研究者詳細

顔写真

イトウ タカトシ
伊藤 高敏
Takatoshi Ito
所属
流体科学研究所 附属統合流動科学国際研究教育センター 地殻環境エネルギー研究分野
職名
教授
学位
  • 博士(工学)(東北大学)

委員歴 28

  • 日本機械学会 東北支部計算力学部門代議員

    2013年4月 ~ 継続中

  • 日本機械学会 東北支部計算力学部門代議員

    2013年4月 ~ 継続中

  • 地盤工学会 水圧破砕による初期地圧測定法の基準化検討委員会 委員長

    2012年9月 ~ 継続中

  • 地盤工学会 水圧破砕による初期地圧測定法の基準化検討委員会 委員長

    2012年9月 ~ 継続中

  • 資源素材学会 東北支部 常議員

    2012年4月 ~ 継続中

  • 資源素材学会 代議員

    2012年4月 ~ 継続中

  • 岩の力学連合会 理事

    2012年4月 ~ 継続中

  • 資源素材学会 東北支部 常議員

    2012年4月 ~ 継続中

  • 資源素材学会 代議員

    2012年4月 ~ 継続中

  • 岩の力学連合会 理事

    2012年4月 ~ 継続中

  • 岩の力学連合会 国際技術委員会 委員

    2009年8月 ~ 継続中

  • 岩の力学連合会 国際技術委員会 委員

    2009年8月 ~ 継続中

  • 土木学会岩盤動力学に関する研究小委員会 委員

    2013年10月 ~ 2015年9月

  • 土木学会岩盤動力学に関する研究小委員会 委員

    2013年10月 ~ 2015年9月

  • 深田地質研究所 岩盤応力に関する研究委員会 委員

    2012年4月 ~ 2013年3月

  • 深田地質研究所 岩盤応力に関する研究委員会 委員

    2012年4月 ~ 2013年3月

  • 金沢大学環日本海域環境研究センター 外部評価委員会 委員

    2013年1月 ~ 2013年2月

  • 金沢大学環日本海域環境研究センター 外部評価委員会 委員

    2013年1月 ~ 2013年2月

  • 第13回 岩の力学国内シンポジウム 査読委員

    2012年10月 ~ 2012年11月

  • 第13回 岩の力学国内シンポジウム 査読委員

    2012年10月 ~ 2012年11月

  • 日本地熱学会湯沢大会現地委員会 委員

    2012年5月 ~ 2012年10月

  • 日本地熱学会湯沢大会現地委員会 委員

    2012年5月 ~ 2012年10月

  • 深田地質研究所 岩盤応力に関する研究委員会 幹事

    2009年6月 ~ 2012年3月

  • 深田地質研究所 岩盤応力に関する研究委員会 幹事

    2009年6月 ~ 2012年3月

  • 日本機械学会 校閲委員

    2005年4月 ~ 2010年3月

  • 日本機械学会 校閲委員

    2005年4月 ~ 2010年3月

  • 日本地熱学会・学会賞選考委員会 委員

    2004年10月 ~ 2008年9月

  • 日本地熱学会・学会賞選考委員会 委員

    2004年10月 ~ 2008年9月

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所属学協会 6

  • 米国地球物理学会(American Geophysical Union)NIA

  • 岩の力学連合会

  • 米国地熱学会(Geothermal Resources Council)

  • 日本地熱学会

  • 資源・素材学会

  • 日本機械学会

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研究分野 3

  • 自然科学一般 / 固体地球科学 / 固体地球物理学

  • エネルギー / 地球資源工学、エネルギー学 /

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 材料力学、機械材料 /

受賞 5

  1. 2010 Award for Research in Rock Mechanics

    2010年6月28日 American Rock Mechanics Association

  2. 岩の力学連合会賞(論文賞)

    2008年6月18日 岩の力学連合会

  3. 日本地熱学会論文賞

    2007年11月29日 日本地熱学会

  4. 日本機械学会賞 研究奨励賞

    1995年4月1日 日本機械学会

  5. (財)機器研究会 研究奨励賞

    1991年1月4日 財団法人機器研究会

論文 136

  1. Creating multidirectional fractures through particle jamming

    Yusuke Mukuhira, Ryota Goto, Noriaki Watanabe, Kazumasa Sueyoshi, Kohei Takuma, Rongchang Zhang, Tongfei Tian, Vladimir Sokolovski, Makoto Naoi, Yuko Arai, Takaaki Tomai, Masaoki Uno, Takatoshi Ito

    International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 188 106051-106051 2025年4月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.ijrmms.2025.106051  

    ISSN:1365-1609

  2. Stable-to-dynamic expansion of fault slipping area through fluid injection observed in laboratory experiments using a sub-meter scale specimen

    Takatoshi Ito, Koji Aoki, Yusuke Mukuhira, Yasuo Yabe

    Earth, Planets and Space 76 (1) 2024年11月22日

    出版者・発行元: Springer Science and Business Media LLC

    DOI: 10.1186/s40623-024-02092-7  

    eISSN:1880-5981

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    Abstract In the field, locally applied fluid pressure can initiate fault slip, which may expand unstably over a wide area under certain conditions, generating elastic waves and inducing earthquakes. Therefore, examining the unstable expansion of the initial slip is important. However, reproducing this process in laboratory experiments, such as triaxial loading tests on small cylindrical specimens with inclined faults, is challenging. To achieve this, we prepared a sub-meter-scale cubic specimen, which was separated into two triangular prisms by a model fault. The specimen was subjected to biaxial compression of different magnitudes. A 2D array of strain gauges was embedded beneath the fault plane to measure the changes in shear strain with fault slip driven by fluid injection. Based on the experimental results, we discussed the features of the injection-induced fault slips that lead to earthquakes. The strain increased locally around the edge of the fault slipping area by approximately 10 με, which is equivalent to a shear stress of ~ 0.1 MPa. The fault slipping area first expanded gradually and then unstably beyond the fluid invasion area approximately 3 s after the slip was initiated. The unstable expansion of initial slips was suppressed by reducing the initial shear stress on the fault by 0.3 MPa. In this case, the initial shear stress was possibly too small for additional stress to accumulate at the edge of the fault-slipping area to overcome the static frictional strength of the fault. Our experimental study explicitly confirms that injection-induced aseismic slip can outpace the fluid migration front, finally leading up to a runaway rupture. It also confirms that the level of initial shear stress is important in controlling the rupture size under fluid injection. Graphical Abstract

  3. PS Travel-Time Detection and Hypocenter Location of Low-SNR Events Using Polarization in the Time–Frequency Domain

    Jingyi Sun, Yusuke Mukuhira, Takayuki Nagata, Taku Nonomura, Michael C. Fehler, Hirokazu Moriya, Nori Nakata, Takatoshi Ito

    Bulletin of the Seismological Society of America 2024年6月7日

    出版者・発行元: Seismological Society of America (SSA)

    DOI: 10.1785/0120230280  

    ISSN:0037-1106

    eISSN:1943-3573

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    ABSTRACT The detection of microseismic events with low signal-to-noise ratios (SNRs) can expand the seismic catalog and provide opportunities for a deeper understanding of subsurface reservoir features. We propose a novel polarization analysis method for comprehensively detecting S-wave arrival and P–S travel time of low-SNR events from the particle motion of P and S waves in the time and frequency domain. In most circumstances, the direct S-wave particle motion shows a flat plane, and that is perpendicular to the direct P-wave motion direction. We combine these two properties to detect the S-wave arrival of low-SNR events. Our previous study applied spectral matrix (SPM) analysis to characterize the 3D particle motion of P waves. However, SPM analysis had limitations in detecting S-wave arrivals. We then introduce the time-delay components of the SPM (complex spectral matrix [cSPM]) to characterize the S-wave particle motion, separate the S-wave from the noise, and detect S-wave arrivals. Using the cSPM analysis method, we assess the planarity and perpendicularity of the S-wave polarization in the time and frequency domains. We then define a characteristic function that detects S-wave arrivals by combining two properties, planarity and perpendicularity, to detect more low-SNR events. The P–S travel time is obtained by setting the threshold values for the P- and S-wave characteristic functions. We apply our method to 4 hr and 2 months of field data recorded at the Groningen field in the Netherlands. Our method successfully detects the P–S travel time of all catalog events and several additional undetected events. We locate the hypocenter of all events using the detected P–S travel times with a grid-based search method.

  4. A Trial Evaluation of Rock Core DCDA Absolute Shear Stress Measurement for Routine Quantitative Mining Hazard Assessment in Deep Underground High Stress Mines 査読有り

    Ogasawara, H, Y. Mima, A. Ishida, S. Mngadi, M. Higashi, Y. Yabe, A. Funato, T. Ito, M. Nakatani, R. Durrheim

    Material Transactions 65 817-823 2024年6月

    DOI: 10.2320/matertrans.MT-Z2024004  

  5. On the b-value dependency of injection-induced seismicity on geomechanical parameters

    Y. Mukuhira, M.C. Fehler, E.K. Bjarkason, T. Ito, H. Asanuma

    International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 174 105631-105631 2024年2月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.ijrmms.2023.105631  

    ISSN:1365-1609

  6. Analysis of large-scale performance with supercritical-water fracturing in geothermal resource development

    Bailong Liu, Anna Suzuki, Deyi Yang, Takatoshi Ito

    Geoenergy Science and Engineering 223 211575-211575 2023年4月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.geoen.2023.211575  

    ISSN:2949-8910

  7. Stress State in the Source Region of Mw2.2 Earthquake in a Deep Gold Mine in South Africa Determined from Borehole Cores

    Yasuo Yabe, Shuhei Abe, Gerhard Hofmann, Dave Roberts, Halil Yilmaz, Hiroshi Ogasawara, Takatoshi Ito, Akio Funato, Masao Nakatani, Makoto Naoi, Raymond Durrheim

    PURE AND APPLIED GEOPHYSICS 2022年4月

    DOI: 10.1007/s00024-022-02999-w  

    ISSN:0033-4553

    eISSN:1420-9136

  8. 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

    小笠原 宏, 美間 良大, 石田 亮壮, Siyanda MNGADI, 東 充也, 矢部 康男, 船戸 明雄, 伊藤 高敏, 中谷 正生, Raymond DURRHEIM

    材料 71 (3) 259-264 2022年3月15日

    出版者・発行元: 公益社団法人 日本材料学会

    DOI: 10.2472/jsms.71.259  

    ISSN:0514-5163

    eISSN:1880-7488

  9. Fracturing of granite rock with supercritical water for superhot geothermal resources 査読有り

    Bailong Liu, Anna Suzuki, Noriaki Watanabe, Takuya Ishibashi, Kiyotoshi Sakaguchi, Takatoshi Ito

    Renewable Energy 184 56-67 2022年1月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.renene.2021.11.062  

    ISSN:0960-1481

  10. Flow estimation solely from image data through persistent homology analysis 査読有り

    Anna Suzuki, Miyuki Miyazawa, James M. Minto, Takeshi Tsuji, Ippei Obayashi, Yasuaki Hiraoka, Takatoshi Ito

    Scientific Reports 11 (1) 2021年12月

    出版者・発行元: Springer Science and Business Media LLC

    DOI: 10.1038/s41598-021-97222-6  

    eISSN:2045-2322

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    <title>Abstract</title>Topological data analysis is an emerging concept of data analysis for characterizing shapes. A state-of-the-art tool in topological data analysis is persistent homology, which is expected to summarize quantified topological and geometric features. Although persistent homology is useful for revealing the topological and geometric information, it is difficult to interpret the parameters of persistent homology themselves and difficult to directly relate the parameters to physical properties. In this study, we focus on connectivity and apertures of flow channels detected from persistent homology analysis. We propose a method to estimate permeability in fracture networks from parameters of persistent homology. Synthetic 3D fracture network patterns and their direct flow simulations are used for the validation. The results suggest that the persistent homology can estimate fluid flow in fracture network based on the image data. This method can easily derive the flow phenomena based on the information of the structure.

  11. Injection-Induced Seismicity Size Distribution Dependent on Shear Stress 査読有り

    Y. Mukuhira, M. C. Fehler, T. Ito, H. Asanuma, M. O. Häring

    Geophysical Research Letters 48 (8) 2021年4月

    出版者・発行元: American Geophysical Union (AGU)

    DOI: 10.1029/2020GL090934  

    ISSN:0094-8276

    eISSN:1944-8007

  12. Inferring fracture forming processes by characterizing fracture network patterns with persistent homology 査読有り

    A. Suzuki, M. Miyazawa, A. Okamoto, H. Shimizu, I. Obayashi, Y. Hiraoka, T. Tsuji, P.K. Kang, T. Ito

    Computers & Geosciences 143 104550-104550 2020年10月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.cageo.2020.104550  

    ISSN:0098-3004

  13. Evaluation of flow paths during stimulation in an EGS reservoir using microseismic information 査読有り

    Yusuke Mukuhira, Takatoshi Ito, Hiroshi Asanuma, Markus Haring

    GEOTHERMICS 87 2020年9月

    DOI: 10.1016/j.geothermics.2020.101843  

    ISSN:0375-6505

    eISSN:1879-3576

  14. Numerical analysis of different fracturing mechanisms between supercritical CO2 and water-based fracturing fluids 査読有り

    Bailong Liu, Anna Suzuki, Takatoshi Ito

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND MINING SCIENCES 132 2020年8月

    DOI: 10.1016/j.ijrmms.2020.104385  

    ISSN:1365-1609

    eISSN:1873-4545

  15. Experimental Study on Nano-/Microparticles Transport to Characterize Structures in Fractured Porous Media 査読有り

    Anna Suzuki, Junzhe Cui, Yuran Zhang, Satoshi Uehara, Kewen Li, Roland N. Horne, Takatoshi Ito

    ROCK MECHANICS AND ROCK ENGINEERING 2020年3月

    DOI: 10.1007/s00603-020-02081-8  

    ISSN:0723-2632

    eISSN:1434-453X

  16. Impact of fluid pressure on failure mode in shear zones: Numerical simulation of en-echelon tensile fracturing and transition to shear 査読有り

    Atsushi Okamoto, Kazumasa Fuse, Hiroyuki Shimizu, Takatoshi Ito

    Tectonophysics 774 2020年1月5日

    DOI: 10.1016/j.tecto.2019.228277  

    ISSN:0040-1951

  17. Experimental verification of the dual bit coring method developed for stress measurement applicable in deep and high temperature environment

    T. Ito, A. Kumazawa, K. Tezuka, T. Yokoyama, K. Ogawa, A. Funato

    54th U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium 2020年

  18. First field test of the dual core-bit tool for drilling stress record cores at Kamioka mine, Japan 査読有り

    Kazuhiko Tezuka, Toshiya Yamamoto, Takatoshi Ito, Tatsuya Yokoyama, Akio Funato

    SPWLA 25th Formation Evaluation Symposium of Japan, JFES 2019 2020年

  19. Estimating the seepage effect of SC-CO2 and water fracturing with a steady-state flow model considering capillary and viscous forces at the pore scale 査読有り

    Bailong Liu, Anna Suzuki, Takatoshi Ito

    JOURNAL OF PETROLEUM SCIENCE AND ENGINEERING 184 2020年1月

    DOI: 10.1016/j.petrol.2019.106483  

    ISSN:0920-4105

    eISSN:1873-4715

  20. Introduction of natural fracture information to induced seismicity analysis 査読有り

    Y. Mukuhira, M. Ziegler, T. Ito, H. Asanuma, M.O. Häring

    Proc. YSRM2019 & REIF 2019 2019年12月

  21. In-situ stress constraints on the focal mechanisms of induced seismicity 査読有り

    Y. Mukuhira, T. Ito, M.C. Fehler, M. Naoi, H. Moriya, H. Asanuma, M. O. Häring

    Proc. ISRM2019 2019年9月

  22. [Keynote lecture] Spatial variation in stress in seismogenic zones in South African gold mines

    Ogasawara, H, A. Ishida, K. Sugimura, Y. Yabe, S. Abe, T. Ito, A. Funato, H. Kato, B. Liebenberg, G. Hofmann, L. Scheepers, R. J. Durrheim, the SATREPS, DSeis teams

    Proceedings of the 2019 Rock Dynamics Summit in Okinawa, A specialized conference of ISRM 39-44-44 2019年5月

    DOI: 10.1201/9780429327933-5  

  23. Rock stresses around active faults measured by using the high stiffness hydraulic fracturing technique, in Ö. AYDAN, T. SEIKI, K. KAMEMURA, N. IWATA, T. ITO Litvinenko (Ed.)

    Yokoyama, T, Murakami, M, Danjo, T, Ogawa, K, Lin, A, Lin, W, Ito, T

    Proceedings of 2019 Rock Dynamics Summit in Okinawa 616-621 2019年5月

  24. Rock stresses around active faults measured by using the high stiffness hydraulic fracturing technique

    T. Yokoyama, M. Murakami, T. Danjo, K. Ogawa, A. Lin, W. Lin, T. Ito

    Rock Dynamics Summit - Proceedings of the 2019 Rock Dynamics Summit, RDS 2019 638-643 2019年

    DOI: 10.1201/9780429327933-103  

  25. Experimental study of tip screenout fracturing by using CT scanner 査読有り

    T. Ito, H. Yoshida, K. Yamamoto, Y. Tsuchiya

    53rd U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium 2019年

  26. Effect of capillary force on performance of shale rock fracturing 査読有り

    B. L. Liu, A. Suzuki, T. Ito

    53rd U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium 2019年

  27. ICDP DSeis Project 南アフリカ金鉱山マグニチュード2〜5.5の地震発生場の掘削に成功!?

    小笠原宏, 矢部康男, 伊藤高敏, 廣野哲朗

    J-DESCニュースレター 9 14 2018年5月

  28. A new method of stress measurement based on elastic deformation of sidewall-core with stress relief during coring 査読有り

    T. Ito, S. Fukusawa, A. Funato, T. Tamagawa, K. Tezuka

    52nd U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium 2018年

  29. A study of the effect of brittleness on hydraulic fracture complexity using a flow-coupled discrete element method 査読有り

    Hiroyuki Shimizu, Takatoshi Ito, Tetsuya Tamagawa, Kazuhiko Tezuka

    Journal of Petroleum Science and Engineering 160 372-383 2018年1月

    DOI: 10.1016/j.petrol.2017.10.064  

    ISSN:0920-4105

  30. Hybrid focal mechanism determination: Constraining focal mechanisms of injection induced seismicity using in situ stress data 査読有り

    Y. Mukuhira, K. Fuse, M. Naoi, M. C. Fehler, H. Moriya, T. Ito, H. Asanuma, M. O. Häring

    Geophysical Journal International 215 (2) 1427-1441 2018年

    DOI: 10.1093/GJI/GGY333  

    ISSN:0956-540X

    eISSN:1365-246X

  31. メタンハイドレート開発を目的とした未固結砂層のフラクチャリングに関する基礎研究 査読有り

    伊藤高敏, 天満則夫

    石油技術協会誌 83 (6) 491-498 2018年

  32. Status of Japanese Supercritical Geothermal Project as of FY2017 査読有り

    Asanuma,.H, Mogi, T, Tsuchiya, N, Watanabe,. N, Naganawa, S, Ogawa, Y, Fujimitsu, Y, Kajiwara, T, Osato, K, Shimada, K, Horimoto, S, Sato, T, Ito, T, Yamada, S, Watanabe, K, Gotoh, Y, Nagasawa, Y, Kohyama, A

    Geothermal Resources Council Transactions 42 2018年

  33. Pore pressure migration during hydraulic stimulation due to permeability enhancement by low-pressure subcritical fracture slip 査読有り

    Yusuke Mukuhira, Hirokazu Moriya, Takatoshi Ito, Hiroshi Asanuma, Markus Haring

    GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS 44 (7) 3109-3118 2017年4月

    DOI: 10.1002/2017GL072809  

    ISSN:0094-8276

    eISSN:1944-8007

  34. コア変形法による南アフリカ金鉱山誘発地震震源域の応力状態推定

    阿部周平, 矢部康男, 伊藤高敏, 中谷正生, Gerhard Hofmann, 小笠原宏

    第14回岩の力学国内シンポジウム講演集 (講演番号107) 1-6 2017年1月

  35. Drilling into seismogenic zones of M2.0 – M5.5 earthquakes from deep South African gold mines (DSeis): establishment of research sites 査読有り

    H. Ogasawara, R. J. Durrheim, Y. Yabe, T. Ito, G. van Aswegen, M. Grobbelaar, A. Funato, A. Ishida, H. Ogasawara, S. Mngadi, M. S.D. Manzi, M. Ziegler, A. K. Ward, G. Hofmann, P. Moyer, M. Boettcher, P. Dight, W. Ellsworth, B. Liebenberg, N. Wechsler, T. Onstott, N. Berset

    ISRM AfriRock - Rock Mechanics for Africa 2017-October 237-248 2017年

  36. Elastic deformation of core sample with stress relief by drilling and its application to rock stress estimation 査読有り

    Takatoshi Ito, Akio Funato, Tetsuya Tamagawa, Kazuhiko Tezuka

    23rd Formation Evaluation Symposium of Japan 2017 2017年

  37. Re-Opening and Shut-in Behaviors under a Large Ratio of Principal Stresses in a Hydraulic Fracturing Test 査読有り

    Tatsuya Yokoyama, Kiyotoshi Sakaguchi, Takatoshi Ito

    Procedia Engineering 191 862-868 2017年

    DOI: 10.1016/j.proeng.2017.05.254  

    eISSN:1877-7058

  38. A new method of diametrical core deformation analysis for in-situ stress measurements 査読有り

    Akio Funato, Takatoshi Ito

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND MINING SCIENCES 91 112-118 2017年1月

    DOI: 10.1016/j.ijrmms.2016.11.002  

    ISSN:1365-1609

    eISSN:1873-4545

  39. Pore pressure behavior at the shut-in phase and causality of large induced seismicity at Basel, Switzerland 査読有り

    Y. Mukuhira, C. Dinske, H. Asanuma, T. Ito, M. O. Häring

    Journal of Geophysical Research: Solid Earth 122 (1) 411-435 2017年1月1日

    DOI: 10.1002/2016JB013338  

    ISSN:2169-9313

    eISSN:2169-9356

  40. Distribution of stress state in the Nankai subduction zone, southwest Japan and a comparison with Japan Trench 査読有り

    Weiren Lin, Timothy B. Byrne, Masataka Kinoshita, Lisa C. McNeill, Chandong Chang, Jonathan C. Lewis, Yuzuru Yamamoto, Demian M. Saffer, J. Casey Moore, Hung-Yu Wu, Takeshi Tsuji, Yasuhiro Yamada, Marianne Conin, Saneatsu Saito, Takatoshi Ito, Harold J. Tobin, Gaku Kimura, Kyuichi Kanagawa, Juichiro Ashi, Michael B. Underwood, Toshiya Kanamatsu

    TECTONOPHYSICS 692 120-130 2016年12月

    DOI: 10.1016/j.tecto.2015.05.008  

    ISSN:0040-1951

    eISSN:1879-3266

  41. Physics-based seismic evaluation method: Evaluating possible seismic moment based on microseismic information due to fluid stimulation 査読有り

    Yusuke Mukuhira, Hiroshi Asanuma, Takatoshi Ito, Markus O. Haring

    GEOPHYSICS 81 (6) KS195-KS205 2016年11月

    DOI: 10.1190/GEO2015-0648.1  

    ISSN:0016-8033

    eISSN:1942-2156

  42. Development of the deep rock stress tester 査読有り

    Takatoshi Ito, Toshiyuki Nayuki, Kazumasa Kalo, Akio Funalo, Takashi Satoh, Yuichi Kitagawa, Harumi Kato

    ISRM International Symposium on In-Situ Rock Stress, ISRS 2016 2016-May 376-384 2016年

  43. Stress state analysis of a fault plane with large induced seismicity 査読有り

    Y. Mukuhira, T. Ito, H. Asanuma, M. Haring

    50th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2016 4 3287-3293 2016年

  44. X線CT を利用した未固結砂層の破壊と出砂の室内実験 査読有り

    松原 大樹, 伊藤 高敏, 長野 優羽

    Journal of the Japanese Association for Petroleum Technology 80 (5) 410-411 2015年9月

  45. Flow-coupled DEM modeling for hydraulic fracturing in unconsolidated sands 査読有り

    H. Shimizu, M. Shazree, T. Ito, H. Narita

    Computer Methods and Recent Advances in Geomechanics - Proceedings of the 14th Int. Conference of International Association for Computer Methods and Recent Advances in Geomechanics, IACMAG 2014 1697-1701 2015年

  46. Development of experimental apparatus for real-time observation of hydraulic fracture in unconsolidated sands by x-ray CT method 査読有り

    T. Ito, Y. Nagano

    49th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2015 2 1595-1603 2015年

  47. コア変形法(DCDA)の室内検証実験 査読有り

    船戸明雄, 伊藤高敏, 三上 央

    Journal of MMIJ 130 (12) 515-521 2014年12月

    DOI: 10.2473/journalofmmij.130.515  

  48. Comprehensive evaluation of the initial rock stress carried out as part of a 2000m all core borehole investigation 査読有り

    T. Nayuki, K. Ando, K. Onishi, N. Nishizaka, Y. Ishikawa, Y. Ohno, S. Kato, T. Ito

    ISRM International Symposium - 8th Asian Rock Mechanics Symposium, ARMS 2014 2215-2223 2014年

  49. Flow-coupled DEM simulation for hydraulic fracturing in pre-fractured rock 査読有り

    H. Shimizu, M. Hiyama, T. Ito, T. Tamagawa, K. Tezuka

    48th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2014 1 715-721 2014年

  50. Real-time observation of hydraulic fracture growth in soft rocks under confining stress using X-ray CT 査読有り

    T. Ito, Y. Omori, Y. Nagano

    ISRM International Symposium - 8th Asian Rock Mechanics Symposium, ARMS 2014 1632-1637 2014年

  51. Laboratory study for pore water effect on hydraulically-induced fracture behavior in unconsolidated sands 査読有り

    T. Ito, H. Narita

    48th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2014 2 834-838 2014年

  52. Possibility to remedy CO<inf>2</inf> leakage from geological reservoir using CO<inf>2</inf> reactive grout 査読有り

    Takatoshi Ito, Tianfu Xu, Hidenori Tanaka, Yuhki Taniuchi, Atsushi Okamoto

    International Journal of Greenhouse Gas Control 20 310-323 2014年1月

    DOI: 10.1016/j.ijggc.2013.11.014  

    ISSN:1750-5836

  53. The Japan beyond-brittle project 査読有り

    H. Muraoka, H. Asanuma, N. Tsuchiya, T. Ito, T. Mogi, H. Ito

    Scientific Drilling 17 (17) 51-59 2014年

    DOI: 10.5194/sd-17-51-2014  

    ISSN:1816-8957

    eISSN:1816-3459

  54. Numerical thermo-elastic simulation for change in fracture aperture associated with cold fluid injection 査読有り

    Kosuke Kaneta, Yusuke Mukuhira, Takatoshi Ito

    Transactions - Geothermal Resources Council 38 301-304 2014年

    ISSN:0193-5933

  55. 岩盤応力評価のためのユア変形法(DCDA)

    船戸 明雄, 伊藤 高敏

    Journal of MMIJ : journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan 129 (8) 577-584 2013年8月1日

    出版者・発行元: The Mining and Materials Processing Institute of Japan

    DOI: 10.2473/journalofmmij.129.577  

    ISSN:1881-6118

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    DCDA is a new method for evaluating the in-situ stress of rocks based on the elliptical deformation of boring cores with stress relief. When a rock core sample is carved out by drilling, it becomes free from in-situ stress, and the expansion should occur elastically. If the condition of in-situ stress is anisotropic, the core must deform in an asymmetric manner. With the precise measurement of core diameters in each directions, the deviatoric stress SHmax <tt>-</tt>Shmin and azimuths of SHmax and Shmin could be determined from the circumferential variation of the measured diameter. In order to confirm the reliability of DCDA, laboratory verifications were conducted. The estimated stresses by DCDA agreed well with the applied stresses, and the directions of dmax coincide to the directions of the applied stresses. From these results, the effectiveness of DCDA was confirmed.

  56. In situ stress and pore pressure in the kumano forearc basin, offshore SW Honshu from downhole measurements during riser drilling 査読有り

    D. M. Saffer, P. B. Flemings, D. Boutt, M. L. Doan, T. Ito, L. McNeill, T. Byrne, M. Conin, W. Lin, Y. Kano, E. Araki, N. Eguchi, S. Toczko

    Geochemistry, Geophysics, Geosystems 14 (5) 1454-1470 2013年5月1日

    DOI: 10.1002/ggge.20051  

    eISSN:1525-2027

  57. ボアホールブレイクアウトに対する中間主応力の影響の実験的検討 査読有り

    青柳和平, 石田 毅, 村田澄彦, 山本晃司, 関根孝太郎, 伊藤高敏, 陳 渠

    Journal of MMIJ 129 (4) 107-115 2013年4月

    出版者・発行元: The Mining and Materials Processing Institute of Japan

    DOI: 10.2473/journalofmmij.129.107  

    ISSN:1881-6118

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    Borehole breakout, which is shear failure of the borehole wall, is one of the serious problems in drilling wells for oil/gas exploration and production. Investigation of stress condition causing breakout helps to avoid this problem. Conventionally, simple failure criteria, such as Mohr-Coulomb, which disregard the effect of the intermediate principal stress, were used to evaluate the stress condition. However, many researchers have reported that the intermediate principal stress affects the stress condition causing breakout. In this paper, the authors conducted true triaxial experiments using cubic rock specimens with a borehole to investigate the effect of the intermediate principal stress. In these experiments, measurements of tangential strains around the borehole wall and a weight of failed rock fragments by the scale, and observation of the wall using video camera were conducted to detect the failure development process. The effect of the intermediate principal stress was evaluated in five points along failure development detected by the measurements and the observations described above. The experimental results elucidated that the magnitudes of stress causing breakout clearly increase with increase of the intermediate principal stress in the all points along the failure development. However, when the authors compared the results with the three failure criteria, Modified-Lade, Drucker-Prager and Mogi, which consider the effect of the intermediate principal stress, the three failure criteria underestimated the stress condition causing breakout.

  58. Determination of Stress State in Deep Subsea Formation by Combination of Hydraulic Fracturing In-situ Test and Core Analysis – A Case Study in the IODP Expedition 319– 査読有り

    Ito, T, Funato, A, Lin, W, Doan, M.-L, Boutt, D.F, Kano, Y, Ito, H, Saffer, D, McNeil, L.C, Byrne, T, Moe, K.-T

    Journal of Geophysical Research 118 (3) 1203-1215 2013年3月

    DOI: 10.1002/jgrb.50086  

    ISSN:2169-9313

    eISSN:2169-9356

  59. 海底浅部地層を模擬した試験片によるフラクチャリング室内実験 査読有り

    伊藤高敏, 大森康雅, 成田英夫

    第13回岩の力学国内シンポジウム講演論文集 1 371-375 2013年1月

  60. Distinct Element Analysis for Hydraulic Fracturing in Shale –Effect of Brittleness on the Fracture Propagation - 査読有り

    Hiyama, M, Shimizu, H, Ito, T, Tamagawa, T, Tezuka, K

    Proc. of the 47th US Rock Mechanics / Geomechanics Symp. 2 1405-1412 2013年

  61. Experimental study of hydraulic fracturing in unconsolidated sands using X-ray CT method 査読有り

    Y. Omori, S. Jin, T. Ito, Y. Nagano, K. Sekine

    47th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2013 3 1974-1980 2013年

  62. Operational review of the first wireline in situ stress test in scientific ocean drilling 査読有り

    Moe Kyaw Thu, Takatoshi Ito, Weiren Lin, Mai Linh Doan, David Boutt, Yoshihisa Kawamura, Chee Kin Khong, Lisa McNeill, Timothy Byrne, Demian Saffer, Eiichiro Araki, Nobu Eguchi, Ikuo Sawada, Peter Flemings, Yasuyuki Kano, Casey Moore, Masataka Kinoshita, Harold Tobin

    Scientific Drilling (13) 35-39 2012年4月

    DOI: 10.2204/iodp.sd.13.06.2011  

    ISSN:1816-8957

    eISSN:1816-3459

  63. Scale dependence of in-situ permeability measurements in the Nankai accretionary prism: The role of fractures 査読有り

    David F. Boutt, Demian Saffer, Mai-Linh Doan, Weiren Lin, Takatoshi Ito, Yasuyuki Kano, Peter Flemings, Lisa C. McNeill, Timothy Byrne, Nicholas W. Hayman, Kyaw Thu Moe

    GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS 39 (7) 2012年4月

    DOI: 10.1029/2012GL051216  

    ISSN:0094-8276

    eISSN:1944-8007

  64. Stress State at the Expedition 319 Drilling Site Estimated from Hydrofracturing Data and Core Deformation Taking account of the System Compliance Effect

    T. Ito, A. Funato, H. Ito

    Abstract Book for International Conference on a New Perspective of Great Earthquake along Subduction Zone 2012年2月28日

  65. A new laboratory test for shear fracture formation and its permeability measurement 査読有り

    T. Ito, T. Shono, K. Sekine, K. Yamamoto

    Harmonising Rock Engineering and the Environment - Proceedings of the 12th ISRM International Congress on Rock Mechanics 645-648 2012年

  66. Laboratory verification of the Diametrical Core Deformation Analysis (DCDA) developed for in-situ stress measurements 査読有り

    Akio Funato, Takatoshi Ito, Taito Shono

    46th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2012 2 1407-1412 2012年

  67. The distinct element analysis for hydraulic fracturing in unconsolidated sand considering fluid viscosity 査読有り

    Hiroyuki Shimizu, Sumihiko Murata, Takatoshi Ito, Tsuyoshi Ishida

    ISRM Regional Symposium - 7th Asian Rock Mechanics Symposium, ARMS 2012 806-813 2012年

  68. Challenges to stress measurements in deep and/or unconsolidated rock formations for frontier rock engineering 査読有り

    Takatoshi Ito

    ISRM Regional Symposium - 7th Asian Rock Mechanics Symposium, ARMS 2012 19-25 2012年

  69. Effect of anisotropic confining stresses on hydraulically-induced fracture propagation from perforated cased-hole in unconsolidated sands 査読有り

    T. Ito, K. Yamamoto, S. Nagakubo

    45th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2011年

  70. 未固結砂層のフラクチャリング挙動を模擬する室内実験 査読有り

    伊藤高敏, 五十嵐哲, 山本晃司

    Journal of MMIJ 127 (6,7) 243-248 2011年

    出版者・発行元: The Mining and Materials Processing Institute of Japan

    DOI: 10.2473/journalofmmij.127.243  

    ISSN:1881-6118

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    In order to clarify fracture initiation and propagation in unconsolidated sand, we carried out hydraulic fracturing tests in laboratory focusing on moderate-permeability sand. Silica sand with particle size of about 100 μm has been generally used as the simulated formation materials in laboratory fracturing experiments. Permeability of such sand is high in the order of few darcy. Thus we mixed finer particles of kaolinite with sand, and finally succeeded to prepare the mixture of sand and kaolinite with permeability of about 5 mD. We layered the mixture in a mold to form a cubical specimen of 200 x 200 x 200 mm3. At fracturing tests, the specimen was set in a loading frame of a newly-developed test system. Tri-axial compressive stresses of 2∼3 MPa were applied to the specimen. Fracturing fluid of a machine oil with viscosity of 300 cP was pumped by a constant rate of 10∼100 mL / min into a simulated borehole of a steel pipe which was buried vertically in the specimen, and then the fluid flew out inside the specimen passing through the slit of the steel pipe. After the tests, we excavated the specimen bit by bit and observed how the fracturing fluid invaded into the specimen. <BR>The laboratory tests demonstrated that fracture-like parting / fracture formation at macro scale was induced in the specimen by fluid injection. During fracture propagation, the pore pressure in the vicinity ahead of fracture tip seemed to increase due to fluid invasion. Fracture patters were obviously changed with injection flow rate. Lower injection flow rate led to a single and straight fracture and higher injection rate led to branching fractures, while in all cases, overall alignment of fractures was in the direction of the maximum horizontal compressive stress. Such phenomena are different from those observed in competent rocks.

  71. Present-day principal horizontal stress orientations in the Kumano forearc basin of the southwest Japan subduction zone determined from IODP NanTroSEIZE drilling Site C0009 査読有り

    Weiren Lin, Mai-Linh Doan, J. Casey Moore, Lisa McNeill, Timothy B. Byrne, Takatoshi Ito, Demian Saffer, Marianne Conin, Masataka Kinoshita, Yoshinori Sanada, Kyaw Thu Moe, Eiichiro Araki, Harold Tobin, David Boutt, Yasuyuki Kano, Nicholas W. Hayman, Peter Flemings, Gary J. Huftile, Deniz Cukur, Christophe Buret, Anja M. Schleicher, Natalia Efimenko, Kuniyo Kawabata, David M. Buchs, Shijun Jiang, Koji Kameo, Keika Horiguchi, Thomas Wiersberg, Achim Kopf, Kazuya Kitada, Nobuhisa Eguchi, Sean Toczko, Kyoma Takahashi, Yukari Kido

    GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS 37 (L13303) 2010年7月

    DOI: 10.1029/2010GL043158  

    ISSN:0094-8276

    eISSN:1944-8007

  72. Proposed Concept of In-situ Reaction Barrier to Remedy Leakage from Reservoirs of Geological CO2 Storage 招待有り

    T.Ito

    Proc. of the 2nd International Symposium of Experimental-Integrated Computational Chemistry on Multiscale Fluidics 1 55-56 2010年2月24日

  73. Dynamic monitoring of fracture extension in unconsolidated sand specimen by GPR 査読有り

    Dong Hun Kim, Motoyuki Sato, Takatoshi Ito

    Proceedings of the 13th Internarional Conference on Ground Penetrating Radar, GPR 2010 2010年

    DOI: 10.1109/ICGPR.2010.5550158  

  74. Deep rock stress measurement by hydraulic fracturing method taking account of system compliance effect 査読有り

    T. Ito, T. Satoh, H. Kato

    Rock Stress and Earthquakes - Proceedings of the 5th International Symposium on In-Situ Rock Stress 1 43-49 2010年

  75. Laboratory Test of Hydraulic Fracturing in Unconsolidated Deformable Rocks 査読有り

    T. Ito, A. Igarashi, K. Yamamoto

    PORO-MECHANICS IV 1001-+ 2009年

  76. Effect of pore pressure gradient on fracture initiation in fluid saturated porous media: Rock 招待有り 査読有り

    Takatoshi Ito

    ENGINEERING FRACTURE MECHANICS 75 (7) 1753-1762 2008年5月

    DOI: 10.1016/j.engfracmech.2007.03.028  

    ISSN:0013-7944

  77. Numerical simulation of supercritical CO2 injection into subsurface rock masses 査読有り

    Kenta Sasaki, Takashi Fujii, Yuichi Nilbori, Takatoshi Ito, Toshiyuki Hashida

    ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT 49 (1) 54-61 2008年1月

    DOI: 10.1016/j.enconman.2007.05.015  

    ISSN:0196-8904

  78. 微小地震情報から求めた間隙水圧分布に基づく貯留層内の流路構造評価 査読有り

    伊藤高敏, 長田和義, 林 一夫

    日本地熱学会誌 30 (1) 49-60 2008年

    DOI: 10.11367/grsj1979.30.49  

    ISSN:1883-5775 0388-6735

  79. 地熱型再生可能エネルギー利用の実用化研究 招待有り 査読有り

    伊藤高敏, 新堀雄一

    伝熱 46 (196) 28-37 2007年7月

  80. High-resolution aftershock observations in the source region of the 2004 mid-Niigata Prefecture Earthquake 査読有り

    Aitaro Kato, Masakatsu Arao, Keisuke Ariyoshi, Youichi Asano, Keiji Doi, Bogdan Enescu, Shinya Fujieda, Hiroko Hagiwara, Toshio Haneda, Akira Hasegawa, Shin'ichi Hashimoto, Satoshi Hirahara, Naoshi Hirata, Yasuhiro Hirata, Issei Hirose, Shusaku Hondo, Kumiko Hori, Shuichiro Hori, Shigeki Horiuchi, Toshihiko Igarashi, Takashi Iidaka, Yoshihisa Iio, Ryoya Ikuta, Takeo Ito, Takaya Iwasaki, Aya Kamimura, Toshihiko Kanazawa, Yasuyuki Kano, Hiroshi Katao, Satoshi Kawamoto, Tomonori Kawamura, Saeko Kita, Masaru Kobayashi, Yuhki Kohno, Toshio Kono, Masahiro Kosuga, Atsuki Kubo, Eiji Kurashimo, Satoshi Matsumoto, Takeshi Matsushima, Toru Matsuzawa, Noa Mitsui, Reiko Miura, Masatoshi Miyazawa, Tomoko Mizukami, Satoko Murotani, Satoru Nagai, Junichi Nakajima, Takashi Nakayama, Hiroaki Negishi, Kinya Nishigami, Izumi Ogino, Shiro Ohmi, Tomomi Okada, Hiroki Onaha, Shantha S.N. Gamage, Mamoru Saka, Shin'ichi Sakai, Katsuhito Sato, Toshiya Sato, Masato Serizawa, Takuo Shibutani, Junpei Shimizu, Junichi Suganomata, Kiyoko Tagami, Keisuke Takahashi, Kaori Takai, Fumiaki Takeuchi, Yasuda Takumi, Kazuo Tanaka, Ken'ichi Tatsumi, Takashi Tonegawa, Hiroaki Tsushima, Naoki Uchida, Kenji Uehira, Tomotake Ueno, Norihito Umino, Hiroo Wada, Kazutoshi Watanabe, Shigeru Watanabe, Yasuo Yabe, Tadashi Yaginuma, Mamoru Yamada, Shunroku Yamamoto, Yoshiko Yamanaka, Futoshi Yamashita, Fumihito Yamazaki, Satoshi Yui, Yohei Yukutake

    Earth, Planets and Space 59 (8) 923-928 2007年

    DOI: 10.1186/BF03352030  

    ISSN:1343-8832

    eISSN:1880-5981

  81. Numerical simulation of injection for CO2 geological sequestration with a treatment of CO2 dissolution into water 査読有り

    K. Sasaki, T. Fujii, Y. Niibori, T. Ito, T. Hashida

    WATER DYNAMICS 898 45-+ 2007年

    DOI: 10.1063/1.2721247  

    ISSN:0094-243X

  82. On Reliability of Stress Determined by Hydraulic Fracturing Stress Measurement Using Transverse Fractures 査読有り

    Hayashi, K, Sato, A, Ito, T

    Geother. Resour. Coun. Trans. 31 285-290 2007年

  83. BABHY – A New Strategy of Hydrofracturing for Deep Stress Measurements 査読有り

    Ito, T, Omura, K, Ito, H

    Scientific Drilling Special Issue (1) 113-116 2007年

    DOI: 10.2204/iodp.sd.s01.38.2007  

    ISSN:1816-8957 1816-3459

  84. Effects of Thermal Stresses on Rock Permeability with Application to the Thermal Extraction from Supercritical Rock Masses

    Chiba, R, Takashima Y, Takahashi, T, Ito, T, Hayashi, K, Hashida, T

    Proc. Renewable Energy 2006 – Advanced Technology Paths to Global Sustainability – 1575-1577 2006年10月9日

  85. Estimation of Flow Pathway Structure in Enhanced Geothermal Systems by Analyzing Microseismic Events

    Ito, T, Osada, K, Baria, R

    Proc. Renewable Energy 2006 – Advanced Technology Paths to Global Sustainability – 1571-1574 2006年10月9日

  86. Application of Point Stress Method to Hydro-fracturing Tectonic Stress Measurement

    Ito, T

    Proc. of the 16th European Conference of Fracture 1117-1118 2006年7月3日

  87. Detection of Pressure and Flow Distribution in Reservoirs from Hydraulically-induced Microseismic Events and Application to the Soultz HDR Field

    Ito, T

    Workshop Proc. Stimulation of Reservoir and Induced Microseismicity 73-79 2006年6月29日

  88. Laboratory Study of Trapping Enhancement by the In-situ Reaction Method for Geological Storage of CO2

    Ito, T, Kawamura, Y, Sekine, K, Hayashi, K

    Proc. 31st Workshop Geother. Reservoir Eng. (CD-ROM) P02_04_01 2006年6月19日

  89. A New Approach for Monitoring Pressure Propagation in Reservoirs based on Microseismic Events Caused by Hydraulic Stimulation

    Ito, T, Chiba, T, Osada, K, Hayahi, K

    Proc. 31st Workshop Geother. Reservoir Eng. 31 372-377 2006年1月30日

  90. Innovative concept of hydrofracturing for deep stress measurement

    T. Ito, H. Kato, H. Tanaka

    In-Situ Rock Stress Measurement, Interpretation and Application 53-60 2006年

  91. Crucial effect of system compliance on the maximum stress estimation in the hydrofracturing method: Theoretical considerations and field-test verification 査読有り

    Takatoshi Ito, Akira Igarashi, Harumi Kato, Hisao Ito, Osam Sano

    EARTH PLANETS AND SPACE 58 (8) 963-971 2006年

    DOI: 10.1186/BF03352601  

    ISSN:1343-8832

  92. Mapping of propagating pressure in reservoir from the data of microseismic events in the 1993 hydraulic stimulation at the Soultz HDR site 査読有り

    Osada, K, Ito, T, Hayashi, K, Baria, R

    GRC Transactions 29 109-114 2005年9月

  93. 微小地震情報に基づく水圧破砕時の貯留層における圧力伝播挙動の解析 査読有り

    長田和義, 伊藤高敏, 林 一夫, Roy Baria

    日本地熱学会誌 27 (3) 211-222 2005年7月

    出版者・発行元: THE GEOTHERMAL RESEARCH SOCIETY OF JAPAN

    DOI: 10.11367/grsj1979.27.211  

    ISSN:0388-6735

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    In the hydraulic stimulation, massive fluid is injected into subsurface rock through drilled wells. Then a number of micro-seismic events are commonly observed. By analyzing the data of microseismic event associated with hydraulic stimulation, we can estimate the orientation, i.e. dip and strike, of the fracture which slides to induce micro-seismic event. From the estimated orientation taking into account the in-situ stresses and the Mohr-coulomb criterion to describe the critical condition of fracture sliding, we can estimate the pore pressure at the location of sliding fracture and at the time when the sliding occurs, in other words, when micro-seismic event occurs. The estimated values of pore pressure are sorted in a certain manner for each equally-divided spatial region, i.e. block, to give spatial distribution of pore pressure and its variation with time during hydraulic stimulation. For an example, we applied this method to the micro-seismic data observed during the hydraulic stimulation performed in September 1993 at Soultz field in France. We obtained successfully the estimated pore pressure distribution.

  94. Problem for the Maximum Stress Estimation by Hydrofracturing Method and Its Potential Solution 査読有り

    Ito, T, Igarashi, A, Ito, H, Sano, O

    Proc. of the 40 th US Rock Mech. Symp. Alaska Rocks 2005 2005年6月

  95. 低温水流入に伴う熱弾性効果によるき裂透水性の変化挙動と室内実験による検証 査読有り

    伊藤高敏, 渡邉 恒, 林 一夫, Daniel Swenson

    日本地熱学会誌 27 (2) 101-113 2005年

    DOI: 10.11367/grsj1979.27.101  

    ISSN:1883-5775 0388-6735

  96. Effect of thermal deformation on fracture permeability in stressed rock masses 査読有り

    Takatoshi Ito, Daniel Swenson, Kazuo Hayashi

    Elsevier Geo-Engineering Book Series 2 (C) 673-678 2004年

    DOI: 10.1016/S1571-9960(04)80117-4  

    ISSN:1571-9960

  97. Utilization of mud weights in excess of the least principal stress to stabilize wellbores: Theory and practical examples 査読有り

    T Ito, MD Zoback, P Peska

    SPE DRILLING & COMPLETION 16 (4) 221-229 2001年12月

    ISSN:1064-6671

  98. Laboratory and field verification of a new approach to stress measurements using a dilatometer tool 査読有り

    T Ito, A Sato, K Hayashi

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND MINING SCIENCES 38 (8) 1173-1184 2001年12月

    DOI: 10.1016/S1365-1609(01)00073-9  

    ISSN:1365-1609

  99. Role of Stress Controlling Flow Pathways in Geothermal Reservoirs

    T. Ito, K. Hayashi

    Proc. of the 3rd Euroconference on Rock Physics and Rock Mechanics-Thermo-Hydro-Mechanical Coupling in Fractured Rock 47 2000年11月

  100. Fracture permeability and in situ stress to 7 km depth in the KTB Scientific Drillhole 査読有り

    T Ito, MD Zoback

    GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS 27 (7) 1045-1048 2000年4月

    DOI: 10.1029/1999GL011068  

    ISSN:0094-8276

  101. Laboratory verification of a new dilatmeter tool for stress measurement

    T Ito, K Hayashi, A Sato

    PACIFIC ROCKS 2000: ROCK AROUND THE RIM 881-884 2000年

  102. Hydraulic fracture reopening pressure and the estimation of maximum horizontal stress 査読有り

    T Ito, K Evans, K Kawai, K Hayashi

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND MINING SCIENCES 36 (6) 811-825 1999年9月

    DOI: 10.1016/S0148-9062(99)00053-4  

    ISSN:0148-9062

  103. Stress and rock mechanics issues of relevance to HDR/HWR engineered geothermal systems: review of developments during the past 15 years 査読有り

    KF Evans, FH Cornet, T Hashida, K Hayashi, T Ito, K Matsuki, T Wallroth

    GEOTHERMICS 28 (4-5) 455-474 1999年8月

    DOI: 10.1016/S0375-6505(99)00023-1  

    ISSN:0375-6505

  104. Experimental study for stress measurements on electrical resistivity of rocks

    Y. Ito, S. Oyama, K. Hayashi

    Proceedings of the '99 Japan-Korea Joint Symposium on Rock Engineering 311 1999年8月

  105. A Study on Stress Controlling Flow Pathways in HDR/HWR Geothermal Reservoirs 査読有り

    ITO Takatoshi

    Geothermal Resources Council Transactions 223 259 1999年

  106. Utilization of mud weights in excess of the least principal stress in extreme drilling environments

    T Ito, MD Zoback, P Peska

    ROCK MECHANICS FOR INDUSTRY, VOLS 1 AND 2 253-259 1999年

  107. Stress concentration at the bottom of a borehole and its effect on borehole breakout formation 査読有り

    T Ito, K Kurosawa, K Hayashi

    ROCK MECHANICS AND ROCK ENGINEERING 31 (3) 153-168 1998年7月

    DOI: 10.1007/s006030050016  

    ISSN:0723-2632

  108. Utilization of Directional Drilling to Maximize Wellbore Pressures during Drilling

    T. Ito, M. Zoback

    Stanford Rock Physics & Borehole Geophysics Project 68 F9-1 1998年6月

  109. 不均一な初期間隙水圧分布下におけるパルステストの解析

    伊藤 高敏

    豊田研究報告 50 25 1997年5月

  110. Two methods for hydraulic fracturing stress measurements without the ambiguous reopening pressure 査読有り

    T. Ito, A. Sato, K. Hayashi

    International journal of rock mechanics and mining sciences &amp; geomechanics abstracts 34 (3-4) 499 1997年4月

    DOI: 10.1016/S1365-1609(97)00121-4  

    ISSN:0148-9062

  111. Conventional hydrofrac method in arbitrarily oriented stress fields

    A Sato, T Ito, K Hayashi

    ROCK STRESS 107-110 1997年

  112. Residual stress in rock core samples and stress state at great depths

    T Ito, K Watanabe, K Hayashi

    ROCK STRESS 167-170 1997年

  113. A study for in-situ stress measurements from circumferential deformation of borehole wall due to pressurization 査読有り

    T Ito, K Hayashi

    ROCK MECHANICS TOOLS AND TECHNIQUES, VOLS 1 AND 2 891-896 1996年

  114. In Situ Stress Measurements by Hydraulic Fracturing for a Rock Mass with Many Planes of Weakness 査読有り

    ITO Takatoshi

    International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts 34 (1) 45 1996年

    DOI: 10.1016/S0148-9062(96)00044-7  

  115. 水圧破砕地殻応力計測におけるき製の方位類似性と地殻応力成分の信頼性評価 査読有り

    ITO Takatoshi

    日本機械学会論文集. A編 62 (603) 161-2566 1996年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/kikaia.62.2561  

    ISSN:0387-5008

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    Hydraulic fracturing rock stress measurement utilizing shut-in pressures of transverse cracks, the reliability of evaluated in situ stress state depends upon the independence of crack orientation, qualitatively speaking, the reliability improves when orientation of cracks differs significantly from each other. In order to evaluate the relationship between independence and reliability, we introduced the condition number of a matrix which is completely determined by the orientation of transverse cracks induced by hydraulic fracturing. We examined 30 sets of artificial data, each set of which consisted of ten cracks generated by random sampling, under two given stress states, and investigated the relationship between the condition number and the reliability of the estimated stress state. It was revealed that the reliability and the condition number had strong correlation and, thus, the condition number is a very useful measure of the reliability of the estimated stress state.

  116. 水圧破砕地殻応力計測におけるき裂閉口圧の高温下での測定 査読有り

    伊藤 高敏

    日本地熱学会誌 17 (3) 233-242 1995年

    DOI: 10.11367/grsj1979.17.233  

    ISSN:1883-5775 0388-6735

  117. 水圧破砕地殻応力計測法により得られた地殻応力成分の信頼性評価 査読有り

    伊藤 高敏

    日本機械学会論文集A編 61 (592) 2599-2604 1995年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/kikaia.61.2599  

    ISSN:0387-5008

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    Hydraulic fracturing stress measurement technique is the most well-known method for in situ stress measurements. However, a general method has not yet been established for estimating the reliability of the evaluated in situ stress. This paper presents a new method for estimating the reliability of the in situ stress evaluated by hydraulic fracturing stress measurement technique which utilizes a shut-in pressure and an orientation of cracks induced by hydraulic fracturing. The validity of the method was examined by applying it to two sets of artificial data constructed for eight cracks under a given stress state. The shut-in pressure for each crack was given by assuming the shut-in pressure to be equal to the normal stress acting perpendicularly to the crack. It was revealed that the shut-in pressure for each crack was most crucial for obtaining reliable results.

  118. MEASUREMENT OF IN-SITU HYDRAULIC PROPERTIES FROM THE PULSE TEST FOR THE CASE OF UNKNOWN INSITU PORE PRESSURE AND ITS APPLICATION TO HDR MODEL FIELDS 査読有り

    T ITO, Y HIROSE, K HAYASHI

    GEOTHERMAL RESOURCES COUNCIL TRANSACTIONS, VOL 18 18 445-451 1994年

    ISSN:0193-5933

  119. IN-SITU STRESS MEASUREMENT BY HYDRAULIC FRACTURING AT THE KAMAISHI MINE 査読有り

    K HAYASHI, T ITO

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND MINING SCIENCES & GEOMECHANICS ABSTRACTS 30 (7) 951-957 1993年12月

    ISSN:0148-9062

  120. ANALYSIS OF CRACK REOPENING BEHAVIOR FOR HYDROFRAC STRESS MEASUREMENT 査読有り

    T ITO, K HAYASHI

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND MINING SCIENCES & GEOMECHANICS ABSTRACTS 30 (7) 1235-1240 1993年12月

    DOI: 10.1016/0148-9062(93)90101-I  

    ISSN:0148-9062

  121. 水圧破砕地殻応力計測における横き裂開口挙動の解析 査読有り

    伊藤 高敏

    日本機械学会論文集A編 59 (561) 1287-1291 1993年

    出版者・発行元: 日本機械学会

    DOI: 10.1299/kikaia.59.1287  

    ISSN:0387-5008

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    The reopening behavior of a transverse crack which is induced on the surface of a borehole by hydraulic fracturing is analyzed to establish the methodology for hydraulic fracturing tectonic stress measurements, where, as a typical transverse crack, a penny-shaped crack which is induced perpendicularly to the borehole axis is considered. To this end, a model is constructed for analyzing the coupled problem of fluid flow in the crack and crack reopening behavior in an impermeable rock. The model takes into account the fact that the crack does not reclose perfectly upon deflation due to crack surface damage and minor shear displacement. The results show that the apparent reopening pressure, i.e., borehole pressure at which the pressure-time history clearly deviates from linearity, decreases and approaches the compressive tectonic stress normal to the crack plane with decreasing injection flow rate, and that it is almost proportional to the compressive tectonic stress independently of injection flow rate.

  122. ANALYSIS OF STRESS-INDUCED WELLBORE BREAKOUTS IN AN ARBITRARILY ORIENTED TECTONIC STRESS-FIELD 査読有り

    T ITO, K HAYASHI, MD ZOBACK

    JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES I-SOLID MECHANICS STRENGTH OF MATERIALS 35 (3) 265-270 1992年7月

    ISSN:0914-8809

  123. Regulation of water flow by actin-binding protein-induced actin gelatin 査読有り

    T. Ito, A. Suzuki, T. P. Stossel

    Biophysical Journal 61 (5) 1301-1305 1992年

    DOI: 10.1016/S0006-3495(92)81938-0  

    ISSN:0006-3495

  124. 水圧破砕地殻応力計測における縦き裂開口圧と地殻応力の関係 査読有り

    伊藤 高敏

    日本機械学会論文集A編 58 (545) 1992年

    DOI: 10.1299/kikaia.58.72  

  125. 水圧破砕地殻応力計測のためのシャットイン後の横き裂閉口挙動の解析 査読有り

    伊藤 高敏

    日本機械学会論文集A編 58 (547) 367-371 1992年

    出版者・発行元: 日本機械学会

    DOI: 10.1299/kikaia.58.367  

    ISSN:0387-5008

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    Closure process of a transverse crack crossing a wellbore is analyzed to discuss physical meanings of the pressure decay curve after shut-in during hydraulic fracturing tectonic stress measurements, where the crack is assumed to be perpendicular to the wellbore axis and one of the principal axes of the tectonic stress is assumed to be parallel to the wellbore axis. The analysis is based on the linear theory of elasticity and linear fracture mechanics. It is shown that the whole crack closes instantaneously when the downhole water pressure is equal to the compressive tectonic stress acting perpendicularly to the crack plane. The instantaneous crack closure appears as a point of maximum curvature on the pressure decay curve after shut-in. Therefore, the compressive tectonic stress normal to the crack plane is determined as the pressure at the point of maximum curvature. Although the point of maximum curvature appears less clearly on pressure decay curve when the fluid loss coefficient is large, the instantaneous crack closure can always be detected clearly by utilizing the relation of the inverse of the decrease rate of the downhill water pressure Vs the downhill pressure.

  126. CHARACTERISTICS OF SHUT-IN CURVES OF TRANSVERSE CRACKS IN HYDRAULIC FRACTURING STRESS MEASUREMENTS 査読有り

    T ITO, K HAYASHI

    20TH ANNIVERSARY - GEOTHERMAL RESOURCES COUNCIL 16 651-656 1992年

    ISSN:0193-5933

  127. PHYSICAL BACKGROUND TO THE BREAKDOWN PRESSURE IN HYDRAULIC FRACTURING TECTONIC STRESS MEASUREMENTS 査読有り

    T ITO, K HAYASHI

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND MINING SCIENCES & GEOMECHANICS ABSTRACTS 28 (4) 285-293 1991年7月

    DOI: 10.1016/0148-9062(91)90595-D  

    ISSN:0148-9062

  128. 水圧破砕地殻応力計測における縦き裂開口挙動の解析 査読有り

    伊藤 高敏

    日本機械学会論文集A編 57 (540) 1715-1719 1991年

    出版者・発行元: 日本機械学会

    DOI: 10.1299/kikaia.57.1715  

    ISSN:0387-5008

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    The reopening behavior of longitudinal cracks which are induced by hydraulic fracturing on the surface of a borehole is analyzed to establish the methodology of hydraulic fracturing tectonic stress measurements. To this end, a model is constructed to analyze the coupled problem of fluid flow in the crack and the crack reopening behavior in impermeable rock, based on the linear theory of elasticity and also on the linear fracture mechanics and taking into account that the crack does not reclose perfectly upon deflation due to crack surface damage and some minor shear displacement. The results show that the borehole pressure at the instant when the crack reopening occurs is just half of the pressure value predicted by the conventional theory. The borehole pressure at which the pressure-time history apparently deviates from a linear behavior is somewhat higher than the true pressure value at the crack reopening, and it increases with water injection rate.

  129. Determination of the Minimum Horizontal Principal Stress from Pressure Decay after Breakdown in Hydraulic Fracturing 査読有り

    ITO Takatoshi

    Geothermal Resources Council Transactions 15 1991年

  130. き裂閉口時に観測される新たな水圧データを用いた水圧破砕地殻応力計測法の提案 査読有り

    伊藤 高敏

    日本機械学会論文集A編 57 (542) 2345-2348 1991年

    出版者・発行元: 日本機械学会

    DOI: 10.1299/kikaia.57.2345  

    ISSN:0387-5008

    詳細を見る 詳細を閉じる

    A concept of crack closure pressure is proposed for evaluating tectonic stresses by the hydraulic fracturing stress measurement technique, based on the linear theory of elasticity and the linear fracture mechanics. The crack closure pressure is defined as a pressure value at a turning point appearing in the decrease rate of the downhole pressure vs the downhole pressure curve after the complete closure of the pressurizing circuit for hydraulic fracturing, i.e., shut-in. This is interpreted as a pressure at the instant when the crack which was induced by the hydraulic fracturing on the surface of a borehole closes completely after the shut-in. The relationship between the crack closure pressure and the tectonic stresses is very simple, and no material constants, such as the fracture toughness and hydraulic properties of the rock, appear in the relationship. Thus, it can be applied as a new and extremely useful formula for evaluating tectonic stresses by the hydraulic fracturing tectonic stress measurement technique.

  131. 水圧破砕地殻応力計測の破砕圧に及ぼす水の浸透の影響と破砕圧の評価法 査読有り

    伊藤 高敏

    日本機械学会論文集A編 56 (526) 1432-1435 1990年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/kikaia.56.1432  

    ISSN:0387-5008

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    A new method is proposed for the estimation of the so-called breakdown pressure in the hydraulic fracturing tectonic stress measurements. The stress field around the well bore was analyzed taking into account the influence of the fluid penetration into the porous rock due to the pressurization of the well bore. By the use of the stress field, the breakdown pressure, i. e., the well bore pressure required to induce cracks on the well bore was estimated based on a newly constructed fracture criterion. The criterion determines the breakdown pressure as a pressure value at which the maximum tensile effective stress at a characteristic depth beyond the well bore surface, reaches the tensile strength of the rock. To verify the new method, laboratory hydraulic fracturing experiments were conducted on cubical rock specimens under uniaxial compression. Results show that the breakdown pressures predicted by the classical method are erroneously lower than the experimental data when the uniaxial compressive stress is large. On the other hand, the breakdown pressures predicted by the present method perfectly agree with the experimental data independent of the magnitude of the uniaxial compressive stress.

  132. 坑井近傍の応力勾配を考慮した破壊基準に基づく水圧破砕における破砕圧評価に関する基礎的研究 査読有り

    伊藤 高敏

    資源・素材学会誌 106 (3) 1990年

    DOI: 10.2473/shigentosozai.106.115  

  133. INSITU STRESS DETERMINATION BY HYDRAULIC FRACTURING - A METHOD EMPLOYING AN ARTIFICIAL NOTCH 査読有り

    K HAYASHI, T ITO, H ABE

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND MINING SCIENCES & GEOMECHANICS ABSTRACTS 26 (3-4) 197-202 1989年7月

    ISSN:0148-9062

  134. A NEW METHOD FOR THE DETERMINATION OF INSITU HYDRAULIC-PROPERTIES BY PRESSURE PULSE TESTS AND APPLICATION TO THE HIGASHI HACHIMANTAI GEOTHERMAL-FIELD 査読有り

    K HAYASHI, T ITO, H ABE

    JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-SOLID EARTH AND PLANETS 92 (B9) 9168-9174 1987年8月

    ISSN:0148-0227

  135. A New In-Situ Tectonic Stress Measurements and its Application to a Geothermal Model Field 査読有り

    K. Hayashi, T. Shoji, H. Niitsuma, T. Ito, H. Abé

    Geothermal Resources Council Trans. 9 99-104 1985年

  136. Growth Behavior of Hydraulically Created Crack and its Size Evaluation Using Well Logging Data - Crustal Rock Fracture Mechanics Approach - 査読有り

    T. Shoji, K. Hayashi, T. Kojima, T. Ito, H. Takahashi, H. Abé

    Geothermal Resources Council Trans. 9 579-584 1985年

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MISC 66

  1. 地殻応力にスケールされる微小地震クラウドの成長過程

    椋平祐輔, 伊藤高敏, 岡本京祐, 石橋琢也, 浅沼宏, 熊野裕介, 森谷祐一, YANG Meihua, YAN Kangnan, ZUO Yunhei, RUBINSTEIN Justin, HAERING Markus O.

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2021 2021年

  2. テレワークと温泉熱利用による環境負荷低減効果の評価:鳴子地域のケーススタディ

    長谷川諒, 鈴木杏奈, 伊藤高敏, 稗貫峻一, 窪田ひろみ

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2021 (3) 111-122 2021年

    出版者・発行元: 日本地熱学会

    DOI: 10.11367/grsj.44.111  

    ISSN: 0388-6735

    eISSN: 1883-5775

  3. 地殻応力情報を用いた微小地震の断層面解限定

    椋平祐輔, 直井誠, 森谷祐一, 伊藤高敏, 浅沼宏, HAERING Markus O.

    石油技術協会誌(CD-ROM) 85 (1-6) 2020年

    ISSN: 2436-2840

  4. 流体圧刺激による断層すべり発生のメカニズムと対策

    伊藤高敏, 横山佳祐, 熊澤明信, 手塚和彦, 小川浩司, 横山幸也, 船戸明雄

    資源・素材(Web) 2020 2020年

  5. 神岡鉱山における二重コアビットによる地殻応力測定法の検証

    手塚和彦, 山本俊也, 伊藤高敏, 小川浩司, 横山幸也, 船戸明雄

    石油技術協会誌(CD-ROM) 85 (1-6) 2020年

    ISSN: 0370-9868

  6. 水圧・減圧破砕による人工超臨界地熱貯留層造成に関する研究

    渡邉則昭, 坂口清敏, 平野伸夫, 鈴木杏奈, 後藤遼太, 三浦崇宏, BAILONG Liu, 伊藤高敏, 駒井武, 土屋範芳, 渡邉教弘, 石橋琢也, 浅沼宏

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2019 35-35 2019年11月

  7. Topological data analysis for estimating flow characteristics of 3D fracture network

    Suzuki Anna, Miyazawa Miyuki, Ito Takatoshi

    Proceedings of the 16th International Conference of Flow Dynamics 598-599 2019年11月

  8. 地殻応力情報を用いた微小地震の断層面解範囲絞り込み

    椋平祐輔, 直井誠, FEHLER Michael C., 森谷祐一, 伊藤高敏, 浅沼宏, HAERING Markus O.

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2019 2019年

  9. 二重コアリングで得られたコアを用いる地殻応力測定法の研究

    熊澤明信, 伊藤高敏, 船戸明雄, 手塚和彦, 横山幸也

    資源・素材(Web) 2019 2019年

  10. 二重解放コアを用いた地殻応力測定法の研究開発

    伊藤高敏, 手塚和彦, 横山幸也, 船戸明雄

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2019 2019年

  11. Crustal stress states around Nojima fault measured by using a new testing system for hydraulic fracturing

    Tatsuya Yokoyama, Aiming Lin, Weiren Lin, Takashi Danjo, Takatoshi Ito

    2018 AGU Fall Meeting, 2018年12月

  12. A new flow model based on pore-scale network method for supercritical CO2 fracturing

    Liu Bailong, Suzuki Anna, Ito Takatoshi

    Proceedings of the 15th International Conference on Flow Dynamics 2018年11月

  13. Link between tracer and microseismic analysis to comprehensive understanding of hydraulic feature of fractured geothermal reservoir

    Suzuki Anna, Mukuhira Yusuke, Ito Takatoshi, Horne Ronald N, Fehler M. C, Kang Peter

    Proceedings of the 18th International Symposium on Advanced Fluid Information 66-67 2018年11月

  14. Analysis of rock fracture pattern and fluid flow by persistent homology

    Miyazawa Miyuki, Suzuki Anna, Okamoto Atsushi, Shimizu H, Obayashi Ippei, Ito Takatoshi

    Proceedings of the 15th International Conference on Flow Dynamics 2018年11月

  15. 数値シミュレーションと組み合わせた構造解析による蛇紋岩の形成メカニズム推定

    宮澤美幸, 鈴木杏奈, 岡本敦, 清水浩之, 大林一平, 平岡裕章, 平岡裕章, 伊藤高敏

    日本地質学会学術大会講演要旨 125th 116 2018年9月

    ISSN: 1348-3935

  16. き裂システムに対する注水時の間隙水圧伝播

    椋平祐輔, 森谷祐一, 伊藤高敏, 浅沼宏, HAERING M. O.

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2018 2018年

  17. 主応力比の大きい岩盤応力状態下における水圧破砕試験でのき裂挙動

    横山幸也, 坂口清敏, 伊藤高敏

    資源・素材(Web) 2018 2018年

  18. Estimation of crack width in porous media by nano/micro particles 査読有り

    Junzhe Cui, Anna Suzuki, Satoshi Uehara, Keiichi Shirasu, Takatoshi Ito

    Proceedings of the 15th International Conference of Flow Dynamics 2018年

  19. Hybrid focal mechanism determination: Constraining focal mechanisms of injection induced seismicity using in situ stress data

    Y. Mukuhira, Y. Mukuhira, K. Fuse, M. Naoi, M. C. Fehler, H. Moriya, T. Ito, H. Asanuma, M. O. Häring

    Geophysical Journal International 215 1427-1441 2018年1月1日

    DOI: 10.1093/GJI/GGY333  

    ISSN: 0956-540X

  20. 南アフリカ金鉱山M2-5.5地震発生場掘削ICDPワークショップ報告

    小笠原宏, 矢部康男, 伊藤高敏, ワークショップ参加者

    J-DESCニュースレター (9) 14 2016年4月

  21. 主応力比の大きい岩盤応力下における水圧破砕試験でのき裂の再開口と閉口挙動に関する考察

    横山幸也, 坂口清敏, 伊藤高敏, LIN Weiren

    地盤工学研究発表会発表講演集(CD-ROM) 51st 2016年

  22. 非在来型資源

    伊藤高敏

    岩の力学連合会50周年記念式典 記念誌「岩の力学 50年の歩みと未来への展望」 149-152 2014年6月

    出版者・発行元: 岩の力学連合会

  23. 地下開発におけるフラクチャリング技術とメタンハイドレート開発への応用研究

    伊藤 高敏, 手塚 和彦

    化学工学 = Chemical engineering 75 (12) 783-785 2011年12月5日

    出版者・発行元: 化学工学会

    ISSN: 0375-9253

  24. Development of borehole tangential deformation gage and its application for determining the stress in rock

    A. Igarashi, T. Ito, K. Sekine, K. Hayashi

    Proceeding of the 42nd US Rock Mech.Symp. 2008年

  25. 地熱型再生可能エネルギー利用の実用化研究

    伊藤高敏, 新堀雄一

    伝熱 46 (196) 285-38 2007年7月

  26. 195 CO_2地下貯留のためのCO_2圧入挙動の数値シミュレーションに関する研究(学生賞III)

    佐々木 健太, 藤井 孝志, 新堀 雄一, 伊藤 高敏, 橋田 俊之

    講演論文集 2007 (42) 187-188 2007年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  27. ボアホール変形メーターの試作と大滝根鉱山での検証試験

    五十嵐 哲, 伊藤 高敏, 林 一夫

    春季大会講演集. I, 資源編 18 (1) 109-110 2006年3月27日

    ISSN: 1343-9898

  28. CO2地中固定のための人工バリアー形成の室内実験

    伊藤 高敏, 川村 典久, 関根 孝太郎, 林 一夫

    春季大会講演集. I, 資源編 18 (2) 1-2 2006年3月27日

    ISSN: 1343-9898

  29. 先進地熱エネルギー技術の新展開

    伊藤 高敏

    日本機械学會誌 = Journal of the Japan Society of Mechanical Engineers 108 (1045) 928-929 2005年12月5日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 0021-4728

  30. 先進地熱エネルギー技術の新展開

    伊藤 高敏

    日本機械学会誌 108 (1045) 110-111 2005年12月

  31. 臨界き裂に基づく地殻応力評価法に及ぼすき裂配向性の影響

    伊藤 高敏, 林 一夫

    春季大会講演集. I, 資源編 17 (1) 157-158 2005年3月28日

    ISSN: 1343-9898

  32. き裂開口検出を目的とした坑壁変形センサの現位置試験

    五十嵐 哲, 加藤 春實, 伊藤 高敏, 林 一夫

    春季大会講演集. I, 資源編 17 (1) 159-160 2005年3月28日

    ISSN: 1343-9898

  33. 次世代地熱開発技術の現状と将来(肘折高温岩体プロジェクトの検証) : 貯留層形成

    伊藤 高敏, 浅沼 宏, 岡部 高志, 唐澤 広和, 竹原 孝, 手塚 和彦

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2004 A19 2004年11月20日

  34. 室内水圧破砕試験におけるせん断型き裂の開口・閉口挙動

    関根 孝太郎, 奥 晴行, 根本 克己, 伊藤 高敏, 林 一夫

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2004 A25 2004年11月20日

  35. 微小地震情報に基づく雄勝HDRフィールドにおける地下流路空間分布の推定

    長田 和義, 伊藤 高敏, 海江田 秀志, 林 一夫

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2004 A34 2004年11月20日

  36. 温度変化による応力低下モデルに基づく葛根田地熱地域における注水データの解析

    伊藤 高敏, 梶原 竜哉, 林 一夫

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2003 63-63 2003年11月20日

  37. 高温・高圧水環境下における岩石中への水圧注入挙動の評価に関する研究

    千葉 隆一, 高嶋 洋平, 伊藤 高敏, 林 一夫, 橋田 俊之

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2003 P03 2003年11月20日

  38. 微小地震を用いたソルツフィールドにおける間隙水圧分布とその時間変化の推定

    長田 和義, 伊藤 高敏, 林 一夫, BARIA R.

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2003 87-87 2003年11月20日

  39. ボアホール周方向変位計測のための新型センサーと地殻応力評価への応用

    伊藤 高敏, 小野 雅俊, 林 一夫

    春季大会講演集. I, 資源編 15 (1) 195-196 2003年3月27日

    ISSN: 1343-9898

  40. Role of stress-controlled flow pathways in HDR geothermal reservoirs

    Takatoshi Ito, Kazuo Hayashi

    Pure and Applied Geophysics 160 (5-6) 1103-1124 2003年

    出版者・発行元: Birkhauser Verlag AG

    DOI: 10.1007/PL00012563  

    ISSN: 0033-4553

  41. A Newly-Developed Transducer to Measure Circumferential Deformation of Borehole Wall in Sleeve Fracturing and its Application to Stress Estimation

    T. Ito, K. Hayashi

    Proceedings of 3rd. International Symposium of Rock Stress 289-294 2003年

  42. Numerical Study on Optimum Injection Temperature Inferred from Coupled-Hydro-Thermal-Mechanical Behavior of Rock

    T. Ito, D. Swenson, K. Sekine, K. Hayashi

    Geothermal Resources Council Transaction 27 695-698 2003年

  43. 坑井壁面の引張き裂 (Drilling Induced Tensile Wall Fracture) 発生挙動の室内実験による検討

    伊藤 高敏, 岩谷 悠平, 林 一夫

    春季大会講演集. I, 資源編 14 (1) 91-92 2002年3月28日

    ISSN: 1343-9898

  44. 岩石の電気伝導性を利用した坑井壁面き裂の開口評価に関する研究

    伊藤 高敏, 斎藤 政人, 林 一夫

    東北大学流体科学研究所報告 13 39-52 2002年

    出版者・発行元: 東北大学流体科学研究所

    ISSN: 0916-2860

  45. 冷却に伴う岩体透水性の変化挙動

    伊藤 高敏, 石井 泰朗, 林 一夫

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2001 A07 2001年12月1日

  46. 水圧破砕中に発生した微小地震に基づく貯留層内の流路構造評価法の提案

    伊藤 高敏, 長田 和義, 林 一夫

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 2001 P18 2001年12月1日

  47. 真のき裂開口圧による最大地殻応力評価法とその実用化システム

    伊藤 高敏, 加藤 春實, 狩野 嘉昭, 林 一夫

    資源・素材 2001 17-18 2001年9月24日

    ISSN: 0919-7915

  48. 透水性き裂と地殻応力の関係に基づく地殻応力評価の可能性

    伊藤 高敏, 斉藤 美歌, 林 一夫

    一般発表(研究・業績発表)講演要旨集 2001 (1) 203-204 2001年3月1日

    ISSN: 0919-293X

  49. Modeling of residual stress and micro-crack in rock caused by stress relief due to coring

    T Ito, K Hayashi

    ROCK MECHANICS: A CHALLENGE FOR SOCIETY 493-498 2001年

  50. 水圧破砕法の標準法

    伊藤 高敏, 林 一夫

    資源・素材 2000 (1) 81-84 2000年10月3日

    ISSN: 0919-7915

  51. 雄勝及びソルツフィールドにおけるHDR/HWR型地熱貯留層の構造と地殻応力の関係

    伊藤 高敏, 森谷 祐一, 林 一夫

    日本地熱学会学術講演会講演要旨集 1999 1999年12月1日

  52. HDR/HWR型地熱貯留層の形成機構に関する最近の知見

    伊藤 高敏, 林 一夫

    資源・素材 1999 (1) 117-120 1999年11月1日

    ISSN: 0919-7915

  53. 地殻応力と岩石コア中の残留応力の関係についての二次元有限要素モデルによる理論解析

    伊藤 高敏, 渡辺 耕一郎, 林 一夫

    一般発表(研究・業績発表)講演要旨集 1997 (1) 254-254 1999年3月25日

    ISSN: 0919-293X

  54. 室内実験によるボアホール変形直接計測法の検討と地殻応力評価への応用

    佐藤 晃, 伊藤 高敏, 林 一夫

    一般発表(研究・業績発表)講演要旨集 1997 (1) 91-91 1999年3月25日

    ISSN: 0919-293X

  55. 岩石電気抵抗の応力による変化特性と地殻応力評価

    伊藤 高敏, 小山 直, 林 一夫

    一般発表(研究・業績発表)講演要旨集 1999 (1) 134-135 1999年3月

    ISSN: 0919-293X

  56. 掘削プロセスを考慮したボアホールブレイクアウト形成過程の数値シミュレーション

    伊藤 高敏, 服部 明, 林 一夫

    一般発表(研究・業績発表)講演要旨集 1999 (1) 74-75 1999年3月

    ISSN: 0919-293X

  57. 水圧破砕法による釜石フィールドの現位置応力計測

    伊藤 高敏, 佐藤 晃, 林 一夫

    資源・素材 1996 (2) 91-94 1996年10月21日

    ISSN: 0919-7915

  58. パルステスト透水特性評価法におよぼす不均一な初期間隙水圧分布の影響の解析

    伊藤 高敏, 大原 常好, 林 一夫

    一般発表(研究・業績発表)講演要旨集 1996 (1) 173-173 1996年3月29日

    ISSN: 0919-293X

  59. 三次元地殻応力場とボアホールブレイクアウトの関係

    伊藤 高敏, 林 一夫

    資源・素材 1995 9-12 1995年9月18日

    ISSN: 0919-7915

  60. ボアホール変形挙動に基づく地殻力学情報評価のための基礎研究

    伊藤 高敏, 林 一夫

    資源・素材 1995 9-9 1995年9月18日

    ISSN: 0919-7915

  61. ボアホールブレイクアウト発生に及ぼす坑底応力場の影響

    伊藤 高敏, 黒澤 宏一, 林 一夫

    一般発表(研究・業績発表)講演要旨集 1995 (1) 67-67 1995年3月28日

    ISSN: 0919-293X

  62. Evaluation of In Situ Hydraulic Properties of Formation at Great Depth

    K. hayashi, T. Ito, H. Abe

    Geothermal Sciences and Technology 4 (3) 145-157 1995年

  63. 大深度地下岩体の原位置通水特性の計測評価法に関する研究

    林 一夫, 伊藤 高敏

    地下水学会誌 36 (2) 147-154 1994年

    出版者・発行元: 公益社団法人 日本地下水学会

    DOI: 10.5917/jagh1987.36.147  

    ISSN: 0913-4182

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    In the course of field experiments demonstrating engineering feasibility of HDR (Hot Dry Rock) geothermal heat extraction conducted in USA, UK and Japan, low recovery rate of water, which circulates through the heat extraction system consisting of injection and production wellbores and reservoir cracks, has been revealed to be one of the most serious problems against realizing the concept of HDR geothermal heat extraction. Thus it is definitely desirable to be able to estimate the amount of waterloss from the reservoir cracks beforehand prior to hydraulic fracturing for creating the reservoir cracks. The recovery rate of water is directly relating to the in-situ hydraulic properties of the rock mass which is surrounding the reservoir cracks. In the present paper, we propose a new method for measuring insitu hydraulic properties of a rock mass at great depth, more than a thousand meters. The method is based on the analysis of flow of water from the pressurized interval of a straddle packer system, set in a wellbore, back to the sections of wellbore outside the straddle packer system due to permeation through the rock. The method utilizes the time variation of the volumetric flow rate of the back flow stated above for a given level of pressure in the pressurized interval. Since this method can be applied to a variety of levels of the pressure in the pressurized interval, it will be possible to estimate the dependency of hydraulic properties on the reservoir pressure by applying the method proposed in the present paper.

  64. INVERSE PROBLEM ON THE EVALUATION OF HYDRAULIC-PROPERTIES OF ROCKS DEEP IN THE EARTHS CRUST AND EFFECT OF TUBULAR COMPLIANCE

    K HAYASHI, K NISHIBE, T ITO, H ABE

    JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES I-SOLID MECHANICS STRENGTH OF MATERIALS 34 (4) 459-463 1991年10月

    ISSN: 0914-8809

  65. Development of an Automatic and Objective Method for Evaluating Hydraulic Properties of Formations in a Depth

    K. Hayashi, K. Niiyama, T. Ito, H. Abe

    Geothermal Resoureces council Transactions 15 477-482 1991年

  66. Scale Effect in Breakdown Pressure of Hydraulic Stress Mesurements

    T. Ito, K. Hayashi

    Scale Effects in Rock Masses, ed. A. P. Da Cunha, Balkema 289-295 1990年

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書籍等出版物 3

  1. Proceedings of the 6th International Symposium on In-situ Rock Stress

    Ito, T

    ISRM Specialized Conference 2013 2013年8月

  2. Nano-Mega Scale Flow Dynamics in Energy System

    Maruyama, S, Kobayashi, H, Maruta, K, Mizusaki, J, Nitsuma, H, Ito, T, Yamamoto, K, Aoyagi, R, Suekane, T, Akaku, K, Hashida, T

    Tohoku University Press 2008年3月

  3. 機械工学便覧 基礎編α3 材料力学

    伊藤高敏他

    2005年4月25日

講演・口頭発表等 217

  1. Environmental impact of telework with direct uses of geothermal heat: A case study of Naruko area

    Suzuki, A, Hasegawa, R, Hienuki, S, Kubota, H, Ito, T

    47th Stanford Geothermal Workshop

  2. アフターコロナの働き方はこれだ!温泉地域テレワークによる環境負荷提言効果の検証

    鈴木杏奈, 長谷川諒, 稗貫峻一, 窪田ひろみ, 伊藤高敏

    第8回東北大学若手研究者アンサンブルワークショップ

  3. テレワークと温泉熱利用による環境負荷低減効果の評価:鳴子地域のケーススタディ

    長谷川諒, 鈴木杏奈, 伊藤高敏, 稗貫峻一, 窪田ひろみ

    日本地熱学会令和3年学術講演会

  4. 地殻応力にスケールされる微小地震クラウドの成長過程

    椋平祐輔, 伊藤高敏, 岡本京祐, 石橋琢也, 浅沼宏, 熊野裕介, 森谷祐一, Meihua Yang, Kangnan Yan, Yunhei Zuo, Justin Rubinstein, Markus O. Häring

    日本地熱学会令和3年学術講演会

  5. 注水によるせん断すべり挙動解明のための実験的研究

    青木晃司, 椋平祐輔, 伊藤高敏

    日本地熱学会令和3年学術講演会

  6. 大深度地熱井における地殻応力測定を目的とした大口径8-1/2”用二重ビットコアリングツールの開発,

    手塚和彦, 永嶋希望, 伊藤高敏, 小川浩司, 船戸明雄, 横山幸也

    日本地熱学会令和3年学術講演会

  7. 地熱井への適用を考慮した二重解放コア変形原理による地殻応力測定法の室内実験による検討

    伊藤高敏, 手塚和彦, 小川浩司, 船戸明雄, 横山幸也

    日本地熱学会令和3年学術講演会

  8. Topological data analysis for mass tracer transport in fracture networks

    Goto, K, Suzuki, A, Minto, J, Ito, T

    18th International Conference on Flow Dynamics

  9. Application of core-based inversion to reconstruct stress field in an underground geoscience laboratory

    Ma, X, Mukuhira, Y, Ito, T

    the 21st International Symposium on Advanced Fluid Information

  10. Understanding failure phenomena accelerated by machine learning for subsurface energy development

    Aoki, K, Mukuhira, Y, Naoi, M, Ito, T

    the 21st International Symposium on Advanced Fluid Information

  11. Numerical simulation of permeability development along closed fracture by methane hydrate dissociation

    Zhang, R, Ito, T, Komai, T, Sakamoto, Y, Tenma, N

    the 21st International Symposium on Advanced Fluid Information

  12. Detection of P-S travel time for Low SNR Event by particle motion analysis

    Jingyi, S, Mukuhira, Y, Nagata, T, Nonomura, T, Moriya, H, Ito, T

    the 14th SEGJ International Symposium

  13. Characteristic of Pore Pressure Migration Clarified by Multidisciplinary Microseismic Analysis

    Mukuhira, Y, Ito, T, Moriya, H, Asanuma, H, Häring, M. O

    World Geothermal Congress 2020+1 2021年7月6日

  14. Development and application of high stiffness fracturing systems for stress measurements corresponding to new standard in Japan

    Yokoyama, T, Funato, A, Ito, T, Ogawa, K, Nayuki, T

    55th US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium

  15. Effect of system compliance on pressure-time curve at reopening and new standard in Japan

    Ito, T, Yokoyama, T

    55th US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium

  16. A new method developed for rock stress measurement at deep depth in high temperature environment

    Ito, T, Kumazawa, A, Funato, A, Tezuka, K, Yokoyama, T

    World Geothermal Congress 2020+1 2021年6月15日

  17. メタンハイドレートの分解を利用したフラクチャー浸透性改良の数値シミュレーション

    張 溶昌, 伊藤高敏, 天満則夫

    2021 (令和3) 年度 資源・素材学会 東北支部 総会・春季大会 2021年6月9日

  18. Experimental study on fluid injection-induced fault slip

    Aoki, K, Mukuhira, Y, Ito, T

    JpGU Meeting 2021

  19. プロパントによる未固結砂層フラクチャー内の流動性保持に関する研究

    張 溶昌, 伊藤高敏, 駒井 武, 坂本靖英, 天満則夫

    第15 回岩の力学国内シンポジウム

  20. 二重解放コア変形原理による地殻応力測定法のため特殊ビット開発と実証

    手塚和彦, 小川浩司, 横山幸也, 船戸明雄, 伊藤高敏

    第15 回岩の力学国内シンポジウム

  21. In-situ crustal stress in inland Japan with application of DCDA method to rock core samples of seismic observation wells

    Omura, K, A. Funato, T. Ito

    American Geophysical Union (AGU) Fall Meeting 2020

  22. 微粒子を用いた砂層内フラクチャー伸展の制御技術とCTによる可視化実験

    伊藤高敏

    砂層型メタンハイドレートフォーラム 2020年12月16日

  23. 二重解放コアを用いた地殻応力測定法の研究開発 -小口径ツールの実証―

    手塚和彦, 伊藤高敏, 小川浩司, 横山幸也, 船戸明雄

    日本地熱学会令和2年学術講演会

  24. 主応力比情報を用いた微小地震の断層面解範囲絞り込み

    椋平祐輔, 伊藤高敏, 浅沼 宏, M.O. Häring

    日本地熱学会令和2年学術講演会

  25. A breakthrough in rock stress measurement applicable deep and high temperature environment 招待有り

    Ito, T, Kumazawa, A, Tezuka, K, Ogawa, K, Yokoyama, T, Funato, A

    International Conference on Coupled Processes in Fractured Geological Media: Observation, Modeling, and Application (CouFrac)

  26. ICDP DSeis計画:M5.5余震発生帯におけるコア変形法(DCDA)による空間応力変化の評価

    美間良大, 田所遼悟, 吉田 峻輔, 東 充也, 阪口健介, L. Bennie, M. Siyanda, 矢部康男, 船戸明雄, 伊藤高敏, D. Raymond, 小笠原 宏

    日本地震学会秋季大会

  27. 神岡鉱山における二重コアビットによる地殻応力測定法の検証

    手塚和彦, 山本俊也, 伊藤高敏, 小川浩司, 横山幸也, 船戸明雄

    石油技術協会令和2年度学術大会

  28. 注水に伴う断層の動的すべり発生メカニズムの検討

    伊藤高敏, 横山圭祐, 椋平祐輔

    石油技術協会令和2年度学術大会

  29. 地殻応力情報を用いた微小地震の断層面解限定

    椋平祐輔, 直井 誠, 森谷祐一, 伊藤高敏, 浅沼 宏, M.O. Häring

    石油技術協会令和2年度学術大会

  30. First application result of DCDA method to the rock core samples from underground geoscience laboratory

    Ma, X, Y. Mukuhira, T. Ito

    20th International Symposium on Advanced Fluid Information

  31. 岩石内の流れを推定するパーシステントホモロジー

    鈴木杏奈, 宮澤美幸, 大林一平, 平岡裕章, 伊藤高敏

    日本応用数理学会2020年度年会

  32. 流体圧刺激による断層すべり発生のメカニズムと対策 招待有り

    伊藤高敏, 横山佳祐, 熊澤明信, 手塚和彦, 小川浩司, 横山幸也, 船戸明雄

    資源・素材関係学協会合同秋季大会

  33. Estimating flow characteristics of 3D fracture network based on persistent homology

    Suzuki, A, M. Miyazawa, T. Ito, P. Kan

    InterPore2020

  34. Stress heterogeneity in the source region of the 2014 Orkney earthquake (M5.5), South Africa, estimated by ICDP-DSeis

    Yabe, Y, M. Kanematsu, M. Higashi, R. Tadokoro, S. Yoshida, K. Sugimura, H. Ogasawara, T. Ito, A. Funato, M. Ziegler, B. Liebenbeng, B. Watson, S. Mngadi, M. Manzi, R. Durrheim

    JpGU-AGU Joint Meeting 2020

  35. Estimation of focal mechanisms of more number of induced seismicity to understand fracture system in the geothermal reservoir

    Yan, K, M. Mukuhira, T. Ito, Y. Zuo, H. Asanuma, M.O. Häring

    JpGU-AGU Joint Meeting 2020

  36. Investigation of the physical link between the injection induced seismicity and information from borehole logging

    Mukuhira, Y, M. Ziegler, T. Ito, H. Asanuma, M.O. Häring

    JpGU-AGU Joint Meeting 2020

  37. Characterization of permeability based on topological data of fracture network

    Suzuki, A, M. Miyazawa, James Minto, T. Tsuji, T. Ito

    JpGU-AGU Joint Meeting 2020

  38. Experimental verification of the Dual Bit Coring method developed for stress measurement applicable in deep and high temperature environment

    Ito, T, A. Kumazawa, K. Tezuka, T. Yokoyama, K. Ogawa, A. Funato

    54th US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium

  39. 地下3km以深の太古代泥質変成堆積岩中のランプロファイアー上で発生したM5.5地震の余震発生帯掘削調査

    小笠原宏, 矢部康男, 伊藤高敏, 船戸明雄, 廣野哲朗, 山本裕二, ICDP DSeis team

    日本材料学会第69回学術講演会

  40. The seismogenic zones of an M2.0-5.5 earthquakes successfully recovered in deep South African gold mines: the outcomes and the follow-up plan

    Ogasawara, H, B. Liebenberg, Y. Yabe, Y. Yokoyama, T. Hirono, D. Nisson, T.C. Onstott, T. Kieft, E. Cason, T. Wiersberg, M. Manzi, S. Mngadi, R. Durrheim, Y. Yamamoto, T. Ito, A. Funato, M. Ziegler, J. Mori, C. Dinske, the DSeis team

    European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2020

  41. Stress state in the upper margin of aftershock zone of the 2014 Orkney earthquake (M.5.5), South Africa, estimated from analyses of drill cores and borehole breakout of ICDP-DSeis drillings

    Yabe, Y, M. Kanematsu, M. Higashi, R. Tadokoro, S. Yoshida, K. Sugimura, H. Ogasawara, T. Ito, A. Funato, M. Ziegler, B. Liebenbeng, B. Watson, S. Mngadi, M. Manzi, R. Durrheim

    European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2020

  42. オイルサンド開発を⽬的とした間隙圧上昇によるせん断膨張と浸透性変化の検討

    楊 徳殻, 伊藤高敏, 柏原巧治, 内田 優

    資源・素材関係学協会合同春季大会

  43. Singular Behavior and Its Control of Hydraulic Fracture in Sands Verified in Laboratory Experiments with Aid of CT Scanner

    Ito, T., Yoshida, H., Mukuhira, Y., Yamamoto, K., Tsuchiya, Y.

    AGU fall meeting 2019 2019年12月9日

  44. Understanding of the physics of induced seismicity from natural fracture and in-situstress information from borehole logging

    Mukuhira, Y., Ziegler, M., Ito, T.

    AGU fall meeting 2019 2019年12月9日

  45. Stress state in the upper margin of aftershock zone of the 2014 Orkney earthqauke (M5.5), South Africa, measured from boring cores of ICDP-DSeis project

    31. Yabe, Y., Kanematsu, M., Higashi, R., Tadokoro, R., Yoshida, S., Sugimura, K., Ogasawara, H., Ito, T., Funato, A., Liebenberg, B., Watson, B., Mngadi, M., Manzi, M. and Durrheim, R.

    AGU fall meeting 2019 2019年12月9日

  46. Potential borehole observatory in the aftershock zone at about 3.5 km depth of a 2014 M5.5 sinistral earthquake that the ICDP DSeis project has probed

    Ogasawara, H., Onstotte, T.C., Kieft, T., Wiersberg, T., Zimmer, M., Yabe, Y., Durrheim, R., Manzi, M., Cason, E., Leibenberg, B., Ziegler, M., Hirono, T., Ito, T., Funato, A., Yamamoto, Y. and ICDP DSeis team

    AGU fall meeting 2019 2019年12月9日

  47. Consistency evaluation of three advanced stress measurement techniques upon Dual Core-bit Coring, Compact Conical-ended Borehole Overcoring and High Stiffness Hydraulic Fracturing at Kamioka mine, Japan

    Yokoyama, T., Ito, T., Tezuka, K. and Funato, A.

    AGU fall meeting 2019 2019年12月9日

  48. Practical application of the dual core-bit tool for drilling stress record cores to stress measurements at Kamioka mine, Japan

    Tezuka, K., Yamamoto, T., Ito, T., Yokoyama, T. and Funato, A.

    AGU fall meeting 2019 2019年12月9日

  49. A new method of rock stress measurements on stress record core obtained by the dual bit coring and its laboratory verification

    Kumazawa, A., Ito, T., Funato, A., Tezuka, K. and Yokoyama, T.

    AGU fall meeting 2019 2019年12月9日

  50. Introduction of natural fracture information to induced seismicity analysis

    Mukuhira, Y., Ziegler, M., Ito, T., Asanuma, H., Häring, M. O.

    YSRM2019 & REIF2019 2019年12月1日

  51. メタンハイドレート開発に関わる未固結地層破壊挙動の解明~フラクチャー・クリーンアウト現象の再現と可視化~

    伊藤高敏

    砂層型メタンハイドレートフォーラム 2019年12月3日

  52. 注水による断層すべりの発生機構に関するシミュレーション

    横山佳祐,椋平祐輔,伊藤高敏

    日本地熱学会令和元年学術講演会 2019年11月20日

  53. 地殻応力情報を用いた微小地震の断層面解範囲絞り込み

    椋平祐輔,直井 誠,M. C. Fehler, 森谷祐一,伊藤高敏,浅沼 宏,M.O. Häring

    日本地熱学会令和元年学術講演会 2019年11月20日

  54. Topological data analysis for estimating flow characteristics of 3D fracture network

    The 16th International Conference of Flow Dynamics 2019年11月6日

  55. Application of core-based inversion to reconstruct stress field in an underground geoscience laboratory

    Ma, X., Mukuhira, Y., Ito, T.

    19th International Symposium on Advanced Fluid Information 2019年11月6日

  56. メタンハイドレート開発に関わる未固結地層破壊挙動の解明~フラクチャー・クリーンアウト現象の再現と可視化~

    伊藤高敏

    JOGMEC-TRCウィーク 2019年10月28日

  57. irst field test of the dual core-bit tool for drilling stress record cores at kamioka mine, Japan

    Tezuka, K., Yamamoto, T., Ito, T., Yokoyama, T. and Funato, A.

    25th Formation Evaluation Symposium of Japan 2019年9月25日

  58. 二重コアリングで得られたコアを用いる地殻応力測定法の研究

    熊澤明信, 伊藤高敏,船戸明雄,手塚和彦,横山幸也

    資源素材学会秋季大会 2019年9月24日

  59. In-situ stress constraints on the focal mechanisms of induced seismicity

    Mukuhira, Y., Ito, T., Fehler, M. C., Naoi, M., Moriya, H., Asanuma, H., Häring, M. O.

    14th international congress on rock mechanics and rock engineering 2019年9月13日

  60. Development of stress record coring method for stress measurement

    Ito, T.

    Annual Meeting of ISRM Commission on Crustal Stress and Earthquake 2019年9月15日

  61. Effect of capillary force on performance of shale rock fracturing

    Liu, B., Suzuki, A. and Ito, T.

    53rd US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2019年6月23日

  62. Experimental study of tip screenout fracturing by using CT scanner

    Ito, T., Yoshida, H., Yamamoto, K. and Tsuchiya, Y.

    53rd US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium 2019年6月23日

  63. The 2019 overview of Drilling into Seismogenic zones of M2.0-5.5 earthquakes in South African gold mines (DSeis)

    Ogasawara, H., Liebenberg, B., Ziegler, M., Yabe, Y., Durrheim, R.J., Mngadi, S., Tau, S., Kaneki, S., Yokoyama, Y., Hirono, T., Onstott, T.C., Wiesberg, T., Zimmer, M., Kujawa, C., Conze, R., Aswegen, G.V., Wechsler, N. and ICDP DSeis team

    9th Int. Conf. on Deep Mining 2019年6月24日

  64. In-situ stress around earthquake source faults in and beneath South African deep gold mines

    Yabe, Y., Abe, S., Ito, T., Ishida, A., Sugimura, K., Kanematsu, M., Higashi, M., Tadokoro, R. and Ogasawara, H.

    9th Int. Conf. on Deep Mining 2019年6月24日

  65. A Novel Method to Estimate Fracture Permeability: Combining microseismic observational data and reservoir engineering model

    Yang, M., Mukuhira, Y., and Ito, T.

    JpGU meeting 2019 2019年5月26日

  66. Constraint of focal mechanisms of induced seismicity by using misfit angles based on known in-situ stress

    Mukuhira, Y., Naoi, M., Fehler, M., Moriya, H., Ito, T., Asanuma, H., and Häring, M.O.

    JpGU meeting 2019 2019年5月26日

  67. Topological characterization of 3D printing fracture networks

    Suzuki, A., Miyazawa, M., Konno, M. and Ito, T.

    JpGU meeting 2019 2019年5月26日

  68. Estimation of fracture apertures in fractured porous media by nano-/microparticles

    Suzuki, A., Cui, J., Zhang, Y., Li, K., Horne, R.N. and Ito, T.

    JpGU meeting 2019 2019年5月26日

  69. Causality between induced seismicity b-value reduction and stress state of existing fractures

    Mukuhira, Y., Fehler, M., Ito, T., Asanuma, H., and Häring, M.O.

    JpGU meeting 2019 2019年5月26日

  70. Comparison of stress field change around a fault by dynamic fault rupture simulation using 3D-FEM

    Iwata, N., Kiyota, R., Aydan, O., Ito, T. and Miura, F.

    Rock Dynamics Summit 2019年5月7日

  71. Effects of fault geometry and subsurface structure model on the strong motion and surface rupture induced by the 2014 Kamishiro Fault Nagano Earthquake

    Iwata, N., Kiyota, R., Aydan, Ö., Ito, T. and Miura, F.

    Rock Dynamics Summit 2019年5月7日

  72. Spatial variation in stress in seismogenic zones in South African gold mines

    Ogasawara, H., Ishida, A., Sugimura, K., Yabe, Y., Abe, S., Ito, T., Funato, A., Kato, H., Liebenberg, B., Hofmann, G., Scheepers, L., Durrheim, R.J. and The SATREPS & DSeis teams,

    Rock Dynamics Summit 2019年5月7日

  73. Rock stresses around actual faults measured by using a hydraulic fracturing technique

    Yokoyama, T., Lin, W., Danjo, T. and Ito, T.

    Rock Dynamics Summit 2019年5月7日

  74. Experimental study on hydraulic fracturing in unconsolidated sands for its application to methane hydrate development

    Ito, T. and Tenma, N.

    AAPG Geosciences Technology Workshop: Gas Hydrates – From Potential Geohazard to Carbon-Efficient Fuel? 2019年4月15日

  75. An overview of the completed ICDP project, Drilling into Seismogenic zones of M2.0-5.5 earthquakes in South African gold mines (DSeis)

    Ogasawara, H., Liebenberg, B.,Yabe, Y., Durrheim, R., Ziegler, M., Manzi, M., Mngadi, S., Onstott, T., Funato, A., Ito, T., Hirono, T., Kaneki, S., Yokoyama, Y., Yamamoto, Y. and ICDP DSeis team

    EGU 2019年4月7日

  76. In-situ stress around earthquake source faults in and beneath South African deep gold mines

    Yabe, Y., Abe, S., Ito, T., Ishida, A., Sugimura, K., Kanematsu, M., Higashi, M., Tadokoro, R., Ogasawara, H., Funato, A., Kato, H., Watson, B., Mngadi and Durrheim, R.

    EGU 2019年4月7日

  77. 断層面の形状や地質構造の違いによる強震動と断層変位の比較:神城断層地震を事例として

    岩田 直樹, 清田 亮二, 藍檀 オメル, 伊藤 高敏, 三浦 房紀

    第46回岩盤力学に関するシンポジウム 2019年1月12日

  78. 3次元有限要素法による動的破壊シミュレーションに基づく断層パラメータの 違いによる断層周辺の応力変化

    岩田 直樹, 清田 亮二, 藍檀 オメル, 伊藤 高敏, 三浦 房紀

    第46回岩盤力学に関するシンポジウム 2019年1月12日

  79. Topological data analysis and 3D printing technologies for understanding of flow in fracture networks

    Suzuki, A, Miyazawa, M, Ito, T

    American Geophysical Union Fall Meeting 2018 2018年12月10日

  80. Constraint of focal mechanisms of induced seismicity by analyzing consistency of slip vector using in-situ stress

    Mukuhira, Y, Fuse, K, Naoi, M, Ito, T, Fehler, M.C, Moriya, H, Asanuma. H, Haring, M.O

    American Geophysical Union Fall Meeting 2018 2018年12月10日

  81. き裂システムに対する注水時の間隙水圧伝播 国際会議

    椋平祐輔, 森谷祐一, 伊藤高敏, 浅沼 宏, Haring Marcus

    日本地熱学会平成30年学術講演会 2018年11月13日

  82. A Numerical Study on Permeability enhancement caused by pore-pressure driven shear dilation for oil sands development

    Watanabe, M, Ito, T, Tamagawa, T, Tezuka, K

    International Conference on Coupled Processes in Fractured Geological Media: Observation, Modeling, and Application 2018年11月12日

  83. Numerical study to learn different fracturing performance induced by supercritical CO2 and aqueous fluids

    Liu, B, Suzuki, A, Ito, T

    International Conference on Coupled Processes in Fractured Geological Media: Observation, Modeling, and Application 2018年11月12日

  84. Estimation of crack width in porous media by nano/micro particles

    Cui, J, Suzuki, A, Ito, T

    International Conference on Coupled Processes in Fractured Geological Media: Observation, Modeling, and Application 2018年11月12日

  85. Introduction of in-situ stress information from borehole logging to source characterization of microseismic events

    Mukuhira, Y, Fuse, K, Naoi, M, Ito, T, Fehler, M.C, Moriya, H, Asanuma. H, Haring, M.O

    The 13th SEGJ International Symposium 2018年11月12日

  86. A new flow model based on Pore Scale Netwrok Method for supercritical CO2 fracturing

    Liu, B, Suzuki, A, Ito, T

    The 15th International Conference on Flow Dynamics 2018年11月7日

  87. Analysis of rock fracture pattern and fluid flow by persistent homology

    The 15th International Conference on Flow Dynamics 2018年11月7日

  88. Estimation of crack width in porous media by nano/micro particles

    Cui, J, Suzuki, A, Uehara, S, Shirasu, K, Ito, T

    The 15th International Conference on Flow Dynamics 2018年11月7日

  89. Dependency of the injection induced seismicity b-value on the stress state of existing fractures

    Mukuhira, Y, Fehler, M, Ito, T, Asanuma, H, Haring, M.O

    Banff 2018 International Induced Seismicity Workshop 2018年10月24日

  90. 誘発地震b値のせん断応力依存性 国際会議

    椋平祐輔, 伊藤高敏, Fehler, M.C, 浅沼 宏, Haring, M.O

    日本地震学会2018年度秋季大会 2018年10月9日

  91. 南アフリカ大深度金鉱山で発生したMw2.2の地震の震源域の応力場 国際会議

    矢部康男, 阿部周平, 小笠原宏, 伊藤高敏, 船戸明雄, Drurheim, R, Yilmaz, H, Hofmann, G

    日本地震学会2018年度秋季大会 2018年10月9日

  92. ICDP 南アフリカ金鉱山 地震発生場掘削の完了 国際会議

    小笠原宏, 矢部康男, 伊藤高敏, DSeisチーム(ICDP

    日本地震学会2018年度秋季大会 2018年10月9日

  93. 主応力比の大きい地盤応力状態下における水圧破砕試験でのき裂挙動 国際会議

    横山幸也, 坂口清敏, 伊藤高敏

    資源素材学会秋季大会 2018年9月10日

  94. 数値シミュレーションによるフラクチャー分岐特性の考察 国際会議

    伊藤高敏

    資源素材学会秋季大会 2018年9月10日

  95. 数値シミュレーションと組み合わせた構造解析による蛇紋岩の形成メカニズム推定 国際会議

    宮澤美幸, 鈴木杏奈, 岡本敦, 清水浩之, 大林一平, 平岡裕章, 伊藤高敏

    日本地質学会第125年学術大会 2018年9月5日

  96. 大深度南アフリカ金鉱山の地震発生場での岩盤応力測定 国際会議

    小笠原宏, 石田亮壮, 小笠原宏幸, 杉村幸佑, 野田 拓, 阿部周二, 矢部康男, 加藤春實, 伊藤高敏, 船戸明雄

    第53回地盤工学研究発表会 2018年7月24日

  97. エネルギー資源開発のための注水による断層すべりに及ぼす岩盤応力の影響 国際会議

    伊藤高敏, 横山圭祐

    第53回地盤工学研究発表会 2018年7月24日

  98. Current Status of Research and Development on Supercritical Geothermal Resources in Japan

    Asanuma, H, Mogi, T, Tsuchiya, N, Watanabe, N, Naganawa, S, Ogawa, Y, Fujimitsu, Y, Kajiwara, T, Osato, K, Shimada, K, Horimoto, S, Sato, T, Ito, T, Yamada, S, Kondo, S, Watanabe, K, Gotoh, Y, Okada, H, Yoshida, Y, Nagasawa, Y, Koyama, A

    Grand Renewable Energy 2018 International Conference and Exhibition 2018年7月17日

  99. 間隙圧上昇によるシェアダイレーションと浸透性変化挙動の数値シミュレーション 国際会議

    渡辺雅大, 伊藤高敏, 玉川哲也, 手塚和彦

    平成30年度石油技術協会春季講演会 2018年6月13日

  100. CT スキャナを用いた室内実験によるスクリーンアウト現象の検討 国際会議

    吉田日向, 伊藤高敏, 山本晃司, 土屋慶洋

    平成30年度石油技術協会春季講演会 2018年6月13日

  101. タンハイドレート開発を目的とした未固結砂層のフラクチャリングに関する基礎研究 国際会議 招待有り

    伊藤高敏, 天満則夫

    平成30年度石油技術協会春季講演会 2018年6月13日

  102. 既存岩石コアへコア変形法を適用した原位置地殻応力測定 国際会議

    小村健太郎, 林 為人, 伊藤高敏, 船戸明雄

    日本地球惑星科学連合2018大会 2018年5月20日

  103. 個別要素法シミュレーションによるせん断帯き裂構造に及ぼす応力状態の影響の解析 国際会議

    布施知正, 岡本 敦, 伊藤高敏, 清水浩之

    日本地球惑星科学連合2018大会 2018年5月20日

  104. Analysis of rock fracture patterns by Persistent Himology

    Suzuki, A, Miyazawa, M, Okamoto, A, Shimizu, H, Hirooka, Y, Obayashi, I, Ito, T

    Japan Geoscience Union Meeting 2018年5月20日

  105. The status of on-going drilling into seismogenic zones of M2.0 - M5.5 earthquakes from deep South African gold mines (DSeis)

    Ogasawa, H, Durrheim, R, Manzi, M, Yabe, Y, Onstott, T, Ziegler, M, Ito, T, Liebenberg, B, Grobbelaar, M, Ellsworth, W, Boettcher, M, Wechsler, W, Aswegen, G, Somala, S.N, the ICDP DSeis team

    European Geosciences Union General Assembly 2018 2018年4月8日

  106. Core and borehole logging and stress measurements of a 817 m long borehole drilled from 2.9 km depth toward the Moab Khotsong 2014 M5.5 aftershock zone (ICDP DSeis project in South Africa)

    Ziegler, M, Rickenbacher, M, Berset, N, Liebenberg, B, Ishida, A, Sugimura, K, Noda, T, Ogasawara, H, Mngadi, S, Durrheim, R, Ito, T, Funato, A, the ICDP DSeis team

    European Geosciences Union General Assembly 2018 2018年4月8日

  107. コア変形法(DCDA)における改良ビットの効果について 国際会議

    船戸明雄, 伊藤高敏

    野島プロジェクト研究成果報告会 2018年3月25日

  108. 南アフリカ金鉱山の地震発生場における応力・強度・ひずみ変化の現位置計測 国際会議

    小笠原宏, 石田亮壮, 阿部周平, 矢部康男, 伊藤高敏, 船戸明雄, 小笠原宏幸, 安富達就, 杉村幸佑, 野田 拓, DSeis研究チーム

    「災害の軽減に貢献するための地震火山観測研究計画」成果報告 2018年3月14日

  109. Constraining of focal mechanisms of induced seismicity using borehole logging information

    Mukuhira, Y, Fuse, K, Naoi, K, Fehler, M, Ito, T, Moriya, H, Asanuma, H, Haring, M.O

    The 43rd Stanford Geothermal Workshop 2018年2月12日

  110. 3次元有限要素法による2014年神城断層地震の地震動再現解析 国際会議

    岩田 直樹, 清田 亮二, 足立 光, 藍檀 オメル, 伊藤 高敏, 三浦 房紀

    第45回岩盤力学に関するシンポジウム 2018年1月15日

  111. X線CTスキャナを利用した水圧破砕き裂伸展挙動の研究

    長野優羽

    第14回岩の力学国内シンポジウム 2017年1月10日

  112. Determination of Focal Mechanism of Induced Seismicity by using Regional Stress Data 国際会議

    AGU Fall Meeting 2016年12月

  113. Estimate of the Stress State in an Earthquake Source Region in a South African Deep Gold Mine by Diametrical Core Deformation Analysis (DCDA) 国際会議

    AGU Fall Meeting 2016年12月

  114. Investigation into the Physical Process of Sand Production in Unconsolidated Sands by Laboratory Experiments using X-ray CT for Methane Hydrate Development 国際会議

    AGU Fall Meeting 2016年12月

  115. Propagation Speed of Pore Pressure throughout Permeable Fracture during Hydraulic Stimulation 国際会議

    AGU Fall Meeting 2016年12月

  116. 個別要素法による未固結地層フラクチャリング挙動に影響を与える要因の検討

    第8回メタンハイドレート総合シンポジウム (CSMH-8) 2016年12月

  117. Effect of Shear Dilation on Fault Slip Induced by Fluid Injection 国際会議

    The 13th International Conference on Flow Dynamics (ICFD2016) 2016年10月

  118. Investigation of Distinct Element Modeling to Represent Hydraulic Fracturing Behavior in Unconsolidated Sand 国際会議

    The 13th International Conference on Flow Dynamics (ICFD2016) 2016年10月

  119. 主応力比の大きい岩盤応力下における水圧破砕試験でのき裂の再開口と閉口挙動に関する考察

    第51回地盤工学研究発表会 2016年9月

  120. 水圧破砕法による初期地圧測定方法の基準化について

    第51回地盤工学研究発表会 2016年9月

  121. 地震発生に伴う震源断層近傍の応力変化

    第51回地盤工学研究発表会 2016年9月

  122. 地熱貯留層の力学と応力

    地熱協会技術部講演会 2016年7月11日

  123. Stress State Analysis of Fault Plane of Large Induced Seismicity 国際会議

    The 50th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2016年6月

  124. A proposed Method and Its Application of Deep Stress Measurements 国際会議

    Japan Geoscience Union Meeting 2016 2016年5月22日

  125. Development of the Deep Rock Stress Tester, DRST 国際会議

    The 7th International Symposium on In-situ Rock Stress 2016年5月

  126. Estimate of the Stress State of Earthquake Source Region in a South African Deep Gold Mining by Diametrical Core Deformation Analysis (DCDA) 国際会議

    Japan Geoscience Union Meeting 2016 2016年5月

  127. Laboratory Study of Sand Production in Unconsolidated Sands by Using X-ray CT for Methane Hydrate Development 国際会議

    SPE Workshop“Sand Management Workshop” 2016年4月25日

  128. Causality between Expansion of Seismic Cloud and Maximum Magnitude of Induced Seismicity in Geothermal Feld 国際会議

    EGU General Assembly 2016 2016年4月

  129. Drilling into Seismogenic Zones of M2.0-M5.5 Earthquakes in Deep South African Gold Mines (DSeis) 国際会議

    EGU General Assembly 2016 2016年4月

  130. 圧力変化を利用したCO2地中貯留層からの漏洩防止法の検討

    資源・素材学会 平成28(2016)年度 春季大会 2016年3月28日

  131. 南アフリカ金鉱山の地震発生場における応力・強度・ひずみ変化の現位置計測

    平成27年度「災害軽減に貢献するための地震火山観測研究」成果報告シンポジウム 2016年3月

  132. 個別要素法による特異な未固結地層フラクチャリング挙動再現の試み

    第7回メタンハイドレート総合シンポジウムCSMH-7 2015年12月2日

  133. 未固結層からの出砂過程の室内実験による可視化観察

    第7回メタンハイドレート総合シンポジウムCSMH-7 2015年12月2日

  134. 未固結地層の力学特性および拘束圧がフラクチャリング挙動に与える影響に対する個別要素法解析

    資源・素材学会東北支部平成27年度秋季大会研究発表講演会 2015年11月16日

  135. Hydro fracturing method and stress estimation by analyzing core shape 国際会議

    The ICDP DSeis Workshop“Drilling into Seismogenic Zones of M2.0-5.5 earthquakes in South African gold mines 2015年11月1日

  136. How the information of rock stress is useful for subsurface development and how it is measured at deep depths 国際会議

    The 21st Formation Evaluation Symposium of Japan 2015年10月13日

  137. 「Slip-able area」の概念に基づく水圧刺激時の誘発地震リスクアセスメント法の提案

    日本地熱学会平成27年学術講演会 2015年10月

  138. DEM Simulation for the Evaluation of Fracture Toughness during Hydraulic Fracturing 国際会議

    The Twelfth International Conference on Flow Dynamics ICFD2015 2015年10月

  139. Numerical Modeling of Fault Shear Slip Induced by Fluid Injection 国際会議

    The Twelfth International Conference on Flow Dynamics ICFD2015 2015年10月

  140. 南アフリカ大深度金鉱山での地震被害低減のための震源至近距離観測研究 – SATREPS等6カ年の活動のまとめ –

    日本地震学会2015年度秋季大会 2015年10月

  141. 注水による断層すべりの数値シミュレーション

    平成27年度資源・素材関係学協会合同秋季大会 2015年9月10日

  142. 個別要素法によるフラクチャリングシミュレーションにおける破壊じん性値評価手法の開発

    平成27年度資源・素材関係学協会合同秋季大会 2015年9月8日

  143. メタンハイドレート開発を目的とした未固結地層におけるフラクチャー挙動の実験的研究

    第50回地盤工学研究発表会 2015年9月2日

  144. Development of Experimental Apparatus for Real-time Observation of Hydraulic Fracture in Unconsolidated Sands by X-ray CT Method 国際会議

    School of Civil and Environmental Engineering, Georgia Institute of Technology 2015年8月4日

  145. X線CT を利用した未固結砂層の破壊と出砂の室内実験

    平成27 年度石油技術協会春季講演 2015年6月11日

  146. 石油傾斜井のkm 級深度における原位置の地殻応力評価へのコア変形法の適用

    平成27 年度石油技術協会春季講演 2015年6月11日

  147. Development of Experimental Apparatus for Real-time Observation of Hydraulic Fracture in Unconsolidated Sands by X-ray CT method 国際会議

    49th US Rock Mechanics Geomechanics Symposium 2015年6月

  148. 不均質構造で生じる岩石内部残留応力モデル

    日本材料学会第64期学術講演会 2015年5月23日

  149. 粒状体個別要素法による既存き裂を考慮した岩盤フラクチャリングのシミュレーション

    日本材料学会第64期学術講演会 2015年5月23日

  150. 供試体力学物性が未固結堆積層水圧破砕に及ぼす影響に関する個別要素法解析

    第6回メタンハイドレート総合シンポジウム 2014年12月3日

  151. 模擬未固結地層内フラクチャー伸展挙動の可視化手法の開発

    第6回メタンハイドレート総合シンポジウム 2014年12月3日

  152. Estimation of the Cumulative Fault Area Under Critical State Based on Microseismic Dataset at Hydraulic Stimulation for Seismic Risk Assessment 国際会議

    2014 AGU Fall Meeting 2014年12月

  153. A New Concept for Measuring Rock Stress at Depth Using a Core Obtained by Drilling 国際会議

    The eleventh International Conference on Flow Dynamics (ICFD2014) 2014年10月

  154. Comprehensive Evaluation of the Initial Rock Stress Carried Out as Part of a 2000m All Core Borehole Investigation 国際会議

    2014 ISRM International Symposium - the 8th Asian Rock Mechanics Symposium (ARMS8) 2014年10月

  155. Hydro-thermal-mechanical Coupled Simulation of Fluid Flow in Fracture at Depths for Geothermal Development 国際会議

    The eleventh International Conference on Flow Dynamics (ICFD2014) 2014年10月

  156. Real-time Observation of Hydraulic Fracture Growth in Soft Rocks under Confining Stress Using X-ray CT 国際会議

    2014 ISRM International Symposium - the 8th Asian Rock Mechanics Symposium (ARMS8) 2014年10月

  157. 封圧を受ける岩体の熱収縮による単一き裂の開口挙動

    日本地熱学会平成26年学術講演会 2014年10月

  158. Flow-coupled DEM modeling for hydraulic fracturing in unconsolidated sands 国際会議

    14th International Conference of the International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics (14th ICIACMAG) 2014年9月

  159. WG13(水圧破砕法)基準化委員会の方向性

    第49回地盤工学研究発表会 2014年7月15日

  160. 熊野海盆における大水深海底地層での水圧破砕地殻応力評価

    第49回地盤工学研究発表会 2014年7月15日

  161. 弾性異方性を考慮したコア変形モデル

    資源・素材学会東北支部平成26年度春季大会 2014年6月17日

  162. Laboratory Study for Pore Water Effect on Hydraulicallyinduced Fracture Behavior in Unconsolidated Sands 国際会議

    48th US Rock Mechanics Geomechanics Symposium 2014年6月4日

  163. Flow-coupled DEM simulation for hydraulic fracturing in pre-fractured rock 国際会議

    48th US Rock Mechanics Geomechanics Symposium 2014年6月2日

  164. 水圧刺激時の微小地震データに基づく破壊可能な断層面積 ”Slip-able area” 評価の試み

    日本地球惑星科学連合2014年大会 2014年5月2日

  165. 低温水流入に伴うき裂開口幅変化の数値解析

    日本地球惑星科学連合2014年大会 2014年5月2日

  166. メタンハイドレートと地熱と日本

    平成25年度触媒学会東北地区講演会「化石燃料を上手に使う! ~ポスト原発のエネルギー資源~」 2013年9月17日

  167. Development of Unconsolidated Sand Model Using Distinct Element Method for Hydraulic Fracturing 国際会議

    6th Int. Symposium on In-situ Rock Stress 2013年8月20日

  168. Diametrical Core Deformation Analysis (DCDA) – Measuring Device and Laboratory Verification - 国際会議

    6th Int. Symposium on In-situ Rock Stress 2013年8月20日

  169. Distinct Element Analysis of the Effect of Brittleness Index in Hydraulic Fracturing 国際会議

    6th Int. Symposium on In-situ Rock Stress 2013年8月20日

  170. Experiments to Investigate Effects of the Intermediate Principal Stress on the Borehole Breakout Development 国際会議

    6th Int. Symposium on In-situ Rock Stress 2013年8月20日

  171. Hydraulic Fracturing Behavior in Soft Rocks under Confining Stresses Observed by X-ray CT Method 国際会議

    6th Int. Symposium on In-situ Rock Stress 2013年8月20日

  172. Systematic Approach for Initial Rock Stress Estimation Using Borehole and Core Sample in a Deep Geological Location 国際会議

    6th Int. Symposium on In-situ Rock Stress 2013年8月20日

  173. Difficulties and Possible Solutions for Deep Stress Measurements 国際会議

    6th Int. Symposium on In-situ Rock Stress 2013年8月20日

  174. Distinct Element Analysis for Hydraulic Fracturing in Shale –Effect of Brittleness on the Fracture Propagation - 国際会議

    47th US Rock Mechanics / Geomechanics Symp. 2013年6月23日

  175. Experimental Study of Hydraulic Fracturing in Unconsolidated Sands Using X-ray CT Method 国際会議

    47th US Rock Mechanics / Geomechanics Symp. 2013年6月23日

  176. Development of Unconsolidated Sand Model Using Distinct Element Method and Calibration of Micro Parameters for Hydraulic Fracturing

    メタンハイドレート総合シンポジウムCSMH-4 2012年12月

  177. 延性帯EGSの岩石力学

    日本地熱学会平成24年度学術講演会 2012年10月

  178. Numerical Simulation of Cavity Expansion in Unconsolidated Sand Using Distinct Element Method

    2012年資源素材学会秋季大会 2012年9月

  179. CO2 貯留層からの漏洩修復法を検証するためのX線CT法による室内実験

    2012年資源素材学会秋季大会 2012年9月

  180. 破砕流体の浸透を伴う未固結地層フラクチャリング挙動のX線CT法による検討

    石油技術協会2012年春季大会 2012年6月

  181. 微小地震に基づく流体移動の評価法と地熱開発への応用

    日本地球惑星科学連合大会2012 2012年5月20日

  182. Stress State at the Expedition 319 Drilling Site Estimated from Hydrofracturing Data and Core Deformation Taking account of the System Compliance Effect 国際会議

    International Conference on a New Perspective of Great Earthquake along Subduction Zone 2012年2月28日

  183. Laboratory Verification of the Core Deformation Method Using Specimens Simulating the Rock at the c0009 Site 国際会議

    JPG International Conference on a New Perspective of Great Earthquakes along Subduction Zones in KOCHI 2012年2月

  184. Determination of Stress State in Deep Subsea Formation by Combination of Hydrofracturing Test and Core Analysis: A Case Study in the Integrated Ocean Drilling Program (IODP) Expedition 319 国際会議

    AGU Fall Meeting 2010年12月13日

  185. フラクチャリングによる未固結地層応力評価法の検討

    第2回メタンハイドレート総合シンポジウム 2010年12月2日

  186. 微小地震に基づく貯留層内の圧力伝播挙動評価方の客観性向上に関する研究

    日本地熱学会22年度学術講演会 2010年11月26日

  187. Laboratory Study on Hydraulic Fracturing in Unconsolidated Sands 国際会議

    International Symposium on Methane Hydrate Resources from Mallik to Nankai Trough 2010年11月17日

  188. 堆積軟岩層を対象としたフラクチャリング挙動の可視化に関する研究

    JOGMEC-TRCウィーク2010 2010年11月8日

  189. Deep Rock Stress Measurement by Hydraulic Fracturing Method Taking Account of System Compliance Effect 国際会議

    The 5th International Symposium of In-situ Rock Stress 2010年8月25日

  190. Measurement of Pressure and Flow Distribution in Fractured Geothermal Reservoirs at Few Km Deep 国際会議

    G-COE Symposium 2010 Dynamic Earth and Heterogeneous Structure 2010年7月15日

  191. CO2地中貯留層からの原位置反応法による漏洩修復と数値シミュレーションによる検討

    平成22年度石油技術協会春季講演会 2010年6月9日

  192. 未固結地層フラクチャリング模擬実験のX線CTによる可視化

    平成22年度石油技術協会春季講演会 2010年6月9日

  193. 大水深海底下の地層を対象にしたフラクチャリング技術

    資源・素材学会平成22年度春季大会 2010年4月1日

  194. Proposed Concept of In-situ Reaction Barrier to Remedy Leakage from Reservoirs of Geological CO2 Storage 国際会議

    The 2nd International Symposium of Experimental-Integrated Computational Chemistry on Multiscale Fluidics 2010年2月24日

  195. 未固結地層フラクチャリング挙動解明のための実験的アプローチ

    第1回メタンハイドレート総合シンポジウム 2010年2月16日

  196. A Preliminary Result of Stress Orientation Obtained from Drilling Induced Fractures and Borehole Breakouts at Site C0009 of Expedition 319, NanTroSEIZE 国際会議

    EOS Trans. AGU, Fall Meet. Suppl., 2009年12月

  197. Downhole Hydrologic Testing in the Kumano Basin and Underlying Sediments: Results from NanTroSEIZE Expedition 319 国際会議

    EOS Trans. AGU, Fall Meet. Suppl., 2009年12月

  198. Hydraulic Fracture Measurements at Site C0009 of IODP Expedition 319, NanTroSEIZE 国際会議

    EOS Trans. AGU, Fall Meet. Suppl., 2009年12月

  199. In Situ Stress and Deformation Patterns across the Nankai Kumano Basin and Forearc: Results from IODP Expedition 319 国際会議

    EOS Trans. AGU, Fall Meet. Suppl., 2009年12月

  200. Stress and Pore Pressure Measurement in IODP Riser Drilling: An Example from Expedition 319, Kumano Basin offshore SW Honshu, Japan 国際会議

    EOS Trans. AGU, Fall Meet. Suppl., 2009年12月

  201. NanTroSEIZE第319次航海におけるライザー掘削孔でのMDT応力試験

    日本地震学会2009年秋季大会 2009年10月

  202. NanTroSEIZE第319次航海におけるライザー掘削孔でのMDT水理試験

    日本地震学会2009年秋季大会 2009年10月

  203. Outline of the In-situ Hydraulic Tests Using MDT Tool at 2.7 – 3.6 km below Sea Level in the First Riser Hole on the NanTroSEIZE Operation 国際会議

    the 15th Formation Evaluation Symposium of Japan 2009年9月

  204. Outline of the In-situ Stress Tests Using MDT Tool at 2.7 – 3.6 km below Sea Level in the First Riser Hole on the NanTroSEIZE Operation 国際会議

    the 15th Formation Evaluation Symposium of Japan 2009年9月

  205. Overview of NanTroSEIZE Rise Logging: Operational Planning and Reality 国際会議

    the 15th Formation Evaluation Symposium of Japan 2009年9月

  206. キロメートル級深度における地殻応力計測の課題と解決策

    日本資源素材学会秋季大会 2009年9月

  207. Laboratory Test of Hydraulic Fracturing in Unconsolidated Deformable Rocks 国際会議

    4th Biot Conf. on Poromechanics 2009年6月

  208. 未固結砂層の水圧破砕挙動を模擬する室内実験

    平成21年度石油技術協会春季講演会 2009年6月

  209. CO2地中貯留層からの漏洩修復法の検討

    日本地球惑星科学連合2009年大会 2009年5月

  210. 微小地震による流路構造評価法の高度化

    藤村修一郎, 伊藤高敏, 海江田秀志

    日本地熱学会平成19年度学術講演会 2007年11月28日

  211. 未固結層に対するフラクチャリング室内実験

    五十嵐哲, 伊藤高敏, 鈴木清史, 長久保定雄, 松澤真樹, 山本晃司

    平成19年度石油技術協会春季講演会 2007年6月5日

  212. AEによる貯留層内圧力と流路構造評価−勇払油ガス田でのケーススタディ−

    伊藤高敏, 藤村修一郎, 林一夫, 手塚和彦

    平成19年度石油技術協会春季講演会 2007年6月5日

  213. き裂面加熱に伴う周囲岩体の熱膨張によるき裂内流動性変化の室内実験による検討

    伊藤高敏, 関根孝太郎, 山本晃司, 伊藤久男, 小村健太朗, 加藤春實, 田中博

    日本地球惑星科学連合2007年大会 2007年5月19日

  214. 最大応力計測問題を解決する高剛性型水破砕地殻応力計測法(BABHY方式)の開発

    伊藤高敏, 関根孝太郎, 伊藤久男, 小村健太朗, 加藤春實, 田中博

    日本材料学会第56期学術講演会 2007年5月19日

  215. 松代町におけるBABHY式水圧破砕法による地殻応力計測試験

    伊藤高敏, 関根孝太郎, 山本晃司, 伊藤久男, 小村健太朗, 加藤春實, 田中博

    資源・素材学会平成19年度春季大会 2007年3月29日

  216. 大深度地殻応力計測を目的としたBABHY式水圧破砕法とその実用化

    伊藤高敏, 伊藤久男, 小村健太朗, 田中博, 加藤春實, 狩野嘉昭

    第37回岩盤力学に関するシンポジウム 2007年1月10日

  217. Spatial variation in stress state in the source region of Orkeny earthqauke (M5.5) based on analyses of the ICDP-DSeis borehole cores

    Yabe, Y., Ishida, A., Sugimura, K., Kanematsu, M., Higashi, M., Yoshida, S., Ito, T., Funato, A., Watson, B., Durrheim, R., Liebenberg, B. and Ogasawara, H.

    JpGU meeting 2019 2019年5月26日

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産業財産権 2

  1. 地殻応力測定方法

    伊藤 高敏, 玉川 哲也

    特許第6883811号

    産業財産権の種類: 特許権

  2. 地殻応力測定法

    伊藤高敏, 手塚和彦, 玉川哲也

    特許第6332653号

    産業財産権の種類: 特許権

共同研究・競争的資金等の研究課題 31

  1. 既存コアとコア変形法による東北・北海道の地殻応力マップの生成と地熱開発への応用

    伊藤 高敏

    2021年4月1日 ~ 2024年3月31日

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    JOGMEC((独)石油天然ガス・金属鉱物資源機構)は、地熱資源ポテンシャルの評価を目的とする調査を東北・北海道で2017年から実施しており、ヒートホールと呼ばれる調査井を深度1000m程度まで掘削して全深度のコアが採取されている。そこでJOGMECと交渉の上、東北大学に近い八幡平地域のヒートホール(A井と呼ぶ)のコアを一昨年に入手した。続いて昨年には、同地域の別の2カ所で掘削されたヒートホール(BおよびC井と呼ぶ)の深度約1000~1400mの範囲で採取されたコアを入手した。これらのコアの直径分布を測定し、その結果とコア変形法によってコア直交面内の地殻応力差を評価する作業を進めている。また、後者のBおよびC井では、一部の深度でディスキングつまりコアが直径方向に割れて薄い円盤になる現象が起こっていた。この現象は地殻応力状態を表す1つの指標とされ、坑井軸方向と直交方向の地殻応力差が極端に大きい場合に起こると理解されている。しかし、1000mを越える大きな深度でディスキングが起こる原因は明らかではない。そこで、ディスキング現象とコア変形情報を組み合わせることで地殻応力状態を評価する解析を進めている。一方、コア形状から地殻応力差を求める際には、コアのヤング率が必要となる。その測定を行うには、コアから円柱試験片を切り出し、それで一軸圧縮試験を行うという煩雑で時間を要する作業が必要となる。また、このことが原理的には非常にシンプルなコア変形法を煩雑にする要因となっている。そこで、より簡便にコアのヤング率を測定する方法を考案して検証した。これによれば、コア表面にひずみゲージを貼り付けるだけで、非破壊で測定することが可能となる。今後は、それを実行するための測定システムを構築し、これまで入手したコアに適用していく。

  2. エネルギー開発リスクとなる断層活動性の定量評価に関する研究

    伊藤 高敏

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関:Tohoku University

    2016年4月1日 ~ 2020年3月31日

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    エネルギー資源開発で実施されるフラクチャリングにおいて、ボーリング孔を通して地下岩体に負荷した流体圧が、地表で人が感じる程度に大きな地震を発生させる原因を数値シミュレーションに基づいて考察した。その結果、負荷した流体圧が付近の既存断層に及ぶと、MPaオーダーの変化でもkm2オーダーの広い範囲が瞬間的にすべり得ることがわかった。ただし、すべり速度が増えると摩擦係数が減少する特性と、断層面に作用するせん断応力が比較的大きい臨界状態にあることが条件となる。したがって、開発対象地域にある断層の摩擦特性と、周囲の応力状態を事前に把握することで有感地震の発生を予測し、さらに、その対策が可能と考えられる。

  3. ティップスクリーンアウトの可視化による現象解明とフラクチャリング制御の検討

    伊藤 高敏, 山本 晃司

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関:Tohoku University

    2016年4月1日 ~ 2018年3月31日

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    石油天然ガス生産に不可欠なフラクチャリング技術で問題となっているスクリーンアウト現象を室内実験で再現し,そのときのフラクチャー挙動をCTスキャナにより可視化することに成功した.そこで,軟らかい材料を用いることで小さい試験片でも可視化できる大きさにフラクチャーが開口するようにし,X線透過性に優れたCFRPと樹脂材料をうまく組み合わせた圧力容器を用いることで任意の軸対象三軸圧縮応力を負荷できるようにした.また,硫酸バリウムを添加した流体が流れと閉塞状況の観察に有効であることがわかった.

  4. 水圧破砕とコア変形原理を統合した自己補償型深部地殻応力測定法の構築と実用化

    伊藤 高敏, 清水 浩之, 林 為人, 船戸 明雄, 名雪 利典, 加藤 和政

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関:Tohoku University

    2012年4月1日 ~ 2015年3月31日

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    本研究では、多方面で関心が高まっている、深度数kmにおける地殻応力の原位置測定を可能とする実用的な方法を提案して実証した。これによれば、水圧ポンプを組み込んだ坑内ツールを用い、坑底に設けた補助孔(ベビー孔)で水圧破砕を行うことでコンプライアンスが十分小さい加圧系を実現し、ワイヤーライン式ツールにつきまとう抑留リスクを、ドリルパイプの中でツールを昇降させることで回避し、検出が極めて困難な水圧破砕き裂の方位を用いず、ベビー孔のコアの形状を解析して地殻応力の方位を決定し、同時に得られる地殻応力差を使って水圧破砕法で得た結果を補償し、さらに、水圧破砕法が原理的に内包する測定範囲の限界を排除できる。

  5. 孔内実験・計測による地震準備過程の状態・物性の現場把握

    木下 正高, 伊藤 久男, 林 為人, 伊藤 高敏, 加納 靖之, 荒木 英一郎, 山岡 耕春

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

    研究機関:Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

    2009年7月23日 ~ 2014年3月31日

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    地震発生断層上での応力場・力学・水理特性等の把握のため、孔内検層・実験・解析を行った。 南海掘削では、コア法(弾性・非弾性)、速度検層、水圧破砕実験、VSP、3D地震探査記録という、スケールの異なる様々な手法で推定された浅部応力場が互いに整合的で、水平最大圧縮方向がプレート運動方向に一致した。また、孔内長期観測所の温度データから、分岐断層(~5000m)の温度が130-150℃と推定された。 東北掘削では、地震時に浅部で応力降下が起こったこと、また、プレート境界周辺での温度異常が予測より少ないことから定常摩擦係数が0.1以下と極めて小さいことが判明し、3.11地震時の大規模すべりを支持した。

  6. CO2地中貯留のためのCO2反応性グラウトによる人工バリアー形成法の構築

    伊藤 高敏, 関根 孝太郎, 佐藤 晃, 當舎 利行

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関:Tohoku University

    2009年 ~ 2011年

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    CO2地中貯留の上部を覆うキャップロックの欠陥を通して漏洩が起きた場合に、その漏洩を人工的に修復するための方法として原位置反応法を提案した。これは、漏洩箇所の近くにある観測井、あるいは新たに掘削した坑井を通じて注入した適当な溶液と漏洩したCO2が混合して生じる反応生成物によって漏洩箇所を充填するものである。そこで、同法の基本原理を室内実験で確認すると共に、フィールドに適用した際の挙動を数値シミュレーションで予測し、その有効性を検証した。

  7. メタンハイドレート開発のためのCO2ハイドレートを利用した浸透特性改質の研究

    伊藤 高敏

    2009年 ~ 2010年

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    日本近海の深海底面下にあるメタンハイドレート(MH)が天然ガス代替エネルギーとして期待されている.MH層にフラクチャーを導入できれば,刺激の負荷とメタンガスの生産を効率よく実施できるはずである.しかし,MH層ではフラクチャー表面からの逸水が大きく,フラクチャーを十分に大きくすることが容易ではないことが予想される.一方,MHが存在する温度・圧力環境ではCO2もハイドレート化を起こす.本研究では、この性質を利用してフラクチャー面からの逸水を抑制する可能性を検討した.昨年度には,噴霧ノズルを用いることで微粒状のCO2を分散させた水(CO2エマルション)を作成できること,また,そのエマルションを適当な温度・圧力環境に置くことでCO2ハイドレートが形成され,攪拌を行えば十分間程度の短い時間でハイドレートの形成が起こることを明らかにした.それを踏まえて本年度では,エマルションを多孔質体に圧入したときの挙動を調べる室内実験を行った.そこで,圧入に必要な量のエマルションを作成するための装置,ならびに,そのエマルションを円柱状多孔質体に開けた坑井に圧入するための装置を作製した.実験の結果,水を流しただけでは何も変化が起きなかったのに対して,エマルションを流した場合には,攪拌や保持時間を要すことなく,流量一定の条件でも注入圧が徐々に大きくなっていくことがわかった.この現象は,発生したCO2ハイドレートが多孔質体の間隙を埋め,浸透率を低下させたことで起きたものと考えられる.これらのことから,CO2ハイドレートによってフラクチャー面からの逸水を抑制できる可能性が明らかとなった.

  8. 地域の再生可能エネルギシステム設計法の構築:岩瀬湯本地区における実践的アプローチ

    新妻 弘明, 浅沼 宏, 森谷 祐一, 伊藤 高敏, 村岡 洋文, 相馬 宣和

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関:Tohoku University

    2006年 ~ 2008年

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    福島県天栄村湯本地区で既存の坑井(1600m)を水圧刺激し, AEの超解像マッピング解析や坑井試験の結果をもとに, 地下構造・地下性状の情報取得を行った。さらにEIMYの概念に基づき, 熱エネルギー, 地下水資源,経済性の点で持続可能なシステムの設計法を検討し, 地域のためのエネルギーシステムを設計した。また, 同地域で地中熱ヒートポンプの実証試験を行い, 条件有利地域での特性を明らかにした。

  9. CO2地中固定のための人工バリアー

    伊藤 高敏, 関根 孝太郎

    2006年 ~ 2007年

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    地球温暖化抑制のため、火力発電所等の排ガスから分離・回収したCO2を,地下深度1km前後にあって,間隙率の比較的大きな岩石からなる地下帯水層に圧入して溶解・固定化するという方法が検討されている.また,この方法では,浸透性が小さい天然の構造性バリアー,すなわちキャップロックが存在することを前提とし,その下部にCO2を圧入することになっている.しかし,地殻活動が盛んな日本では,そのように健全で広大なキャップロックがある場所は限られている.そこで本研究では,現位置反応法で形成した人工バリアーによってキャップロックの欠損部を覆い,また,断層等の移動経路を遮断してCO2の漏洩を防止するという,従来にない新技術を開発する.この目的を達成するために本年度は,以下のことを実施した.まず昨年度の実験結果を再検討した結果,模擬岩石の浸透率を計測する際の差圧の測定方法に問題があって計測値に大きな誤差を含む可能性のあることが判明した.そこで,高圧環境下で作動する高精度の差圧計を導入し,さらに,模擬岩石内部の流れが均一になるような工夫を新たに加えることで,その問題点を解決した.また,CO2と反応する溶液(反応性グラウト)の新たな候補として水ガラス溶液を用いて実験を行った結果,昨年度に用いたCa (OH)2水溶液よりも粘性が十分小さい上に現位置反応による浸透性低下量も大きく,実用に十分適するものと判断された.

  10. 最大応力計測問題を打開する水圧破砕法国際スタンダードの構築と検証

    伊藤 高敏, 関根 孝太郎, 伊藤 久男, 小村 健太朗

    2006年 ~ 2007年

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    水圧破砕法は,km級の大深度における地殻応力の現位置計測を可能とする唯一の実用的手段として従来から広く用いられてきた.しかし,この方法では,坑井直交面内における最大応力を評価する要領に致命的な欠陥のあることが最近明らかになっている.その原因は,従来の仮定に反し,(a)残留き裂開口幅の存在によって,き裂の開口以前から坑井水圧がき裂内に浸入してしまうこと,(b)加圧システムのコンプライアンスC(システム内の水圧を単位量だけ増加させるのに必要な水の体積,換言すると剛性の逆数)が大きすぎるために,き裂開口の影響が坑井水圧の変化挙動に現れにくいことにある.これらを考慮して大深度での計測を可能にすべく我々は,坑井底部に直径の小さい試験孔(以下,ベビー孔)を新たに掘削して,その中で水圧破砕を実施するという新方式(Baby Borehole Hydro-fracturing, BABHY(ベイビー方式と呼ぶ))を提案した.その実用化を図るために本年度には,当初計画の通りにポンプユニットの製作に成功し,そして,それを組み込んだ,深度1キロまでの測定に耐える地殻応力測定装置の開発に成功した.さらに、地表から掘削された鉛直井に同装置を適用して,深度811mでの実証試験に成功した.また,同フィールド試験で用いたパッカー装置と大型試験片(700×700×1000mm3)による室内水圧破砕実験を実施した,圧力データと模擬地殻応力の関係が,我々の提案する理論(1/2理論と命名)通りであることを再検証した.

  11. 最大応力計測問題を打開する水圧破砕法国際スタンダードの構築と検証

    伊藤 高敏, 関根 孝太郎, 伊藤 久男, 小村 健太朗

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関:Tohoku University

    2006年 ~ 2007年

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    水圧破砕法は,km級の大深度における地殻応力の現位置計測を可能とする唯一の実用的手段として従来から広く用いられてきた.しかし,この方法では,坑井直交面内における最大応力を評価する要領に致命的な欠陥のあることが最近明らかになっている.その原因は,従来の仮定に反し,(a)残留き裂開口幅の存在によって,き裂の開口以前から坑井水圧がき裂内に浸入してしまうこと,(b)加圧システムのコンプライアンスC(システム内の水圧を単位量だけ増加させるのに必要な水の体積,換言すると剛性の逆数)が大きすぎるために,き裂開口の影響が坑井水圧の変化挙動に現れにくいことにある.これらを考慮して大深度での計測を可能にすべく我々は,坑井底部に直径の小さい試験孔(以下,ベビー孔)を新たに掘削して,その中で水圧破砕を実施するという新方式(Baby Borehole Hydro-fracturing, BABHY(ベイビー方式と呼ぶ)を提案した.すなわち,(a)先端にコアビットを取り付けた部品を掘管内部を通して坑底まで自由落下させて掘管内壁に固定,(b)同ビットを使って本体坑井底部にベビー孔を掘削,そして,(c)ビットを回収した後,今度はストラドルパッカーを同じく掘管内部を通して坑底までワイヤーラインで降ろし,掘管内壁に固定,ベビー孔内で水圧破砕を実施し,その結果から地殻応力を評価するというものである.その実用化を図るために室内実験と岐阜県松代町における深度約80mの坑井を用いた現場試験を行って要素技術の開発を行った.その結果を踏まえて深度1キロまでの測定に耐える地殻応力測定装置を試作した.さらに,地表から掘削された鉛直井に同装置を適用して,深度811mでの実証試験に成功した.

  12. マグマ内揮発性物質による火道内部の増圧過程の解明

    西村 太志, 吉田 武義, 中村 美千彦, 伊藤 高敏, 中嶋 悟, 寅丸 敦志

    2002年 ~ 2006年

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    本研究は,火山爆発の発生前のマグマの状態と爆発的噴火プロセスの関係を明らかにすることを目的とし,これら爆発的噴火の準備に関する一連のプロセスを,発泡過程,脱ガス過程,火道開口・閉塞過程などの素過程に分解し,主に,実験的,理論的な研究を進めた.また,これらの過程を統合したモデルの構築や,噴出物の複数解析や他現象との比較検討に基づき,火道内の増圧過程やマグマプロセスを調べた.脱ガス過程について,主に室内実験の結果から以下のことが明らかとなった.マグマ内に剪断破壊により生じた通路や気泡連結による通路が生じている場合,浸透脱ガス流とともに気泡吸収がマグマ内で生じ,マグマ内に気泡の無い層を形成する可能性がある.また,発泡が十分進んでいない深い領域でも,剪断応力が大きい火道壁近傍などでは気泡が十分連結するため,脱ガスが進行することがある.火道や亀裂の閉塞過程の実験によって,高温マグマの貫入時には熱により周辺岩体が大きく変形し通路を閉塞することがあること,火山下の熱水流動による火山ガラスの水和・変質・溶脱過程により火山体を構成する媒質の浸透率が3桁以上変化すること,が明らかとなった.また,カルデラ崩壊とプルトン貫入の関係をもとに,カルデラの火道形成過程を考察した.マグマ上昇モデルの数値計算から,爆発的噴火前には,マグマが浅部に近づくにつれ揮発性物質の発泡によるマグマの体積増のため地殻変動が急速に進行するのに対し,非爆発的噴火の前には,脱ガスによるマグマ体積の減少が起こるため,急速な地殻変動は観測されないことが明らかとなった.火山噴出物解析を行い,火山灰の火山ガラスの特徴と,地震観測等の力学的条件から区別される桜島の爆発的噴火様式の関係を調べた.また,火山噴出物の水の実効的な拡散係数,色変化特性,浸透率測定から,発泡のその場観測などからマグマ上昇過程に関連した時間スケールを議論した.

  13. 冷却に伴うき裂透水性の変化挙動を支配する臨界温度差の存在

    伊藤 高敏

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    研究機関:Tohoku University

    2003年 ~ 2004年

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    岩体中のき裂に沿って低温の流体が流れれば,岩体の温度は初期状態よりも大なり小なり低下する。さらに,温度が低下すると岩体の熱収縮が起こり,この結果,き裂が開口してその透水性が増大すると一般には考えられている。しかし,岩体が大きな地殻応力の作用する圧縮応力場にあることを考えると,熱収縮によってき裂が開口しようとしても,大きな地殻応力がそれを妨げてしまう可能性もあり,き裂の透水性が冷却と共に単純に増大するかどうか定かではない。そこで本研究ではまず,地下岩体の一部が円柱状ないし球状に冷却されるというモデルにより,冷却部に生じる応力低下量を見積もる解析解を誘導した。さらに,その岩体が遠方に作用する応力(地殻応力)で圧縮されている場合に,冷却に伴う熱応力の発生によって冷却部の応力が丁度零になる条件を調べたところ,地殻応力と岩体物性で一意に決まる臨界値まで温度を下げれば良いことがわかった。この検証を目的として,以下のような室内実験を実施した。まず,岩石からなる中空円筒とその内側に丁度収まる大きさの円柱を用意し,その円柱部を円筒部の内側に差し込んだ状態で両端を切断したものを試験片とする。ここで,円筒部と円柱部の間の隙間がき裂となる。次に試験片を軸対称三軸圧縮試験機に取り付け,封圧と試験片外周温度を適当な値に設定する。そして,き裂に低温の水を流して試験片の中心部を冷却し,それに伴うき裂透水性の変化を注水の流量あるいは圧力から評価する。実験の結果,注水温度に対して試験片外周温度を上昇させると,ないしは試験片外周温度に対して注水温度を相対的に低下させると,両者の温度差がある大きさを超えたときにき裂の透水性が急増するという現象が現れた。また,この結果は有限要素法による数値シミュレーションによる予測と良く一致した。

  14. ボーリングに伴う坑井壁面き裂(DTF)の発生機構とその制御法に関する研究

    伊藤 高敏, 山本 晃司, 林 一夫

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    研究機関:Tohoku University

    2001年 ~ 2002年

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    DTF(Drilling Induced Tensile Wall Fracture)は坑井壁面にしばしば観測される、軸方向にエシェロン状に並ぶき裂状構造である。その名の示す通り、引張破壊によってそのような構造が形成されると考えられているが、単に岩体の層構造が際だって見えているだけという批判もあって詳細は不明である。しかし、DTFが本当に引張で形成されたものだとすると、場合によってはDTFが合体(リンク)、拡大成長して大量逸泥に至る可能性がある。一方、DTFの向きや深度の情報から地殻応力を評価できることが示されており、それらの事項を考える上での前提となるDTF形成機構の解明が望まれている。そこで本研究では、まず理論解析を行い、円孔の応力集中と泥水と岩体間の温度差ΔTによる熱応力によってDTFが発生し、き裂干渉によってDTFがリンク、成長するというモデルと各プロセスに至るために必要な条件を明らかにした。その結果、地殻応力状態に応じて坑井の向きを変えることでDTFの発生と成長を抑制できる可能性が明らかになった。そこで、室内実験を実施してDTFを実際に造り、理論モデルとの比較検討を行った。ただし、実験ではDTF発生挙動を直接観察できるように模擬岩体として200mm角のアクリル樹脂ブロックを用い、直径20mmの模擬坑井に約-200℃の液体窒素注入することで温度差ΔTを加えた。この結果、フィールドで実際に観測されているDTFのように坑井軸から傾斜し、ほぼ等間隔に並ぶき裂群が形成され、条件によってはき裂同士が互いにリンクするように成長することがわかった。また、そのき裂形成とリンク挙動は上述のモデルにほぼ従うことがわかった。

  15. 微小き裂閉口に伴う岩体の電気特性変化を利用した地殻応力モニタリング

    伊藤 高敏, 斉藤 玄敏, 林 一夫

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    研究機関:Tohoku University

    1999年 ~ 2000年

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    本研究では,従来法の欠点を克服し得る新しい概念に基づく地殼応力計測法の可能性を理論的,実験的に検討することを目的とする.同法では,岩体に外力を負荷すると岩体のマクロな電気伝導度が変化するという現象を利用する.このため,まず,岩石比抵抗(電気伝導度の逆数)の基本特性を室内実験によって調ベた.その結果を踏まえて,次に,地殼応力場中にあるボアホール周りに発生する比抵抗分布を,ボアホール壁面に設置した電極を用いて測定する可能性と,その結果から地殻応力を評価する可能性を主に理論解析を行って検討した.この結果,ボアホール壁面の周方向に,等間隔で配置した4つの電極を用い,いわゆる四極法によってボアホール壁面における見掛け抵抗を測り,その結果から,ボアホール周りの比抵抗を評価する場合,電極間隔を5゜程度にすれば,ボアホール壁面の極近傍,すなわち,ボアホール壁面からボアホー 半径の1割程度の範囲の比抵抗を測定できることがわかった.また,四極法の測定結果から以下のようにして地殻応力を評価できることがわかった.まず,周方向に加え,ボアホール軸方向にも周方向と同じ間隔で電極を配置し,ボアホール壁面の見掛け抵抗を測定する.このようにして測定した周方向と軸方向の見掛け抵抗の差は,測定位置のボアホール壁面が受けている周方向応力と軸方向応力の差に正比例する.両者の比例定数は,測定対象深度のコアが有れば上記の室内実験によって決定でき,また,ボアホール壁面における周方向応力と軸方向応力の差は,地殻応力の関数として与えられる.これらのことから,周方向と軸方向の見掛け抵抗の差が最小になる方向として,水平面内の最大主応力の方向が求められる.さらに,鉛直方向の地殼応力を被り圧(静岩圧)で既知とすれば,周方向角度の異なる2カ所の見掛け抵抗測定結果から,水平面内における最大及び最小の地殻応力の大きさを評価できる.

  16. キャビテーション噴流式表面改質装置の試作

    祖山 均, 浦西 和夫, 渡辺 豊, 伊藤 高敏

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (B).

    研究機関:Tohoku University

    1998年 ~ 2000年

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    1.キャビテーション噴流用ノズルを0.4mmから1.9mmまで大口径化したキャビテーション噴流式表面改質装置を試作した。 2.試作した上記装置を用いて,PVDFセンサによりキャビテーション衝撃力を測定し,ノズル口径を約5倍にすると,衝撃力の発生頻度が増大するばかりでなく,最大衝撃力も5倍以上増大することが判明した。また試料水中の溶存酸素量と衝撃力の関係を計測した結果,溶存酸素量を減らすと衝撃力が増大することを明らかにした。 3.試作した装置で種々の加工速度で表面改質した試験片の硬さと残留応力などを計測して最適加工速度を明らかにした。また硬い材料ほど圧縮残留応力を導入しやすいことを明らかにした。耐食性向上における最適加工時間については,キャビテーション噴流を噴射した時間と噴射後の材料表面の腐食電位の関係から,炭素鋼S45Cの耐食性の向上における最適加工速度を明らかにした。 4.キャビテーション噴流を噴射中の被加工面の電位と作動流体のpHの関係から,プルベイ線図より,キャビテーション噴流式表面改質装置の最適作動流体を明らかにした。 5.歯車や歯車を模したV溝付試験片の表面改質を行い,ショットピーニングに比べて,被加工面の粗さを増大することなく表面改質が可能であることを明らかにした。また金型等に用いられる硬い材料SKD61にもキャビテーション噴流により圧縮残留応力を導入できることを実証した。 6.回転曲げ疲労試験により,試作した上記装置で表面改質した試験片の疲労強度が未処理の試験片に比べて増大し,本表面改質法により高強度化を行えることを実証した。また電気化学的計測により,本表面改質法により炭素鋼の耐食性を30%程度向上できる明らかにした。

  17. ブレイクアウト発生機構の解明と大深度地殻応力評価への応用に関する研究

    林 一夫, SONG Insun, 齋藤 玄敏, 伊藤 高敏, HAIMSON Beza, BEZALEL Haim

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for international Scientific Research

    研究機関:Tohoku University

    1997年 ~ 1998年

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    本研究は、ボアホールブレイクアウトの発生機構と成長プロセスを明らかにして、大深度での地殻応力評価法の確立に資することを目的とする。まず、坑井周りに発生する応力場を、弾塑性有限要素解析により明らかにし、特に、坑底近傍に着目して、応力場の特性を抽出して、ボアホールブレイクアウトの発生機構を検討した。次に、この応力場を基にして、坑井の掘進長の増大に伴う応力場の変遷を近似的に表現する擬似2次元応力場モデルを構築し、ブレイクアウト成長プロセスを明らかにした。破壊基準としてはモール・クーロンの破壊基準を用いた。得られた結果を要約すると以下の通りである。 1. 坑底近傍には、坑底から離れた領域とは異なる方向に大きな相当応力が発生するがその大きな相当応力が発生する領域の大きさは坑井半径に比べて非常に小さい。すなわち、坑底の特異な応力場は、3次元的に非常に局所的である。 2. 破壊特性が、局所的な応力状態に鈍感な岩体においては、坑底近傍では破壊は起きず、坑底から離れた位置で破壊が起きる。このため、ブレイクアウトの発生方位は坑底から離れた位置で決まることになる。 3. 応力場の変遷は、原理的には、負荷経路に依存するが、結果的には、坑底の影響がほとんど全く現れてこない。この特性は、遠方応力場を種々変化させても保存されている。 4. 従って、現場で観測されるブレイクアウトは、上述の負荷履歴依存性には無関係に、円柱状空堝を有する無限体の応力場と同一の応力場の下で形成されたと考えて良い。 5. ブレイクアウトの幅は、弾性解析で求まる応力場から推定される幅とほとんど同一である。これは、Haimson等によって提唱されているブレイクアウト幅と地殻応力との関係に関する仮説が定量的に正しいことを示している。

  18. 坑井掘削により生じるき裂を用いた大深度地殻応力計測評価法の開発

    林 一夫, 岡部 高志, 伊藤 高敏

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関:Tohoku University

    1996年 ~ 1998年

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    本研究は、地下数キロメートル以深の岩体の現位置応力の計測を可能ならしめる新しい方法を開発する事を目的としたものである。具体的にはドリリングインデューストフラクチャー(DTF)が保持する応力場に関する情報を利用して応力場を推定する。DTFは坑井周方向の発生位置及び斜め微小き裂の坑井軸方向となす角度によって特徴づけられる。従って、基本的には、坑井の各深度でDTFのデータから、応力場に関する2つの情報を得ることができる。単独の傾斜井で各種検層により3深度以上の深度でDTFが計測されれば、6個の未知応力成分に対し、互いに独立な6個以上の観測方程式を得ることができる。このことを利用し、DTFデータに基づく応力場評価のための逆問題を構築するとともに、その標準的解析法を新たに開発し、パーソナルコンピュータレベルで解析可能なプログラムコードを開発した。DTFデータの読みとり誤差に鑑み、逆問題解析には正規乱数を利用した統計的手法を導入した。DTFデータのみならずボアホールブレイクアウト(BO)に関するデータも併用可能である。種々の応力場を想定した数値実験を行い、本逆問題解析法の妥当性を確認し、さらに、3本の地熱井、すなわち、湯の森のTG-2井、肘折のHDR-2井及び英国HDRテストサイトのRH-15井で採取されたデータを用いて逆問題解析を実施して応力場を推定し、本研究で開発した手法の、フィールドへの適用性並びに有効性を確認した。なお、地熱井を対象とする場合には熱応力の影響について検討が必要である。この点についても検証を行い、TG-2井では、約1000m程度の深度において熱応力が10MPa以下であればこれを無視しても評価結果に大きな影響を生じないことも明らかにした。

  19. 微小き裂閉口に伴う岩体の電気特性変化を利用した地殻応力モニタリング

    伊藤 高敏

    1997年 ~ 1997年

  20. 地下き裂開口挙動直接計測による地殻応力の高精度評価に関する基礎研究

    伊藤 高敏

    1996年 ~ 1996年

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    本研究では,パッカーを膨張させて縦き裂のあるボアホール壁面に押しつけることで壁面に圧力を負荷した際の壁面の周方向変位から,岩体の地殻応力(初期応力)を計測評価する新たな方法を検討した.このため,バッカー外周にとりつける周方向変位測定素子を試作した.試行錯誤の結果,同素子としては,ひずみゲージを絶縁性の材料で挟み込んだ構造で,また,パッカーが膨張して坑井壁面に押しつけられるまでに発生するひずみを極力除去するために,接着せず,浮かせてパッカー表面に取り付ける構造とするのがよいことがわかった.この測定素子を,本研究で新たに作成した室内実験用の小型パッカーに取り付け,その特性を模擬坑井を使って調べた.模擬坑井はアルミ製および天然の安山岩製の二種類で,坑井中心を通る対称面が分離できる構造をしており,その分離面をき裂面と見なし,地殻応力を模擬するために試験片側面に加えた圧縮応力と上記で測定したボアホール壁面の周方向ひずみの関係を調べた.この結果,上記測定法によれば,ボアホール壁面の周方向ひずみとパッカー膨張圧の関係が,昨年度の数値シミュレーションで明らかにしたようにき裂開口圧付近で大きく変化する現象を明確に捕らえられることがわかった.これにより,上記測定法によっていわゆるき裂開口圧を精度良く評価できることがわかった.また,測定された周方向ひずみとパッカー膨張圧の関係より,岩体の縦弾性係数とポアソン比を計測する方法を提案した.この方法を上記の実験結果に適用して弾性定数を求め,他の実験結果と比較した結果,両者が非常に良く一致していることがわかった.

  21. 電気容量型変位計の原理による地下き裂開口挙動評価のための基礎研究

    伊藤 高敏

    1995年 ~ 1995年

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    本研究では,パッカーを膨張させて縦き裂のあるボアホール壁面に押しつけることで壁面に圧力を負荷した際の壁面の周方向変位から,岩体の地殻応力(初期応力)を計測評価する新たな方法を検討した.このため,有限要素法によって壁面圧力によるボアホール変形挙動を解析した.また,ボアホール壁面の周方向変位を測定する具体的方法について実験的に検討した.得られた知見をまとめると次のようになる.(1)ボアホール壁面圧力S_Pが零の状態からの壁面上における周方向ひずみの増分Δε_θは,初めのうちはS_Pに対して線形に増加するが,き裂開口開始から両関係のこう配が変化する.(2)この傾向は,ボアホールに直交する平面内に作用する地殻応力の比S_1/S_2を1から3の範囲で種々変化させた結果についても同様であった.(3)よって,何らかの方法でΔε_θを測定できれば,測定して得られたΔε_θ vs S_P曲線のこう配の変化からき裂の開口開始を検出でき,き裂開口開始時のS_Pの大きさとしてき裂開口圧P_rの大きさを評価できる.さらに,その結果をき裂閉口圧等の通常の水圧破砕計測結果を組み合わせればS_1およびS_2それぞれの大きさを決定できる.(4)上記方法具体化のため,加圧中のボアホール壁面上の周方向ひずみを測定する装置を試作し,その性能をボアホールを鋼管で模擬した室内実験で評価した.この結果,当初予定していた電気容量型変位計の原理では測定が困難であることがわかった.そこで,ひずみゲージを基本とする素子を作成し,それを用いれば加圧中に周方向ひずみを測定できることを明らかにした.

  22. マグマ熱抽出のためのマグマ内熱交換システムの力学的安定性に関する固体力学的研究

    林 一夫, 伊藤 高敏

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

    研究機関:Tohoku University

    1994年 ~ 1995年

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    本研究は、マグマからの直接熱抽出に於けるマグマ内熱交換システム(固化マグマ)の力学的安定性に関する検討を行ったものである。まず、固化マグマの材料力学的基本特性である構成則について検討を行った。すなわち、一軸状態のクリープひずみの応力依存性についてはNorton則を用い、応力のべき乗に比例するとした。クリープひずみの時間依存性については、第二期クリープを想定して、線形関係を置き、また、温度依存性については、Arrhenius則を採用した。さらに、多軸応力下に対しては、クリープポテンシャルとして、偏差応力の第二不変量を用いた流れ則を適用し、これに前述の一軸応力-ひずみ関係を与えて、三種の岩体すなわち、花崗岩、斜長岩及びカンラン岩の構成関係式を構築した。温度環境としては、次の二つの状態を代表的なものとして取り上げた。すなわち、マグマの対流が極めてゆっくりとしていて、固化域の大きさがマグマの固相線温度により決まってしまう場合と、マグマの対流が活発で固化域の大きさが主として熱バランスで決まってしまう場合の二通りの場合である。この二通りの場合について、まず熱交換システム内の、熱移動解析を実施し、固化域内の温度分布の経時変化、固化域の成長・退縮挙動を明らかにした。さらに、上記の構成関係式を用いて応力場を解析し、その特徴を明らかにするとともに、坑井近傍の破砕帯形成の観点から、各岩種の、マグマエネルギー直接抽出への適応性について評価した。その結果、上述の二通りのいずれの場合も、花崗岩、斜長岩及びカンラン岩の三者の内カンラン岩が、坑井近傍に破砕帯を最も形成しやすい性質を有し、従って熱抽出に最も適しており、斜長岩がこれに次ぐことがわかった。花崗岩が最も不向きである。

  23. 地下き裂の力学特性を応用した地殻応力計測評価のための真のき裂開口圧計測法の開発

    伊藤 高敏

    1994年 ~ 1994年

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    本研究では,水圧破砕で作成したき裂が再加圧によって開き始めるときのボアホール水圧(真のき裂開口圧)から地殻応力を評価することを目的として,一定圧入流量で再加圧した際のボアホール水圧一時間曲線が線形から非線形になるときのボアホール水圧(見かけのき裂開口圧)の情報から真のき裂開口圧を評価する方法を明らかにし,これを実フィールド実験によって検証した.得られた知見をまとめると次のようになる.(1)真のき裂開口圧と見かけのき裂開口圧の間に差が生じる主な原因は,き裂が開口したことによって増加する加圧体積の水圧に対する増加率(以下,き裂体積増加率と呼ぶ)の大きさにある.つまり,き裂が開口した直後では,き裂体積増加率があまり大きくないために,二つのき裂開口圧の間に差が生じてしまう.(2)ただし,有効加圧系体積と呼ぶ加圧系内の水の体積に相当する量を小さくすることによって,再加圧時のボアホール水圧一時間曲線に及ぼすき裂体積増加率の影響を大きくすることが可能である.この結果,有効加圧系体積が小さいほど,見かけのき裂開口圧は真のき裂開口圧に近づいて行く.(3)したがって,有効加圧系体積を十分小さい水圧破砕システムを用いれば,そのとき測定された見かけのき裂開口圧から真のき裂開口圧を近似的に評価することができる.さらに,き裂面垂直方向の地殻圧縮応力の大きさがき裂閉口圧を利用するなどして既知であるものとすると,その結果と真のき裂開口圧の測定結果からき裂線方向の地殻圧縮応力の大きさを評価できる.(5)なお,有効加圧系体積の大きさは,単純に図面上の幾何学的形状か評価される加圧系内の水の体積とは必ずしも一致せず,加圧系全体のコンプライアンスを考慮して評価しなければならない.

  24. 注水停止後の逸水に伴う地下き裂閉口特性を応用した地殻応力計測評価に関する研究

    伊藤 高敏

    1993年 ~ 1993年

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    本研究では、ボアホールと直交する横き裂が存在する場合を対象として、シャットイン後のき裂閉口挙動を解析し、シャットイン後のボアホール水圧降下曲線(シャットイン曲線)とき裂閉口挙動との関係を解明して、き裂閉口圧決定法を提案するとともに室内実験による検証を行った。この結果得られた知見をまとめると次のようになる。(1)ボアホールと直交し、かつ、ボアホール軸に対して軸対称な地殻圧縮応力を受ける横き裂を対象とし、シャットイン後のき裂閉口挙動を解析してシャットイン曲線を求め、それに及ぼす諸因子の影響について検討した。その結果、次のことがわかった。すなわち、ボアホール水圧の大きさがき裂面垂直方向の地殻圧縮応力の大きさに等しくなったとき、き裂全体が同時に閉じてしまう。また、シャットイン曲線の形状はき裂長さが変わってもほとんど変化しないが、逸水係数の影響は強く、逸水係数が大きくなるほどシャットイン曲線のこう配が大きくなる。また、逸水係数が同じでも、き裂閉口挙動の違いから、縦き裂の場合の方が横き裂の場合よりシャットイン曲線のこう配が全体的に大きくなる。(2)横き裂のシャットイン後の水圧降下には、シャットイン直後に起こるき裂進展が終了してからき裂が閉じるまでの段階およびき裂全体が閉じた以降の段階の各段階で、ボアホール水圧の時間変化率の逆数がボアホール水圧に比例するという特性がある。(3)上記の特性を利用すれば、き裂閉口圧を明確に決定できる。すなわち、シャットイン曲線をボアホール水圧の時間変化率の逆数とボアホール水圧との関係に整理し直し、それを二直線近似したときの二直線の好転を検出すれば、その交点のボアホール水圧として、き裂閉口圧が与えられる。

  25. 流体圧による地下き裂開口挙動特性を応用した地殼応力計測評価法に関する研究

    伊藤 高敏

    1992年 ~ 1992年

  26. 地下岩体の現位置通水特性の高精度計測評価法に関する研究

    林 一夫, 伊藤 高敏

    1992年 ~ 1992年

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    平成2年度では,従来圧力パルス試験のネックとなっていた圧送水の遷流の問題及び加圧系コンプライアンスの問題の2つの問題を解決した。平成3年度では,微細き裂の選択方位により生じる異方性の問題を解決した。計画の最終段階に当たる平成4年度では,圧力依存性の検討を行うことのできる方法を開発した。この方法は,基本的には,加圧区間水圧を一定に保ったときの,還流流量の応答を見るものである。まず,試験坑井の加圧区間に所要の一定圧力を負荷し保持したときの熱交換層内の流れを解析し,このときにパッカーエレメントを越えて試験坑井内に還流してくる水量の経時変化と通水特性との相関を定量的に明らかにした。次に,この相関を基準にして,フィールド計測データから,現位置通水特性を評価するための方法を開発した。具体的には,以下の手順で行う。ストラドルパッカーシステムを,ボアホールの所定深度にセットし,加圧区間を所要の設定圧に一定に保って加圧し,ボアホール内への還流流量の経時変化を計測する。これを保数時間軸に対しプロットし,時間が十分経過した部分で得られる直線部の傾きと,この直線部を還流流量が零となる所へ外挿したときの時刻を求める。設定圧に対する通水特性は,この傾きと時刻から,本研究で得た算定式を用いて求めることができる。この手順による現位置計測及び評価を,加圧区間水圧の設定値を種々変化させて実施することにより,通水特性の貯留層圧依存性を把握することができる。前述の算定式には,ストラドルパッカーシステムの加圧区間長さ,パッカーエレメント長さ及びボアホール半径の諸寸法によって決まる係数が入っているが,本研究では,この係数の寸法依存性に関するデータも明らかにしており,従って,本方法はパッカーシステムの寸法によらず用いることができる。また,本方法では,加圧系内の水圧の経時変化はないので,コンプライアンスの影響を受けない。

  27. 地殼応力の三次元計測評価における圧力データの物理的背景に関する破壊力学的研究

    林 一夫, Z. ZHAO, M.Y. LEE, 伊藤 高敏, B.C. HAIMSON, ZHAO Z., LEE M.Y., HAIMSON B.C.

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for international Scientific Research

    研究機関:Tohoku University

    1991年 ~ 1992年

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    水圧破砕による地殼応力計測法は,深部の地殼応力を定量的に計測できるほとんど唯一の方法として,世界各国で実施例が積み重ねられて来たが,この経験を通して,従来の水圧破砕地殼応力計測法には多くの問題点が内在していることが,しだいに明らかになって来た。この基本的な原因は,水圧破砕地殼応力計測法において用いられる基礎観測データすなわち破断水圧,き裂開口圧及びき裂閉口圧の物理的意味が未解明のまま実用に供されて来た点にある。本研究は,岩石破壊力学に基づくアプローチと室内模擬水圧破砕実験とにより,上述の物理的意味を検討するとともに,観測データの客観的決定法を開発したものである。 継続2年計画の初年度である平成3年度では,破断水圧及び縦き裂の閉口圧についての検討を行った。破断水圧については,水圧破砕時の坑井壁からのき裂初生に関する局所応力破壊基準なる新しい基準を導入することで,破断水圧に加圧速度依存性及び坑井半径依存性を明解に説明することに成功した。さらに,室内模擬実験による検証を行った。従来,破断水圧は上述の2つの依存性の物理的背景が未解明であったため,データとしては重要視されていなかったが,本研究により,き裂面垂直方向の応力のみでなくこれと直交する2方向の応力の情報も含んだ極めて重要なデータとして使用できることが明らかになった。縦き裂のき裂閉口圧については,まず,破壊力学に基づく数値シミュレーションを実施して,水圧破砕により作成されたき裂の,シャットイン後の閉口挙動を明らかにした。その結果,岩体内への水の透水によるき裂内水圧の減少により引き起こされるシャットイン後のき裂閉口過程は,次の3つの段階に分けることが出来ることがわかった。すなわち,き裂全体が開口している状態から開口変位が漸減しき裂先端が閉じ始めるまでの第1段階,き裂閉口部が坑井表面に向かって広がりき裂全体が閉じるまでの第2段階,これ以後の第3段階である。しかも,最小地殼圧縮応力は第1段階の終端部の水圧に極めて近いことがわかった。さらに,各段階において,水圧減少速度の逆数と水圧との間に線形関係が成立することを示し,このことを利用して,き裂閉口圧を確定的かつ客観的に決定する方法を開発した。次に,日米両者で実施した室内並びにフィールド実験で得られたシャットイン曲線を,水圧減少速度の逆数と水圧との関係で整理し,上述の知見,すなわち,3直線近似が成立することを実証すると供に,高圧側からみて第1,第2直線の交点から最小地殼圧縮力を決定出来ることを検証した。 平成4年度においては,破断水圧以降のき裂成長時のボアホール水圧挙動,き裂開口圧及び横き裂閉口圧の検討を行った。まず,き裂初生以降一定流量で加圧を続けた際のボアホール水圧の大きさと,き裂面垂直方向の地殼圧縮応力の大きさとの差は,き裂初生からの経過時間の立方根の逆数の正比例することを明らかにし,き裂面垂直方向の地殼圧縮応力の大きさを評価する方法を開発した。さらに,室内実験によりこの方法の妥当正を検証した。次に再加圧時のき裂開口挙動を数値シュミレーションで再現し室内実験で検証した。その結果,以下のことが明らかになった。すなわち,再加圧によりき裂が開口しても,すぐにはボアホール水圧と時間の関係に顕著な変化は現れず,ボアホール水圧と時間の関係が明らかに非線形になり始めるときのボアホール水圧(いわゆるき裂開口圧)は,き裂が実際に開口し始めるときのボアホール水圧より高くなる。しかも,このき裂開口圧は,き裂面内方向の垂直応力の影響をほとんど受けないとともに,圧入流量が小さくなるに従って,き裂面垂直方向の地殼圧縮応力の大きさに漸近してゆく。したがって,圧入流量を種々変化させてき裂開口圧を測定し圧力流入が小さくなるときの漸近似を求めることにより,その漸近値としてき裂面垂直方向の地殼圧縮応力を評価できることになる。最後に,横き裂の閉口挙動について解析を行った。その結果,閉口過程は,縦き裂の場合と同じく,き裂縁が閉じ始めるまでと,き裂全体が閉じるまで及びそれ以降の3段階に分けられ,第1,3段階では水圧の時間降下率の逆数と水圧の間に線形関係が存在し,き裂閉口圧は,第1段階終末での水圧として与えられることがわかった。

  28. マグマエネルギ-抽出のための地下システムの力学的安定性に関する固体力学的研究

    林 一夫, 伊藤 高敏

    1991年 ~ 1991年

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    マグマからの直接熱抽出における地下熱抽出システムの坑井周囲に形成される固化域の挙動を解明した。まず、固化域、部分凝固域および溶融マグマ内の温度場の熱抽出に伴う過渡的な応答の解析を行い、温度分布の経時変化を求めるとともに、固化域の成長、さらに熱抽出停止時の固化域の消滅過程を検討した。次に、得られた温度場を用いて、クリ-プを考慮した応力解析を花崗岩質、カンラン岩質および斜長岩質マグマに対して実施し、各岩質に対する固化域の応力分布の特徴およびその経時変化の特徴を明かにした。さらに、この応力解析をもとに、各岩質のマグマエネルギ-直接抽出システムに対する適用性について、開放型システムにおける坑井近傍の破砕帯形成の観点から評価した。得られた知見を要約すると以下の通りである。1.閉鎖型システムにおいては、熱抽出開始後短時間(400ー500時間)で固化域の成長がほとんどなくなる。これに対し開放型システムでは、はるかに長時間(1500時間以上)にわたって成長を続けその半径は坑井半径の30倍以上に達する。2.閉鎖型は、熱抽出停止後約1日で固化域が消失するのに対し、開放型では、消失までに約30日以上を要し、従って緊急停止後復旧までの猶予時間を十分長く見込める。3.坑壁での応力を調べた結果、花崗岩質クリ-プ特性を有する場合には、常に大きな圧縮応力が作用し周方向の割れは極めて生じにくい。これに対し、カンラン岩質クリ-プ特性を有する場合には、約5km以浅で、坑壁で周方向に引張応力が作用する。斜長岩石の場合には、この両者の中間の傾向がみられる。以上から、花崗岩質、カンラン岩質、斜長岩質の三者の内、カンラン岩質が熱抽出に伴って坑井周辺に破砕帯を最も形成しやすい性質を有し、開放型システムに適しており、斜長岩がこれに次ぐことになる。これに対し、花崗岩質の場合は、開放型熱抽出システムには不向きである。

  29. 流体を内部に含むき裂の力学特性を応用した地殼応力計測法を確立するための基礎研究

    伊藤 高敏

    1991年 ~ 1991年

  30. 岩体の透水特性の計測評価に関する研究 競争的資金

    制度名:Grant-in-Aid for Scientific Research

    1989年4月 ~

  31. 地殻応力の計測評価に関する研究 競争的資金

    制度名:Grant-in-Aid for Scientific Research

    1989年4月 ~

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社会貢献活動 1

  1. みやぎ県民大学

    2009年9月18日 ~

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    宮城県の県民を対象とする生涯学習活動支援の一環として講座「流れを科学する」の「地下のながれ」を担当

その他 11

  1. コア変形法による地殻応力評価法

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    地殻空間の利用ならびに地球物理に関わる諸現象の解明には地殻に作用する応力を定量的に評価できることは必要である。また、応力成分の内の水平面内に作用する最小値については、その評価手法が確立している。しかしながら、最大値については特に大深度に適用できる実用的手段は未だにない。本研究は、コアの変形を利用して、この課題解決を目指すものである。

  2. 大深度地殻応力の定量評価

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    海底掘削孔内での高精度・高忠実度な性能をもつ応力・歪・傾斜・地震等の計測を可能にするため、陸上掘削孔で共同試験観測を行い、IFREEおよび東北大学の持てる技術・ノウハウを集結して比較検討・評価を行うことを目的とする。

  3. 人工未固結堆積物試料内におけるフラクチャ形成・進展と流体挙動に関する実験

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    人工未固結堆積物試料内におけるフラクチャ形成・進展と流体挙動に関する実験

  4. 人工未固結堆積物試料内におけるフラクチャ形成・進展実験

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    人工未固結堆積物試料内におけるフラクチャ形成・進展実験

  5. 堆積軟岩層を対象にした応力環境評価技術の開発

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    堆積軟岩層を対象にした応力環境評価技術の開発

  6. AEに基づく葛根田地熱貯留層内の流体移動評価に関する研究

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    AEに基づく葛根田地熱貯留層内の流体移動評価に関する研究

  7. 深部地殻応力評価のためのBABHYシステムの開発に関する研究

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    深部地殻応力評価のためのBABHYシステムの開発に関する研究

  8. 火山噴火解明のためのマグマき裂進展に及ぼす熱応力の影響に関する研究

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    火山噴火解明のためのマグマき裂進展に及ぼす熱応力の影響に関する研究

  9. AEに基づく先進地熱貯留層内の圧力と流体移動マッピング技術に関する研究

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    AEに基づく先進地熱貯留層内の圧力と流体移動マッピング技術に関する研究

  10. 冷却に伴うき裂透水性の変化挙動に関する研究

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    冷却に伴うき裂透水性の変化挙動に関する研究

  11. 地下き裂の透水性と地殻応力との関係に関する研究

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    地下き裂の透水性と地殻応力との関係に関する研究

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