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J-GLOBAL ID：202202272707710674   整理番号：22A1144082

大深度高応力鉱山でのルーチン的な採掘ハザード定量化に資しうる岩盤コア絶対差応力DCDA測定法の試評価

A Trial Evaluation of Rock Core DCDA Absolute Differential Stress Measurement for Routine Quantitative Mining Hazard Assessment in Deep Underground High Stress Mines

著者 (10件)： 小笠原宏 (立命館大学理工学部) ,  美間良大 (立命館大学理工学研究科) ,  石田亮壮 ((株)日本M&Aセンター) ,  MNGADI Siyanda (ウィットワータースランド大学大学院地球科学研究科) ,  東充也 (マツダ(株)) ,  矢部康男 (東北大学大学院理学研究科) ,  船戸明雄 (公益財団法人 深田地質研究所) ,  伊藤高敏 (東北大学流体科学研究所) ,  中谷正生 (東京大学地震研究所) ,  DURRHEIM Raymond (ウィットワータースランド大学大学院地球科学研究科)
資料名： 材料  (Journal of the Society of Materials Science, Japan)
巻： 71  号： 3  ページ： 259-264(J-STAGE)  発行年： 2022年 
JST資料番号： F0385A  ISSN： 0514-5163  CODEN： ZARYA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 掘削穴またはコアは,掘削中および掘削直後に損傷するため,世界の深部鉱山の高応力岩盤の絶対応力を鉱山全体で,日常的に測定することは困難である。船戸および伊藤により開発された直径コア変形解析(DCDA)法の利用を評価した。この方法は,ボアホール軸に直交するコア部分の楕円率を正確に測定することにより,コア軸に直交する平面における絶対差応力と測定誤差を非破壊的に評価することができる。単一のコアを評価するのに必要な5つの読み取りは,作成に僅か10分しかかからない。測定システムは,通常の宅配便小包またはフライトチェックイン荷物用として十分コンパクトである。南アフリカの金鉱山の高応力岩盤の様々な方向の14個の穴からの35のコア試料に対して絶対差応力を決定した。最大主応力が100MPaより大きく,残差の二乗平均平方根が数MPaで,オーバコアリング法でその場測定の3D応力場と一致する平均3D差応力場を束縛することができた。興味深いことに,その結果は,ボアホールによって交差された断層近くのせん断応力の緩和を表わしている。測定は,約40mmより大きいコア直径を必要とし,コアは,約10cmより長い。この方法は,大きな非弾性変形はなく,岩は等方的であると仮定する。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 深さ ,  *深部 ,  *鉱山 ,  *応力 ,  *岩盤 ,  中心核 ,  解析 ,  変形 ,  比率 ,  楕円 ,  測定誤差 ,  計測システム ,  応力場 ,  ボアホール ,  断層 ,  剪断応力 ,  採掘
準シソーラス用語： *コア ,  差応力 ,  測定システム ,  楕円率 ,  大深度 ,  *変形解析

著者キーワード (1件)： 岩盤深部及び高応力非破壊その場測定ドリルコアDCDA法は安全及び効率持続可能な開発目標をマイニングする

分類 (1件)： 岩盤の力学的性質  (HE02000H)

引用文献 (23件)：

• 1) E.g., A. Funato and T. Ito, "A new method of diametrical core deformation analysis for in-situ stress measurements", International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, Vol. 91, pp. 112-118 (2017).
• 2) E.g., JST, "Observe earthquakes right at the hypocenters at 1-3 km depth to mitigate seismic risks in mines!", https://www.jst.go.jp/global/kadai/h2114_southafrica.html, viewed on 4 August 2021 (2021).
• 3) H. Ogasawara, M. Nakatani, R. J. Durrheim, M. Naoi, Y. Yabe, H. Moriya, G. F. Hofmann, C. Stander, D. P. Roberts, P. de Bruin, J. Oelofse, H. Kato, A. Cichowicz, D. Birch, D. Ngobeni, A. Milev, T. Kgarume, T. Satoh, S. Horiuchi, H. Kawakata, O. Murakami, N. Yoshimitsu, A. K. Ward, J. Wienand, P. Lenegan, H. Yilmaz, S. Mngadi, P. S. Piper, T. N. Clements, S. Nakao, M. Okubo, H. Ishii and A. V. Visser, "Observational studies of the rock mass response to mining in highly stressed gold mines in South Africa", Proceedings to the 7th International Conference on Deep and High Stress Mining, pp.123-137, Australian Center for Geomechanics (2014).
• 4) H. Ogasawara, "SATREPS observational studies to mitigate seismic risks in mines - the 2010-2015 research summary", Zishin Journal, No. 70, pp.32-41 (2020).
• 5) ICDP, "The Thrill to Drill", https://www.icdp-online.org/fileadmin/icdp/media/doc/The_Thrill_To_Drill _2018_HR_small.pdf , viewed on 10 August 2021 (2019).

タイトルに関連する用語 (11件)： 大深度 ,  応力 ,  鉱山 ,  ルーチン ,  採掘 ,  ハザード ,  定量化 ,  岩盤 ,  コア ,  測定法 ,  評価