資料１－２
平成26年1月24日審査会合
資料1-1から抜粋

柏崎刈羽原子力発電所

敷地の地質・地質構造（概要）

平成26年 10月3日
東京電力株式会社

1. 敷地の地質・地質構造
2. 大湊側の敷地に分布する断層の評価
3. 荒浜側の敷地に分布する断層の評価

1

敷地の地質調査
敷地の地質調査内容
調査項目

調査数量

反射法地震探査７測線
延長約１８km

ボーリング調査

約830孔
延長約71,5００ｍ

試掘坑調査（5，６，７号炉）

延長約1,６１５ｍ

試掘坑調査（１，２，３，４号炉）

延長約２,１７０ｍ

立坑調査

３箇所

敷地の地質調査位置図2

MIS10～MIS7と MIS5e6の境界付近

敷地の地質
敷地の地質層序表

敷地の地質図3

敷地の地質構造
 敷地北部では椎谷層が上位の西山層に囲まれて，敷地南西部では灰爪層が下位の西山層に囲まれて分布している。
 後谷背斜及び真殿坂向斜は，NE－SW方向に連続し，全体としてSW方向にプランジしている。

Ⅰ
５号
炉
６号
炉
７号
炉

Ⅱ
４号
炉
２号
炉
１号
炉

Ⅰ’

３号
炉

斜
背谷
後斜
坂向
真殿Ⅱ’
敷地の地質構造図
4

敷地の地質断面図（Ⅰ－Ⅰ’断面）
新期砂層
番神砂層・大湊砂層
古安田層

真殿坂向斜→Ⅰ

後谷背斜→ 中部更新統の古安田層以上の地層は，下位の灰爪層以下の地層を不整合に覆ってほぼ水平に分布する。

Ⅰ’

100

100

0

西山層

-100

0-100

西山層-200-200-300-300-400

標高（m）

椎谷層-500-600-700-800-900-1000

寺泊層※地層の色の淡い部分は，掘削前の原地山における地層分布を示す。

5

敷地の地質断面図（Ⅱ－Ⅱ’断面）
真殿坂向斜→

後谷背斜→

Ⅱ

新期砂層
番神砂層・大湊砂層
古安田層

1000-100西山層

 中部更新統の古安田層以上の地層は，下位の灰爪層以下
標高Ⅱ’ （m） の地層を不整合に100覆ってほぼ水平に0分布する。
-100-200-200-300-300-400-500

西山層-600-700-800-900-1000-1100

椎谷層-1200-1300※地層の色の淡い部分は，掘削前の原地山における地層分布を示す。

6

反射法地震探査結果（南－2～KK－a測線）
 ボーリング調査結果と同様に，真殿坂向斜と後谷背斜が確認された。
真殿坂向斜

後谷背斜
N→

←S

00
標
高（m）
-500

標
高（m）
-500

-1000

-1500

-1500

KK
－a-1000

-2000
0

3000

距離（m）

-2000

4000
-2500

-3000

-2500

5000

6000

7000

-3000

斜
背谷
後（縦：横 ＝ 1：1）

南－2

斜
坂向真殿7

反射法地震探査結果（KK－f測線）
 ボーリング調査結果と同様に，後谷背斜東翼及び真殿坂向斜が確認された。
 古安田層以上の地層は，西山層を不整合に覆ってほぼ水平に分布している。
真殿坂向斜

後谷背斜
←W

高町背斜
E→

標高（m）
1000-100-200-300-400-500-600-700

KK－-800-900-1000

f斜背谷
後-1100-1200-1300
500（縦：横 ＝ 1：1）

1000

1500

距離（m）

2000斜
坂向
真殿08

1. 敷地の地質・地質構造
2. 大湊側の敷地に分布する断層の評価
3. 荒浜側の敷地に分布する断層の評価

9原子炉施設設置位置付近の地質・地質構造
 ６号及び７号炉周辺に分布する断層は，ＮＷ－ＳＥ～ＮＮＷ－ＳＳＥ走向で高角度の断層（Ｖ系断層），層理面に平行な断層（Ｆ系断層），ＥＮＥ－ＷＳＷ走向で低角度で南に傾斜するＬ1 断層とそれから分岐する層理面に平行なＬ2 断層，層理面に平行なａ断層（※）とそれに合流する高角度のｂ断層（※）からなる。

６号及び７号炉原子炉施設設置位置付近（標高約－13m）の地質水平断面図（※）a断層，ｂ断層については，７号炉基礎掘削時に全て取り除いており，現在は存在しない。

10

6号炉心を通る汀線直交方向の地質鉛直断面図

古安田層

古安田層

西山層

椎谷層

※地層の色の淡い部分は，掘削前の原地山における地層分布を示す。

11

7号炉心を通る汀線直交方向の地質鉛直断面図

古安田層

新期砂層
古安田層

西山層

椎谷層

※地層の色の淡い部分は，掘削前の原地山における地層分布を示す。

12

6・7号炉心を通る汀線平行方向の地質鉛直断面図

新期砂層
古安田層

西山層

椎谷層

※地層の色の淡い部分は，掘削前の原地山における地層分布を示す。

13

Ｖ系断層の性状

V系断層の一例
西山層

破砕部

西山層

西山層

Ｖa断層（７号炉A-S坑（-13m）西側壁）

 Ｖ系断層はＶ1，Ｖa，Ｖb，Ｖ2，Ｖc，Ｖ3 及びＶ4 断層からなる。
 Ｖ1，Ｖ2，Ｖ3 及びＶ4 断層は主として５号炉試掘坑調査で，Ｖa，Ｖb 及びＶc 断層は６号及び７号炉試掘坑調査で確認している。
 Ｖ系断層は，北西-南東走向で高角度西傾斜（一部鉛直～東傾斜）の断層（Ｖ1～Ｖ3，Ｖa～Ｖc 断層）と，北北西-南南東走向で高角度東傾斜の断層（Ｖ4 断層）からなる。
 いずれも破砕部と薄い粘土を伴い，破砕幅は0cm～20cm 程度，粘土幅はフィルム状～1.5cm 程度である。
 破砕部は，Ｖ２断層で最も厚く最大20cmを示している。

14

Ｖ系断層の変位量

西山層
西山層

Ｖ2断層の変位量（Ｖ2坑）※Ｖ２断層上盤側と下盤側の挟在層から変位量を確認。変位量は凝灰岩を基準として約2.9ｍ～約3.8ｍである。
※断層の走向傾斜は代表的な値を表記

 変位センスは，西傾斜（一部鉛直～東傾斜）のＶ1～Ｖ3 断層，Ｖa～Ｖc 断層では，西落ちを示し条線方向も縦ずれを示すことから，西落ち正断層である。
 東傾斜のＶ4 断層では，東落ちを示し条線方向はばらつくもののおおむね縦ずれを示すことから，東落ち正断層である。

Ｖ系断層の条線方向

 変位量は，近傍に分布する同系統の小断層の変位量を含めると
Ｖ1 断層で約3.0ｍ，Ｖ2 断層で約3.8ｍ，Ｖ3 断層で約3.8ｍ，
Ｖ4 断層で約3.2ｍ，Ｖa 断層で1.35ｍ，Ｖb 断層で約3.0ｍ，Ｖc 断層で0.8ｍとなっており，Ｖ2 断層及びＶ3 断層でそれぞれ最大（約3.8ｍ）となっている。
15

Ｆ系断層の性状

西山層

黒色粘土
破砕部

西山層
西山層

Ｆ3断層（６号炉B-E坑北側壁）※断層の走向傾斜は代表的な値を表記

 Ｆ系断層は，北北東-南南西走向で西に緩く傾斜する層理面に平行な断層で，下位からＦ2，Ｆ3 及びＦ４断層からなる。
 幅0cm～20cm 程度の破砕部及びフィルム状～幅5cm程度の黒色粘土を伴う。
 条線方向はばらついているが，Ｖ系断層を基準とすると見かけ逆断層的な変位を示す。

Ｆ3断層の条線方向

16

Ｆ系断層の連続性

７号炉 ６号炉

５号炉

Ｆ2断層分布図７号炉 ６号炉

５号炉

７号炉 ６号炉

Ｆ3断層分布図５号炉

Ｆ4断層分布図 ５号，６号及び７号炉周辺で実施したボーリング調査から，Ｆ系断層の分布及び連続性を把握した。
 Ｆ2 断層は，西方（ボーリングNo.1，2，3 及び5 孔）には分布しないものの，これ以外の６号及び７号炉周辺のほとんどのボーリングで分布が確認されており，比較的連続性が良い。
 Ｆ3 断層は，６号及び７号炉周辺のほとんどのボーリングで分布が確認されており，連続性が良い。
 Ｆ4 断層は，６号炉西方の限られた範囲にのみ分布し，連続性が悪い。
17

Ｌ１，Ｌ２断層の性状亜角礫を含む破砕部

西山層
Ｌ1断層（6号炉Ｌ1坑西側壁）
西山層

西山層

破砕部
西山層

Ｌ2断層（6号炉アクセス坑西側壁）

 Ｌ1・Ｌ2 断層は，北東-南西走向で低角度南東傾斜のＬ1 断層と，これから分岐する層理面に平行なＬ2 断層からなる。
 Ｌ1 断層は幅0cm～85cm （平均15cm）の，Ｌ2 断層は幅0cm～65cm（平均7cm）のそれぞれ亜角礫を含む破砕部を伴う。破砕幅は断層合流部付近で大きくなる傾向がある。
18

Ｌ１，Ｌ２断層の連続性

西山層

Ｌ1・Ｌ2断層分布図
番神砂層・大湊砂層

新期砂層
古安田層

西山層

７号炉汀線直交断面図

 Ｌ1 断層及びＬ2 断層は，試掘坑調査及び６号炉，７号炉周辺のボーリング調査によって連続性を確認している。
 Ｌ1断層はＦ3断層より下位には分布しない。また，Ｌ2断層はＬ1断層より下位には分布しない。
19

Ｌ１，Ｌ２断層及びＦ3断層との関係

西山層

Ｌ1断層とＦ3断層の関係模式図※Ｌ2断層は，Ｌ1断層近傍でほぼ水平となり，さらに逆傾斜となってＬ1断層に合流する。

※Ｌ1断層はＦ3断層に合流し，Ｆ3断層より下位には延長しない。
Ｌ1断層はＦ3断層の主要部（Ｆ3-2断層）を変形させ，一部（Ｆ3-3断層）を変位させている。また，Ｌ1断層の分岐断層はＦ3断層に合流する。

Ｌ1断層はＬ2断層に分岐するほか，下方に向かって複数の断層に分岐している。
Ｌ1断層はＦ3断層を変位・変形させている。
20

断層の切り合い関係 Ｖ2 断層はＦ3 断層及びＦ4 断層と切り切られの関係にある。
 Ｆ3 断層はＶ2 断層と切り切られの関係にあり，Ｖ3 断層及びＶ4 断層を切る。また，Ｆ4 断層はＶ2 断層と切り切られの関係にある。
 Ｌ1 断層はＶ1，Ｖa，Ｖb，Ｖc 断層を切り，Ｆ3断層を変位・変形させる。
また，Ｌ2断層に分岐する。

西山層

断層切り合い関係スケッチ位置図

古安田層
②

古安田層
⑭⑦

西山層
⑪㉚㉒㉟

西山層

㉕⑲ 以上のことから，Ｖ系断層，Ｆ系断層及びＬ1・Ｌ2 断層は，大局的にはほぼ同時期に活動していると考えられるが，Ｖ系断層ではＶ2断層が，Ｆ系断層ではＦ3断層及びＦ4断層が，Ｌ1断層及びＬ2断層が相対的により新しく，これらの中でもＬ1断層及びＬ2断層が最も新しい時代まで活動した断層であると判断される。

注）断層交差部が点線の部分は切り合い関係未確認。
また，Ｆ2断層と他の断層との切り合い関係は未確認。

断層切り合い関係模式図

21

断層の活動性
 断層の規模及び切り合い関係から，活動時期がより新しいと判断されるＬ1断層，Ｌ2断層並びにＶ2断層，Ｆ3断層を選定し，試掘坑による追跡調査を実施した。
断層活動時期の確認位置
Ｌ1坑最終切羽付近（標高約－20m）

Ｖ2坑最終切羽（標高約9m）
3VaV

2VbV

V

11Ｌ

試掘坑（20m）

斜坑

V4c

6号炉

V

7号炉

標高約－5号炉

試掘坑（標高約－25m）

古安田層

試掘坑
（標高約－13m）
Ｌ2

Ｌ2坑最終切羽付近（標高約－17m）

古安田層
Ｆ3Ｆ2
試掘坑（標高約－30m）

西山層

Ｆ3坑最終切羽付近（標高約－8m）※地質水平断面図は6・7号機原子炉建屋設置レベル（標高約－13m）

22

L1断層の活動性
 Ｌ1断層と古安田層との関係を確認するため，試掘坑による追跡調査を実施した。
 その結果，Ｌ1断層は古安田層と西山層の境界面に変位を与えておらず，かつ，古安田層（Ａ2部層）中には延びていないことを確認した。

古安田層（Ａ2部層）

西山層

23

L2断層の活動性
 Ｌ2断層と古安田層との関係を確認するため，試掘坑による追跡調査を実施した。
 その結果，Ｌ2断層は古安田層と西山層の境界面に変位を与えておらず，かつ，古安田層（Ａ2部層）中に延びていないことを確認した。

西山層

古安田層（Ａ2部層）

同左拡大写真24

Ｖ2断層の活動性
 Ｖ2断層と古安田層との関係を確認するため，-20ｍ坑から鉛直上方に試掘坑による追跡調査を実施した。
 その結果，Ｖ2断層は古安田層と西山層の境界面に変位を与えておらず，かつ，古安田層（Ａ3部層）中には延びていないことを確認した。

古安田層（Ａ3部層）

西山層25

Ｆ3断層の活動性
 Ｆ3断層と古安田層との関係を確認するため，-20ｍ坑から試掘坑による追跡調査を実施した。
 その結果，Ｆ3断層は西山層上限面にごく僅かの変位を与えているものの，古安田層（Ａ2部層）に入ってすぐに消滅していることを確認した。

西山層

古安田層 西山層（Ａ2部層）

古安田層（Ａ2部層）

26

まとめ（大湊側）
 大湊側の敷地に分布する断層は，ＮＷ－ＳＥ～ＮＮＷ－ＳＳＥ走向で高角度の断層（Ｖ系断層），層理面に平行な断層（Ｆ系断層），ＥＮＥ－ＷＳＷ走向で低角度で南に傾斜するＬ1断層とそれから分岐する層理面に平行なＬ2断層に分類できる。
 断層性状（破砕幅，変位量等）に基づき，Ｖ系はＶ２断層，Ｆ系はＦ３断層，Ｌ系はＬ１断層が代表性を有する断層と評価される。
 このうち，Ｌ１断層はＶ系断層の多くを切り，Ｆ３断層を変位・変形させていることから最新活動を有する断層であると評価。
 試掘坑による追跡調査の結果，Ｌ1断層及びＬ2断層はそれぞれ古安田層Ａ2部層中に延びていないこと，Ｖ2断層は古安田層Ａ3部層中に延びていないこと，Ｆ3断層は西山層上限面にごく僅かの変位を与えているが，古安田層Ａ2部層に入ってすぐに消滅していることを確認した。
 以上のことから，いずれの断層も古安田層堆積終了以降，すなわち約20万年前以降の活動はないと判断される。
27

1. 敷地の地質・地質構造
2. 大湊側の敷地に分布する断層の評価
3. 荒浜側の敷地に分布する断層の評価

28

荒浜側原子炉施設設置位置付近の地質・地質構造 １号～４号炉周辺に分布する断層は，ＮＮＷ－ＳＳＥ走向で高角度の断層（Ｖ系断層），西山層の層理面に平行な断層（Ｆ系断層），ＮＷ－ＳＥ走向で中角度北東傾斜の①断層とＮＷ－ＳＥ走向高角度南西傾斜の②断層，及びＮＮＥ－ＳＳＷ走向で高角度東傾斜のα・β断層からなる。

１号～４号炉原子炉施設設置位置付近（標高約－39m）の地質水平断面図
ＢＦ

5

古安田層

3V-53V-3-23VA
αβ
１号炉

２号炉

A’

②

1 3V-43V
３号炉

古安田層

４号炉

①②

灰爪層

Ｆ5西山層

西山層

Ｂ’29

汀線平行方向の地質鉛直断面図

古安田層
古安田層

新期砂層

西山層

椎谷層

30

汀線直交方向の地質鉛直断面図

古安田層

古安田層

西山層

31

反射法地震探査結果（KK－a測線）
 １号～４号炉西方の汀線平行測線（KK-a測線）においては，地震を発生させるような地下深部に連続する断層は確認されない。
Ｓ

Ｎ

KK-a測線（縦：横＝5:1）①・②断層分布位置

3V-1～3V-5断層延長位置

Ｎ

Ｓ

反射法地震探査測線位置図

KK-a測線拡大（縦：横＝5:1）

32

反射法地震探査結果（KK－2測線）
 １号～４号炉東方の汀線平行測線（KK-2測線）においては，地震を発生させるような地下深部に連続する断層は確認されない。
Ｓ

Ｎ

KK-2測線（縦：横=1：1)

3V-1～3V-5断層延長位置

Ｓ

反射法地震探査測線位置図

Ｎ

KK-2測線拡大（縦：横=1：1)

33

反射法地震探査結果（KK－f測線）
 １号～４号炉北方の汀線直交測線（KK-f測線）においては，地震を発生させるような地下深部に連続する断層は確認されない。
ＥＷ

KK-ｆ測線Ｗ

反射法地震探査測線位置図（縦：横=1：1)

Ｅ

KK-ｆ測線拡大（縦：横=1：1)

34

反射法地震探査結果（KK－1測線）
 １号～４号炉南方の汀線直交測線（KK-1測線）においては，地震を発生させるような地下深部に連続する断層は確認されない。ＷＥ

KK-1測線（縦：横=1：1)
α・β断層延長位置

Ｗ

反射法地震探査測線位置図

3V-1～3V-5断層延長位置

Ｅ

KK-1測線拡大（縦：横=1：1)35

α，β断層の性状
埋戻し土（砕石）

西山層

西山層

粘土

西山層

β断層の破砕帯性状：β断層立坑

 α断層及びβ断層は，北北東－南南西走向で高角度東傾斜（一部鉛直ないし西傾斜）の断層からなり，両断層は40ｍ～50ｍ程度の間隔でほぼ平行に分布している。
 α断層は幅0～50cm程度の破砕部と幅0.1～2cm程度の粘土を伴い，β断層は幅0～50cm程度の破砕部と幅0.1～4cm程度の粘土を伴う。粘土は比較的良く固結している。
36

α，β断層の変位量（基礎面観察結果）
 α断層の変位量は，１号炉南端部で0cm，中央部付近までは数cm程度，北部では数10cm～1.3ｍとなり，２号炉南側壁面の標高-20ｍ付近で最大6.2ｍを示し，その北側では1.9ｍ，0.65ｍ，0.2ｍと北に向かって減少している。
 β断層の変位量は，１号炉南東部では数cm程度，北東部では数10cm程度となり，２号炉南側壁面の標高-20ｍ付近で最大7.2ｍを示し，これより北側ではややばらつくものの２号炉北部では数10cm程度となり，２号炉北端近くで消滅している。

１号炉及び２号炉基礎底盤におけるα・β断層の変位量

α断層の変位量 以上のように，α・β断層の変位量は，平面
的には１号炉と２号炉の中間部付近でやや大きく，北及び南に向かって減少し，断面的には標高-20ｍ付近で最も大きく，上方及び下方に向かって減少する傾向が認められる。

β断層の変位量37

α断層の活動性
 １号炉敷地造成法面においてα断層と古安田層との関係を調査した。
 その結果，α断層は古安田層Ａ3部層中に連続し，古安田層と西山層の境界面及び古安田層に変位を与えているものの，古安田層中の低角度小断層で止まっており，これより上位には延びておらず，少なくとも大湊砂層の基底面には変位を与えてＥいないことを確認した。
Ｗ

１号炉北側法面写真（標高5ｍ～15ｍ）

１号炉北側法面位置図

α断層スケッチ

古安田層Ａ3部層

１号炉北側法面地質スケッチ

α断層写真

38

β断層の活動性
 １号炉敷地造成法面においてβ断層と古安田層との関係を調査した。
 その結果，β断層は古安田層Ａ3部層中に連続し，古安田層に変位を与えているものの，古安田層中の低角度小断層で止まっており，これより上位には延びておらず，少なくとも大湊砂層の基底面には変位を与えていないことを確認した。

β断層写真
１号炉北側法面位置図

１号炉北側法面地質スケッチ

β断層スケッチ（1号炉北側法面）

39

まとめ（荒浜側）
 荒浜側の敷地に分布する断層は，ＮＮＷ－ＳＳＥ走向で高角度の断層（Ｖ系断層），西山層の層理面に平行な断層（Ｆ系断層），ＮＷ－ＳＥ走向で中角度北東傾斜の①断層とＮＷ－ＳＥ走向高角度南西傾斜の②断層，及びＮＮＥ－ＳＳＷ走向で高角度東傾斜のα・β断層からなる。
 荒浜側に分布する断層は，大湊側の断層に連続せず，１号~４号炉周辺で実施した反射法地震探査結果によれば，いずれの測線においても地震を発生させるような地下深部に連続する断層は確認されない。
 α・β断層は１号炉北側法面において古安田層Ａ3部層中に連続するものの，古安田層中の低角度小断層で止まっており，これより上位には延びておらず，少なくとも大湊砂層の基底面には変位を与えていないことを確認している。
 以上より，荒浜側に分布する断層は，いずれも震源として考慮する活断層ではないと評価される。

40