防災科学技術研究所研究資料

防災科学技術研究所研究資料

第 296 号

日向灘の地震を想定した地震動予測地図作成手法の検討（CD-ROM）．2006 年 3 月発行

第 341 号

強震ネットワーク

強震データ

Vol. 27（平成 21 年 No. 1）（CD-ROM 版）．2010 年 3 月発行

第 297 号

地すべり地形分布図 第 30 集「徳島・剣山」23 葉（5 万分の 1）．2006 年 9 月発行

第 342 号

強震ネットワーク

強震データ

Vol. 28（平成 21 年 No. 2）（CD-ROM 版）．2010 年 3 月発行

第 298 号神奈川県西部山北南高感度地震観測井の掘削および坑内検層 32pp．2006 年 10 月発行

第 343 号

阿寺断層系における深層ボーリング調査の概要と岩石物性試験結果（付録 CD-ROM）15pp．2010 年 3 月発行

第 299 号

地すべり地形分布図 第 31 集「高知・窪川」17 葉（5 万分の 1）．2007 年 3 月発行

第 344 号

地すべり地形分布図 第 46 集「札幌・苫小牧」19 葉（5 万分の 1）．2010 年 7 月発行

第 345 号

地すべり地形分布図 第 47 集「夕張岳」16 葉（5 万分の 1）．2010 年 8 月発行

第 300 号

強震ネットワーク．2007 年 3 月発行
強震データ Vol. 21（平成 18 年 No. 1）（CD-ROM）

第 301 号

強震ネットワーク．2007 年 3 月発行
強震データ Vol. 22（平成 18 年 No. 2）（CD-ROM）

第 346 号

長岡における積雪観測資料（31）（2006/07 , 2007/08 , 2008/09 冬期）47pp．2010 年 9 月発行
地すべり地形分布図 第 48 集「羽幌・留萌」17 葉（5 万分の 1）．2010 年 11 月発行

第 302 号

長岡における積雪観測資料 (30)（2005. 11 ～ 2006. 3） 37pp．2007 年 3 月発行

第 347 号

第 303 号

2003 年十勝沖地震の観測記録を用いた強震動予測手法の検証（CD-ROM 版）．2007 年 3 月発行

第 348 号

平成 18 年度 大都市大震災軽減化特別プロジェクト実大 3 層 RC 建物実験報告書（付録 DVD）68pp．2010 年 8 月発行

第 349 号

防災科学技術研究所による深層掘削調査の概要と岩石物性試験結果（足尾・新宮・牛伏寺）（付録 CD-ROM）

96pp．2007 年 3 月発行

第 304 号

アジア・太平洋国際地震・火山観測網構築計画に関する事前調査

第 305 号

新庄における気象と降積雪の観測 (2005/06 年冬期 ) 45pp．2007 年 3 月発行

アジア防災科学技術情報基盤（DRH-Asia) コンテンツ集

266pp．2010 年 12 月発行

第 306 号

地震荷重を受ける減肉配管の破壊過程解明に関する研究報告書

第 307 号

根尾谷断層水鳥地区における深層ボーリング調査と地殻応力測定（付録 CD-ROM）33pp．2007 年 8 月発行

第 351 号

新庄における気象と降積雪の観測（2009/10 年冬期） 31pp．2010 年 12 月発行

第 308 号

地すべり地形分布図 第 32 集「松山・宇和島」26 葉（5 万分の 1）．2007 年 9 月発行

第 352 号

平成 18 年度 大都市大震災軽減化特別プロジェクトⅡ 木造建物実験 - 震動台活用による構造物の耐震性向上研究 -第 309 号

地すべり地形分布図 第 33 集「大分」18 葉（5 万分の 1）．2007 年 11 月発行

第 310 号

78pp．2007 年 3 月発行

12pp．2010 年 8 月発行
第 350 号

Geological and Logging Data of the NIED wells, Japan -Active fault, Seismogenic zone, Hingeline － 29pp．

（付録 CD-ROM）120pp．2011 年 1 月発行
第 353 号

地形・地盤分類および常時微動の H/V スペクトル比を用いた地震動のスペクトル増幅率の推定

242pp．

2011 年 1 月発行

2008 年 3 月発行
35pp．2007 年 11 月発行

第 354 号

地震動予測地図作成ツールの開発（付録 DVD）155pp．2011 年 5 月発行

第 311 号

新庄における気象と降積雪の観測 (2006/07 年冬期 )第 312 号

地すべり地形分布図 第 34 集「延岡・宮崎」19 葉（5 万分の 1）．2008 年 3 月発行

第 355 号

ARTS により計測した浅間山の火口内温度分布（2007 年 4 月から 2010 年 3 月） 28pp．2011 年 1 月発行

第 313 号

微動探査観測ツールの開発 その 1 －常時微動解析ツール－（付録 CD-ROM）133pp．2008 年 3 月発行

第 356 号

長岡における積雪観測資料（32）（2009/10 冬期） 29pp．2011 年 2 月発行

第 314 号

距離減衰式による地震動予測ツールの開発（付録 CD-ROM）66pp．2008 年 3 月発行

第 357 号

浅間山鬼押出火山観測井コア試料の岩相と層序（付録 DVD） 32pp．2011 年 2 月発行

第 315 号

地すべり地形分布図 第 35 集「八代」18 葉（5 万分の 1）．2008 年 3 月発行

第 358 号

強震ネットワーク

強震データ

Vol. 29（平成 22 年 No. 1）（CD-ROM 版）．2011 年 2 月発行

第 316 号

地すべり地形分布図 第 36 集「熊本」15 葉（5 万分の 1）．2008 年 3 月発行

第 359 号

強震ネットワーク

強震データ

Vol. 30（平成 22 年 No. 2）（CD-ROM 版）．2011 年 2 月発行

第 360 号

K-NET・KiK-net 強震データ（1996 － 2010）（DVD 版 6 枚組）．2011 年 3 月発行

第 361 号

統合化地下構造データベースの構築 ＜地下構造データベース構築ワーキンググループ報告書＞ 平成 23 年 3 月

第 317 号

2004 年新潟県中越地震による斜面変動分布図（付録 CD-ROM）37pp．2008 年 3 月発行

第 318 号

強震ネットワーク

強震データ

Vol. 23（平成 19 年 No. 1）（CD-ROM 版）．2008 年 3 月発行

第 319 号

強震ネットワーク

強震データ

Vol. 24（平成 19 年 No. 2）（CD-ROM 版）．2008 年 3 月発行

第 320 号

平成 17 年度大都市大震災軽減化特別プロジェクトⅡ 木造建物実験 - 震動台活用による構造物の耐震性向上研究 -第 362 号

地すべり地形分布図 第 49 集「旭川」16 葉（5 万分の 1）．2011 年 11 月発行（付録 CD-ROM）152pp．2008 年 3 月発行

第 363 号

長岡における積雪観測資料（33）（2010/11 冬期） 29pp．2012 年 2 月発行

平成 17 年度大都市大震災軽減化特別プロジェクト 実大 6 層 RC 建物実験報告書（付録 CD-ROM）46pp．

第 364 号

新庄における気象と降積雪の観測（2010/11 年冬期） 45pp．2012 年 2 月発行

2008 年 3 月発行

第 365 号

地すべり地形分布図 第 50 集「名寄」16 葉（5 万分の 1）．2012 年 3 月発行予定

第 322 号

地すべり地形分布図 第 37 集「福岡・中津」24 葉（5 万分の 1）．2008 年 8 月発行

第 366 号

浅間山高峰火山観測井コア試料の岩相と層序

第 323 号

地すべり地形分布図 第 38 集「長崎・唐津」29 葉（5 万分の 1）．2008 年 9 月発行

第 324 号

地すべり地形分布図 第 39 集「鹿児島」24 葉（5 万分の 1）．2008 年 11 月発行

第 325 号

地すべり地形分布図 第 40 集「一関・石巻」19 葉（5 万分の 1）．2009 年 2 月発行

第 326 号

新庄における気象と降積雪の観測 (2007/08 年冬期 )第 327 号

防災科学技術研究所 45 年のあゆみ（付録 DVD）224pp．2009 年 3 月発行

第 328 号

地すべり地形分布図 第 41 集「盛岡」18 葉（5 万分の 1）．2009 年 3 月発行

第 329 号

地すべり地形分布図 第 42 集「野辺地・八戸」24 葉（5 万分の 1）．2009 年 3 月発行

第 330 号

地域リスクとローカルガバナンスに関する調査報告

第 331 号

E-Defense を用いた実大 RC 橋脚（C1-1 橋脚）震動破壊実験研究報告書 -1970 年代に建設された基部曲げ破壊タ

第 321 号

238pp．2011 年 3 月発行

30pp．2012 年 2 月発行

33pp．2008 年 12 月発行

53pp．2009 年 3 月発行

イプの RC 橋脚震動台実験 -（付録 DVD） 107pp．2009 年 1 月発行
第 332 号

強震ネットワーク

強震データ

Vol. 25（平成 20 年 No. 1）（CD-ROM 版）．2009 年 3 月発行

第 333 号

強震ネットワーク

強震データ

Vol. 26（平成 20 年 No. 2）（CD-ROM 版）．2009 年 3 月発行

第 334 号

平成 17 年度大都市大震災軽減化特別プロジェクトⅡ 地盤基礎実験 - 震動台活用による構造物の耐震性向上研究 （付録 CD-ROM） 62pp．2009 年 10 月発行

編 集 委 員 会（委員長）
（委

防災科学技術研究所研究資料 第 367 号
平成 24 年 3 月 29 日 発行

納口恭明

員）

實渕哲也

鈴木真一

編集兼 独 立 行 政 法 人

本吉弘岐

田原健一

発行者

〒 305-0006

関口宏二

茨城県つくば市天王台3－1
電話 (029)863-7635（事務局）

第 335 号

地すべり地形分布図 第 43 集「函館」14 葉（5 万分の 1）．2009 年 12 月発行

吉田則夫

第 336 号

全国地震動予測地図作成手法の検討（７分冊＋ CD-ROM 版）．2009 年 11 月発行

鈴木比奈子

第 337 号

強震動評価のための全国深部地盤構造モデル作成手法の検討（付録 DVD）
．2009 年 12 月発行

第 338 号

地すべり地形分布図 第 44 集「室蘭・久遠」21 葉（5 万分の 1）．2010 年 3 月発行

第 339 号

地すべり地形分布図 第 45 集「岩内」14 葉（5 万分の 1）．2010 年 3 月発行

第 340 号

新庄における気象と降積雪の観測 (2008/09 年冬期 ) 33pp．2010 年 3 月発行（編集・校正）防災科学技術研究所

根岸弘明

http://www.bosai.go.jp/

印刷所 朝 日 印 刷 株 式 会 社
茨 城 県 つ く ば 市 東 2-11-15
樋山信子© National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention 2012
※防災科学技術研究所の刊行物については，ホームページ（http://dil.bosai.go.jp/publication/index.html）をご覧下さい．

Cover caption ・・・・ Geological and geophysical profiles in a borehole at Enzan.

Technical Note of the National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, No. 367 ; March, 2012

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing
Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan
Kentaro OMURA*, Tatsuo MATSUDA**, and Ryuji IKEDA****

Earthquake and Volcano Research Unit,
Monitoring and Forecast Research Department,
National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, Japan**

Real-time Earthquake Information Consortium, Japan***

Hokkaido University

Abstract
National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention (NIED) drilled deep boreholes in Kanto-Tokai
region, Japan for hydraulic fracturing experiments and geohydrological observations. In the boreholes, cuttings andspot cores were recovered, and geological columns were constructed. In addition, downhole loggings were conducted
to investigate physical properties of geological formations around the boreholes. In this note, the geologic columns andgeophysical logging data of 11 boreholes have been compiled into figures. Their depths are from 201.0 to 903.5 m. The
geophysical logging items are spontaneous potential, resistivity, sonic velocity, bulk density, porosity, total gamma ray,caliper and temperature. These data are illustrated with the geologic columns on a scale of 1/2,900. We hope that thesedata contribute to the analysis of the ground and rock mass structures in those regions.
Key words: Borehole, Geophysical logging, Geologic column, Kanto-Tokai region, Hydraulic fracturing

1. Introduction
In a past few decades, more than ten deep boreholes were
drilled in Kanto-Tokai region, Japan by National ResearchInstitute for Earth Science and Disaster Prevention (NIED)
for in-situ crustal stress measurements by hydraulic fracturingmethod and installations of instruments for geohydrologicalobservation (Ikeda and Tsukahara, 1987a; Ikeda and Tsukahara,
1987b; Ikeda and Tsukahara, 1990; Tsukahara and Ikeda,
1987). In the boreholes, cuttings and spot cores were recoveredand downhole loggings were performed. The collected samples
and logging data directly provide fundamental information on
the geological, physical structure in the crust.
In this note, we have compiled the geological and physicaldata into a figure for each borehole. In the figure, the geologic
column and physical logging data are drawn up in order.
NIED has already published such compiled data as NIEDTechnical Notes (Suzuki et al., 1981; Suzuki and Omura,

1999; Matsuda et al., 2008). Present data are expected tocontribute to research on the precise structures and propertiesof ground and rock mass, and its applications to disastermitigation.
2. Locations of the boreholes
Fig.1 shows the locations of drilling sites in the study
area. Table 1 shows the latitude, longitude (International
Terrestrial Reference Frame), the elevation and the depth ofeach borehole. Figs.2-13 show the locations of boreholes
plotted on topographic maps published by the Geographical
Survey Institute of Japan.
3. Geophysical logging items and methods
3.1 List of the geophysical logging items
Table 2 lists the geophysical logging items measured in theboreholes.

3-1 Tennodai, Tsukuba, Ibaraki, 305-0006, Japan
11-3 Shinano-machi, Shinjuku-ku, Tokyo, 160-0016, Japan***
Kita 10, Nishi 8, Kita-ku, Sapporo, Hokkaido, 060-0810, Japan
*

**

－1－

Technical Note of the National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, No. 367 ; March, 2012

3.2 Methods employed in measuring the geophysicallogging items (SPWLA, 1984; Chapellier, 1992;
Hearst, 2000)
Table 2 lists the geophysical logging items measured in theboreholes.
3.2.1 Spontaneous potential log: SP (spontaneous
potential, mV)
An SP log measures the difference in electrical potential
between an electrode moving along the borehole and areference electrode fixed at the surface. SP arises mainly fromelectrochemical effects when fluids of contrasting salinities
are encountered, such as drilling mud and water within therock around the borehole through which the log is passing.
An SP log is useful in examining the distribution of porousand permeable/impermeable zones in the drilled rock.
3.2.2 Electrical log: SN (short normal, ohm-m); LN(long normal, ohm-m); Micro1 (micro log 1 inch,
ohm-m); Micro2 (micro log 2 inch, ohm-m)
An electrical log measures the resistivity of the rocks
around the borehole. Various types of tools can be used, eachwith different configurations of electrodes. For a normal log,
a current electrode and potential electrode are configuredon the tool. Potential difference is measured between thepotential electrode and a reference electrode at the surface
while a constant current passes between the current electrodeand the surface electrode. Because the electrodes on thesurface are situated in an ‘infinite’ space, the measured
potential difference depends on the characteristics of therock around the current and potential electrodes on the tool.
The distances between the two electrodes are 25 cm (shortnormal) or 100 cm (long normal).
For a micro log, the resistivity is measured by a simple
array of three button electrodes at 1-inch spacings on a padpressed against the borehole wall. The current electrodeoccupies the lowermost position. The potential of theuppermost electrode with respect to a remote referenceelectrode yields 2-inch normal resistivity. At the same time,
the potential difference between the upper two electrodes
gives 1-inch lateral resistivity. The micro log consists of two
resistivity curves that are expected to coincide with eachother in the absence of mud cake on the borehole wall.
3.2.3 Sonic log: Vp (P wave velocity, km/sec); Vs (S wave
velocity, km/sec)
A sonic log is an acoustic log that measures the intervaltransit time of compressive and shear waves in the rockaround the borehole. There are one transmitter and two
receivers on the tool. The tool measures directly the travel
time from transmitter to receiver, comprising the travel timethrough mud located between the transmitter and the borehole
wall, between the borehole wall and the receiver, and throughthe wall rock along the same distance as that between thetransmitter and receiver. The difference between the two

travel times represents the travel time through the wall rockalong the fixed distance between the two receivers, generally
a distance of 1 foot. The difference in travel time represents
the interval transit time, which is converted to the acoustic
velocity of the rock around the borehole.
3.2.4 Formation density log (sometimes called a gammagamma log): Density (density, g/cm3)
A formation density log measures the intensity ofbackscattered gamma rays from the rock around the borehole
using a detector mounted in the tool and shielded from a
gamma ray source (e.g., 137Cs). The intensity of backscatteredgamma rays depends on the electron density, which is closely
related to the bulk density of the rock around the borehole.
The intensity of the backscattered gamma rays is converted torock density using a calibration curve.
3.2.5 Neutron (Porosity) log: Porosity (porosity, %)A neutron log counts the neutrons emitted from a neutron
source installed within the tool and scattered by the rockaround the borehole. Fast neutrons continuously emitted
from the source (a radioisotope of Am. Be) are slowed bycollisions with atomic nuclei within the rock around theborehole, thereby becoming low-energy thermal neutrons thatare captured by the neutron detector. Because collisions withhydrogen atoms, which have similar masses to the neutrons,
are by far the most effective in terms of slowing the neutrons,
the number of neutrons recorded by the detector is inversely
proportional to the concentration of hydrogen in the rockaround the borehole. In water-saturated rock, the hydrogencontent is equivalent to the pore water content, i.e., porosity.
The porosity is derived from the number of detected neutrons
via an empirically determined relationship.
3.2.6 Gamma-ray log: Gamma Ray (gamma- ray, API)A gamma-ray log counts all of the gamma rays, without
energy discrimination, radiated from natural radioactive
isotopes in the rock around the borehole, being mainly
uranium (238U), thorium (232Th), and potassium (40K). The
API (American Petroleum Institute) unit for radioactivity is
employed, based on an artificial radioactive concrete blockhoused in the API calibration facility at the University of
Houston, Texas, USA.
3.2.7 Caliper log: Caliper-X (caliper x-axis, mm);
Caliper-Y (caliper y-axis, mm)
A caliper log measures the borehole diameter. The tool has
one or more arms that are extended mechanically and placedin contact with the borehole wall. The degree of extension of
the arm(s) is converted to the length from the center of thetool to the borehole wall.
3.2.8 Temperature log: Temperature (temperature,degree C)
A temperature log measures temperature within the borehole
using a thermistor sensor installed within the tool such that fluid
passes over the sensor as the tool travels down the borehole.
－2－Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

4. Geologic columns and geophysical logs of the boreholes
Geophysical logs for the boreholes are shown in Figs.13-23
alongside geologic columns. Logs were compiled for various
rock types. Broadly speaking, we found correlations among
electrical, sonic, density, and neutron logs, while gamma-ray
logs discriminate different rock types. These findings suggestthat the logging data presented in this note will contribute tostudies of crustal structure and petrophysics.

Proceedings of the 8th Japan Symposium on RockMechanics, 309-314, Japanese Committee for RockMechanics, Tokyo. (in Japanese with English abstract)6) Matsuda, T., Omura, K., and Ikeda, R. (2008): Geologicaland logging data of the NIED boreholes, Japan -Active
fault, seismogenic zone, hingeline-. In Technical Noteof the National Research Institute for Earth Science andDisaster Prevention, No.310, 29 pp., National ResearchInstitute for Earth Science and Disaster Prevention.
7) SPWLA (1984): Glossary of terms & expressions used inwell logging, second ed., 116 pp., Society of Professional
Well Log Analysts, Houston.
8) Suzuki, H., Ikeda, R., Mikoshiba, T., Kinoshita, S.,
Sato, H., and Takahashi, H. (1981): Deep well logs inthe Kanto-Tokai area. in Technical Note of the National
Research Institute for Earth Science and Disaster
Prevention, No.65, 162pp., National Research Institutefor Earth Science and Disaster Prevention. (in Japanesewith English abstract)9) Suzuki, H. and Omura, K. (1999): Geological andlogging data of the deep observation wells in the
Kanto region, Japan. in Technical Note of the National
Research Institute for Earth Science and Disaster
Prevention, No.191, 80pp., National Research Institutefor Earth Science and Disaster Prevention. (in Japanesewith English abstract)10) Tsukahara, H. and Ikeda, R. (1987): Hydraulic fracturing
stress measurements and in-situ stress field in the Kanto- Tokai area, Japan. Tectonophysics, 135-4, 329-345.
(Accepted : February, 2012)

Acknowledgments
We thank all people concerned with downhole measurements for present data.
References
1) Chapellier, D. (1992): Well logging in hydrogeology,
175 pp., A.A. Balkema Pub., Brookfield.
2) Hearst, J. R., Nelson, P. H., and Paillett, F. L. (2000):
Well logging for physical properties, second ed., 483 pp,
John Wiley & Sons Ltd., West Sussex.
3) Ikeda, R. and Tsukahara, H. (1987a): Crustal stressmeasurement and pore water pressure observation in
Omaezaki peninsula, Shizuoka Prefecture. Geophysical
Bulletin of Hokkaido University, Sapporo, Japan, No.49,
269-279. (in Japanese with English abstract)4) Ikeda, R. and Tsukahara, H. (1987b): Hydraulic fracturing
stress measurements at Ashigawa-mura and Tsuru city
in Yamanashi prefecture -The vertical state of stress andthe regional stress field-. Zishin 2, 40-4, 519-531. (inJapanese with English abstract)5) Ikeda, R. and Tsukahara, H. (1990): Hydrofracturing
Crustal Stress Measurements in Granitic Rocks, in－3－

Technical Note of the National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, No. 367 ; March, 2012

141°E
37°N

138°E
Drilling Sites
1 Ashigawa
2 Awano3 Chikura
4 Enzan
5 Hamaoka
6 Hanno7 Hasaki
8 Ishige
9 Iwai
10 Kakegawa
11 Tsukuba

Tokyo

0

50km
34°N
Fig. 1 Locations of the drilling sites.

Table 1 Location data of the boreholes (International Terrestrial Reference Frame).
Site
Ashigawa
Awano
ChikuraEnzan
HamaokaHanno
HasakiIshige
Iwai
Kakegawa
Tsukuba

Latitude, °35
35.5526736
36.48247
34
34.97061
3535.74197
34
34.62875
3535.84389
35
35.82847
3636.11114
36
36.06347
3434.74689
3636.12572

’
33

”
9.6

28

56.9

58

14.2

44

31.1

37

43.5

50

38.0

49

42.5

6

40.1

3

48.5

44

48.8

7

32.6

Longitude °138
138.70658
139139.61756
139
139.94572
138138.72106
138138.16383
139
139.29622
140
140.73208
139139.98722
139
139.89922
138
138.04250
140
140.09025

’
42
37
56
43
9
17
43
59
53
2
5

”
Elevation, m Depth, mAddress
23.7
1050
203.0 1694-1-6, Kamiashigawa, Ashigawa
to wn, Fue fuk i city, Yamanashi p re f.
3.2
151
803.0 1325-3, Shimonagano,
Kanuma c ity, To chig i p re f.
44.6
74803.0 544-34, Kawato, Chikura town,
Minamib o uso u city , Chib a p re f.
15.8
467
201.0 1286, Enzanfujiki,
Ko ushu city , Yamanashi p re f.
49.8
21253.0 1831, Sakura,
Omae zaki city, Shizuo k a p re f.
46.4
177
801.0 768-1, Shimohata,
Hanno c ity, Saitama p re f.
55.5
4805.1 402-103, Ohta,
Kamisu c ity, Ib araki p re f.
19.7
14903.5 1580, Hontoyoda,
Jo us o u c ity, Ib araki p re f.
57.2
17
166.0 1027, Matate,
Band o u city , Ib araki p re f.
33.0
34
203.0 3325, Kamiuchida,
Kake g awa city , Shiz uo ka p re f.
24.9
33603.0 3-1, Tennodai,
Ts ukub a city , Ib araki p re f.

－4－

Reference
Ikeda and Tsukahara, 1987b

Tsukahara and Ikeda, 1987
Ikeda and Tsukahara, 1990
Ikeda and Tsukahara, 1987a

Tsukahara and Ikeda, 1987

Ikeda and Tsukahara, 1987a
Tsukahara and Ikeda, 1987

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.
Table 2 List of the geophysical logging items in the boreholes.
Site

SP(mV)SN(ohm-m)

Ashigawa۵۵LN(ohm-m) MIC-1(ohm-m) MIC-2(ohm-m) Vp(km/sec) Vs(km/sec) Density(g/cm3)
۵

۵

Awano

۵

۵

۵

۵

۵

Chikura

۵

۵

۵

۵

۵

Enzan

۵

۵

۵

۵

۵

Hamaoka

۵

۵

۵

۵

۵

Hanno

۵

۵

۵

۵

HasakiIshigeTsukuba

۵

۵

۵
۵

۵
۵

۵

۵

۵

۵

Iwai
Kakegawa۵۵۵Porosity(%)

GR(API)۵CAL-X(mm)CAL-Y(mm)Temp(C)

۵
۵

۵

۵

۵

۵
۵
۵

۵

۵
۵

۵

۵

۵

۵

۵

۵

۵

۵

۵

۵

۵

۵

۵

Fig. 2 Location of the Ashigawa borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

Fig. 3 Location of the Awano borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

Fig. 4 Location of the Chikura borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

Fig. 5 Location of the Enzan borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

－5－Technical Note of the National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, No. 367 ; March, 2012

Fig. 6 Location of the Hamaoka borehole on a topographic
map published by the Geographical Survey Institute ofJapan (http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

Fig. 7 Location of the Hanno borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

Fig. 8 Location of the Hasaki borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

Fig. 9 Location of the Ishige borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

Fig. 10 Location of the Iwai borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

Fig. 11 Location of the Kakegawa borehole on a topographic
map published by the Geographical Survey Institute ofJapan (http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

－6－Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

Fig. 12 Location of the Tsukuba borehole on a topographic map
published by the Geographical Survey Institute of Japan(http://portal.cyberjapan.jp/denshi/index3.html).

－7－

Technical Note of the National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, No. 367 ; March, 2012

防災科学技術研究所による関東・東海地域における水圧破砕井の孔井検層データ
小村健太朗 *・松田達生 **・池田隆司 ****独立行政法人 防災科学技術研究所 観測・予測研究領域 地震・火山防災研究ユニット
特定非営利活動法人 リアルタイム地震情報利用協議会（元 防災科学技術研究所 特別技術員）***
北海道大学大学院 理学研究院
**

要

旨

独立行政法人防災科学技術研究所は関東・東海地域において水圧破砕実験のための深層掘削を実施してきた．孔井からはカッティングスとスポットコアが回収され，地質柱状図が作成されるとともに，孔内検層が実施され，岩盤の物理特性が調べられた．本資料では，深度 201.0 m から 903.5 m にわたる 11 か所の孔井の地質柱状図と物理検層データを，各孔井ごとに 2,900 分の 1 のスケールの図面にとりまとめた．物理検層項目は自然電位，比抵抗，弾性波速度，密度，間隙率，全ガンマ線，孔径，温度である．これらのデータは，当該地域の地盤から岩盤にいたる構造の解析に貢献することが期待される．
キーワード：孔井，物理検層，地質柱状図，関東・東海地域，水圧破砕－8－Depth

－9－

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

1m:2900m

porphyrite

basaltsand andgravelLithology

0

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 13 Geologic column and geophysical logging charts of the Ashigawa borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

－ 11 －

800.0

780.0

760.0

740.0

720.0

700.0

680.0

660.0

640.0

620.0

600.0

580.0

560.0

540.0

520.0

500.0

480.0

460.0

440.0

420.0

400.0

380.0

360.0

340.0

320.0

300.0

280.0

260.0

240.0

220.0

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

sandstone
and slatesand andgravelDepth Lithology
1m:2900m

0

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 14 Geologic column and geophysical logging charts of the Awano borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

－ 13 －

800.0

780.0

760.0

740.0

720.0

700.0

680.0

660.0

640.0

620.0

600.0

580.0

560.0

540.0

520.0

500.0

480.0

460.0

440.0

420.0 mudstone

400.0 sandstone

380.0

360.0

340.0

320.0

300.0

280.0

260.0

240.0

220.0

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

and

Depth Lithology
1m:2900m

0

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 15 Geologic column and geophysical logging charts of the Chikura borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

Depth－ 15 －

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

1m:2900m

granodiorite

sand andgravelLithology

0

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 16 Geologic column and geophysical logging charts of the Enzan borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

－ 17 －

240.0

220.0

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

mudstonesand

Depth Lithology
1m:2900m

0

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 17 Geologic column and geophysical logging charts of the Hamaoka borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

Depth－ 19 －and shale

Lithology

800.0

780.0

760.0

740.0

720.0

700.0

680.0

660.0

640.0

620.0

600.0

580.0

560.0

540.0

520.0

500.0

480.0

460.0

440.0

420.0

400.0 sandstone

380.0

360.0

340.0

320.0

300.0

280.0

260.0

240.0

220.0

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

1m:2900m

0

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 18 Geologic column and geophysical logging charts of the Hanno borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

－ 21 －

800.0

780.0

760.0

740.0

720.0

700.0

680.0

660.0

640.0

620.0

600.0

580.0

560.0

540.0

520.0

500.0

480.0

460.0

440.0

420.0

400.0

380.0

360.0

340.0

320.0

300.0

280.0

260.0

240.0

220.0

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

0

sandstone
andmudstone(Miuragroup)

sandstone
andmudstone(Kazusagroup)

sand andgravel(Shimousa
group)

Depth Lithology
1m:2900m

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 19 Geologic column and geophysical logging charts of the Hasaki borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

－ 23 －

900.0

880.0

860.0

840.0

820.0

800.0

780.0

760.0

740.0

720.0

700.0

680.0

660.0

640.0

620.0

600.0

580.0

560.0

540.0

520.0

500.0

480.0

460.0

440.0

420.0

400.0

380.0

360.0

340.0

320.0

300.0

280.0

260.0

240.0

220.0

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

granitesandstone

Depth Lithoogy
1m:2900m

0

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 20 Geologic column and geophysical logging charts of the Ishige borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

－ 25 －

160.0

140.0

120.0

0

sandstone
mudstone

100.0 and

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0
silt

Depth Lithology
1m:2900m

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 21 Geologic column and geophysical logging charts of the Iwai borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

Depth－ 27 －

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

1m:2900m

mudstonesand

Lithology

0

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 22 Geologic column and geophysical logging charts of the Kakegawa borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.

Depth－ 29 －

600.0

580.0

560.0

540.0

520.0

500.0

480.0

460.0

440.0

420.0

400.0

380.0

360.0

340.0

320.0

300.0

280.0

260.0

240.0

220.0

200.0

180.0

160.0

140.0

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0

1m:2900m

0

diabasegranitesandstone
andmudstonesand

Lithology

SP, mV1

400 1

Micro1, ohm-m

Vp, km/sec

10000 1

7

400

-400

1000 -400
400 0
Caliper-Y, mm

100

GammaRay, API Caliper-X, mm Temperature, C

60 0

Porosity, %Fig. 23 Geologic column and geophysical logging charts of the Tsukuba borehole.

10000 1

3 0

Density, g/cm3

10000 1
10000 1
7 1
LN, ohm-m
Micro2, ohm-m
Vs, km/sec

SN, ohm-m

Geological and Logging Data of the NIED Hydraulic Fracturing Boreholes in the Kanto-Tokai Region, Japan − K. Omura et al.