報告書番号

N05065

タイトル（和文）

地下水年代測定評価技術の開発（その1）－地下水年代測定のためのコア間隙水中希ガス抽出技術の確立と適用－

タイトル（英文）

Research and development on groundwater dating -Establishment and application of a noble gases dissolved in pore waters extraction method for ground water dating-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

堆積岩で構成されたサイトにおいて、間隙水中の希ガス特性を用いて地下水年代を測定するためには、コア間隙水中に溶存した希ガスを抽出し測定する必要がある。既往の研究におけるコアからの希ガス抽出法は合理性、定量性が不十分であり、あらゆるコアに適用可能な方法ではなかった。このため、本報告においてはコアから間隙水中ヘリウムを抽出するための最適な条件を合理的・定量的に決定するための手法の確立を目的とし、コアを用いた室内試験および解析によって最適なヘリウム抽出条件の決定手法を確立した。確立した手法の適用性を、北海道幌延地区の泥岩コアを用いて、室内および原位置での試験によって検証した。確立された手法はあらゆる岩石・希ガスに対して応用が可能であり、この方法によってあらゆるコアにおける間隙水中希ガス特性評価が可能となった。

概要 （英文）

Establishment of a noble gas extraction method for analysis of noble gases is required to obtain the information on the distribution of noble gases and the age of groundwater in the rocks that have low permeability. In this study, a noble gas extraction method from core for noble gas analysis was theoretically established based on the experiments using helium saturated core specimens and the calculations using the diffusion coefficient obtained experimentally. The most appropriate He extraction method for Horonobe mud-stones was determined as follows: 1.pack the core into a sampling vessel within 1h, 2.Evacuate the sampling vessel for 1 to 5 min., 3. place the sampling vessel for more than 3 d. to extract the noble gas from the core. This method was applied to the boring cores of Horonobe, Hokkaido (HCD-2) to obtain the information on the distribution of helium and the age of groundwater. The helium concentration estimated from the core samples was comparable to that from the groundwater sample. This result indicated the validity of the established core-sampling method. Helium concentration and 3He/4He ratio in HCD-2 uniformly distributed in the vertical direction between 300 to 550 m. The result also showed that the pore water in HCB-2 is not migrating or migrates very slowly. The age of groundwater in HCD-2 was assumed to be 2.0x10^6 (y).

報告者

キーワード