joint Set Problem by SC-DDM"First Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics 2001. Vol.2. 1195-1200 (2001)
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  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Akira Sato: "Fracture process analysis of a joint set by homogenization method"Rock Engineering-Problems and Approaches in Underground Construction. 1. 185-192 (2002)
佐藤晃:“均化法节理组断裂过程分析”岩石工程-地下施工中的问题和方法。
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  • 资助金额:
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  • 财政年份:
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  • 资助金额:
    $ 1.34万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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知道了