報告書番号

U97066

タイトル（和文）

ボーリング技術の高度化に関する研究－均質な堆積軟岩におけるサンプリングによる試料の乱れの評価－

タイトル（英文）

STUDY ON ADVANCED DRILLING -EVALUATION OF SAMPLE DISTURBANCE FOR UNIFORM SEDIMENTARY SOFT ROCK-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

堆積軟岩において掘削条件を変化させてロータリー・コア・サンプリングを実施し，併せて各種掘削パラメータも計測した。採取された試料の乱れを，コア観察，弾性波速度計測，圧裂試験，一軸圧縮試験によって評価する手法について検討した。（１）掘削深度が浅い範囲では試料の乱れは軽微だったが，掘削深部が深くなると掘削条件によらず試料の乱れは大きかった。（２）乱れの影響は，一軸圧縮強度や弾性波速度よりも圧裂引っ張り強度と剛性に対してより敏感だった。一方，破壊ひずみは乱れの影響に対して鈍感だった。（３）試料の乱れを表す指標として，コア観察によるコア長指数ＣＬＩ（ＣｏｒｅＬｅｎｇｔｈＩｎｄｅｘ）と圧裂試料による引っ張り強度に関する損傷指数ＤＩ（ＤａｍａｇｅＩｎｄｅｘ）で代表させた。

概要 （英文）

ONE PURPOSE OF INSTRUMENTED DRILLING IS EFFECTIVE USE THE MEASURED RECORD OF VARIOUS DRILLING PARAMETERS TO EVALUATE THE QUALITY OF DRILLING PROCEDURES, DRILLED BORES, AND RETRIEVED SAMPLES. WE ATTEMPTED CORE DRILLING UP TO 8.8 M DEEP ON SEDIMENTARY SOFT-ROCK GROUND OF FAIRLY UNIFORM SILTSTONE TO INVESTIGATE THE RELATIONSHIP BETWEEN THE MEASURED DRILLING PARAMETERS AND THE EXTENT OF SAMPLE DISTURBANCE. THE MEASURED DRILLING PARAMETERS INCLUDED THE THRUST, TORQUE, DRILLING TATE, ROD ROTATION RATE AND PRESSURE OF DRILLING MUD INSTRUMENTED AT THE DRILLING MACHINE, AND THE ACCELERATION AT THE CORE BARREL. THEEXTENT OF THE SAMPLE DISTURBANCE WAS MEASURED BY GEOLOGICAL OBSERVATION OF THE CORES, ELASTIC-WAVE VELOCITY MEASUREMENTS, UNCONFINED COMPRESSION TESTS, AND BRAZILIAN TESTS. THIS REPORT FOCUSSES ON THE SAMPLE DISTURBANCE BY CONVENTIONAL ROTARY CORE SAMPLING IN UNIFORM SEDIMENTARY SOFT ROCK GROUND. THE CONCLUSIONS ARE AS FOLLOWS: (1) ALTHOUGH FAIRLY HIGH-QUALITY SAMPLES ARE OBTAINED AT SHALLOW DEPTHS ABOVE 4.5 M, THE SAMPLEDISTURBANCE BY DEEP DRILLING BELOW 5 M BECOMES SIGNIFICANT REGARDLESS OF THE DRILLING OPERATION.(2) A NEW PARAMETER, CORE LENGTH INDEX (CLI) IS PROPOSED AS A MEASURE OF THE DRILL CORE QUALITY, AVOIDING THE PROBLEM OF THE CORE RUN LENGTH ASSOCIATED WITH EXISTING PARAMETERS, E. G. RQD. (3) THE INFLUENCE OF SAMPLE DISTURBANCE CAN BE ASSESSED IN THE ORDER OF BRAZILIAN TENSILE STRENGTH, STIFFNESS DEGRADATION CHARACTERISTICS, UNCONFINED COMPRESSION STRENGTH, INITIAL STIFFNESS AND/OR ELASTIC WAVE VELOCITIES.

報告者

キーワード