セリサイト鉱山の坑壁でのIP法調査--非分極性電極の岩盤への設置方法と正規化充電率による粘土分布の把握

摘要

坑道（トンネル）を利用してIP法調査を実施することができれば，地下の比抵抗分布や充電率分布をより高精度に求めることが可能になると考えられる。 しかしながら，これまで坑道でのIP法調査の適用例は少なく，その方法についてはほとんど確立していかいのが現状である。 この原因の1つとして，IP法の電位測定に使用する非分極性電極は金属製電極と比較すると機械的な強度が弱く，固い岩盤が露出している坑道の壁面へ設置することが難しいということがあげられる。 この問題を解決するため，我々は非分極性電極に含まれる塩を混合した石膏を用いて，非分極性電極を岩盤へ密着させる方法を考案した。 そして，高品位のセリサイト粘土を産出している鉱山において，その方法によって非分極性電極を坑壁の岩盤面に設置し，IP法の試験測定を行った。 その結果, 高精度のIP法測定が安定的に実施できることが確認された。 また，この設置方法を使えば接地抵抗を十分に下げることができるので，非分極性電極を電流電極として使用できることも明らかとなった。 そこで，坑壁の奥にセリサイト粘土の存在が予想された坑道に非分極性電極を配置してIP法2次元調査を行い, 坑壁に沿った比抵抗断面と充電率断面を求めた。 比抵抗と充電率の異常が現れた場所を掘削し，観察された地質やセリサイト粘土の分布と比較したところ，充電率を比抵抗で割った正規化充電率が, セリサイト粘土の分布域の把握や安山岩分布域と凝灰岩分布域の判別に有効であることが示された。