研究等業績 - その他 - 千代延 俊
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Sato K.
International Conference on Control, Automation and Systems ( International Conference on Control, Automation and Systems ) 2021-October 436 - 441 2021年
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The hydrocarbon potential of the Miocene siliceous formations in Tsugaru Basin, northern Japan, based on the geochemical analysis
千代延 俊
Journal of the Japanese Association for Petroleum Technology 86 205 - 212 2021年 [査読有り]
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Zircon U-Pb dating of a tuff layer from the Miocene Onnagawa formation in Northern Japan
Yoshioka J.
Geochemical Journal ( Geochemical Journal ) 55 ( 3 ) 185 - 191 2021年
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北海道南部沖日高トラフの第四系最上部に認められる静内海底地すべり堆積体の形状および内部構造の特徴
荒戸 裕之, 山本 由弦, 山田 泰広, 千代延 俊, 白石 和也
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2021 ( 0 ) 112 2021年
<p>１．はじめに</p><p> 海底地すべりが誘発する地すべり津波には，近年，防災上の注意が喚起されており，その規模や伝搬様式の数値シミュレーションが進んでいるが，多くは単純な形状の滑動体を前提としている．これは，海底地すべり現象の堆積地質学的な報告例が僅少なことが一因である．地すべり津波の挙動を正しく予測するために，海底地すべりの発生機構や滑動様式を堆積地質学的に正確に把握する必要がある．そこで著者らは，日高沖の「静内海底地すべり堆積体（以下，静内SLS）」が海底面直下に分布し震探上の分解能もよくコア試料の採取にも有利な点に着目し，堆積地質学的に現実的で数値シミュレーションに適用し得る地すべりモデルの構築を目指している． </p><p></p><p>２．静内SLSの特徴</p><p> 日高トラフを埋積する厚い砕屑物には，多数かつ大量の海底地すべり堆積体が含まれている<sup>[1, 2]</sup>．三次元震探の解釈からは，供給源方向に基づき8系統の，少なくとも86の第四系滑動体が確認された<sup>[3]</sup>．静内SLSは，静内系統のもっとも新しい地すべり滑動体である<sup>[4]</sup>．同滑動体は北海道南部日高沖約40km，水深約1,000m前後の陸棚斜面に位置し，南西方向に滑動した形跡をもつ．ある特定の層理面をすべり面とし，厚さ〜150m，長さ40km以上，幅約12kmの規模を有する．外郭は同層準の非変形層と垂直で明瞭な境界面で接し，側壁は直線的，下流側の前面は弓状である．層厚は，頭部外郭部で厚く尾部へ向かって減少する．また，頭部中央部から尾部中軸部にかけて上面に中央凹陥をもつ<sup>[5]</sup>．</p><p> 頭部は連続性の悪いスランプ褶曲で構成され，軸面は外郭側に傾倒し前面の弓状外壁と同心円をなす．滑動体内部の同心円状構造は，福島県沖の更新統でも観察される<sup>[6]</sup>．尾部の反射面は不明瞭である．中央凹陥部で滑動体の層厚は薄いが，内部に残存ブロックを含む（図）<sup>[7]</sup>． </p><p></p><p>３．海底地すべり研究の試み</p><p> 海底地すべりは，構造傾動，堆積速度変化，相対海水準変動，メタンハイドレートの分解などが原因とされるが，主因を理解するためには「いつ，どこが，どのような速度で」滑動したかを特定する必要がある<sup>[8, 9]</sup>．広い日高トラフ陸棚斜面のある一部に過ぎない静内SLSが滑動したことは，誘因が広域的であるにせよ弱層の存在が局所的であったためと，著者らはみている．しかし，こうした仮説を証明するためには，すべり面および同層準の滑らなかった面の岩相や物性の情報が不足している．</p><p> 一方で，隣接する浦河SLSを掘り抜いた試錐の堆積物試料からは，滑動体と下位の非滑動堆積物とに大きな岩相の差異は観察されない<sup>[3]</sup>．これは，地すべりの範囲を決定づけるものが岩相やすべり面の物性の差は微視的なものでしかない可能性を示唆する．また，その滑動体基底面が産ガスを確認した区間直近に相当する<sup>[10]</sup>ことは，僅かな孔隙の差や炭化水素の存在も弱層に関係する可能性を示唆する．</p><p> 現在著者らは，静内SLS基底部のすべり面が，周囲の同層準の滑らなかった面となにがどのように異なるのか，新データ取得とその検討計画を策定中である． </p><p></p><p>文献</p><p>[1] 辻野・井上, 2012, 海洋地質図77; [2] Noda et al., 2013, Geochem. Geophy. Geosys.; [3] 小瀧MS, 2021, 秋大卒論; [4] Arato, 2019, JpGU Abst.; [5] 荒戸, 2018, 日本堆積学会要旨; [6] Arato and Martizzi, 2019, IAS Abst.; [7] 荒戸, 2019, 日本地質学会要旨; [8] Kawamura et al., 2014, Mar. Geol.; [9] 川村他, 2017, 地質雑; [10] 石油資源開発(株), 2020, 調査報告書.</p>
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地球化学的分析に基づく津軽堆積盆地の中～後期中新世珪質岩層の炭化水素ポテンシャル
マルティッツィ パオロ, 千代延 俊, 荒戸 裕之
石油技術協会誌 ( 石油技術協会 ) 86 ( 3 ) 205 - 212 2021年
<p>中～後期中新世の珪質岩層は，日本の本州北西部を含む 北太平洋における石油探査の重要な対象と考えられている。本研究では，青森県南西部津軽盆地の DTH27-1号井で 採取された赤石層の珪藻質シルト岩と大童子層の珪質泥岩に関するデータを提示する。ロックエバル分析から得られた有機地球化学的データを用いて，青森西部における珪質泥岩の炭化水素ポテンシャルを評価した。全炭化水素量（S1＋S2），全有機炭素量（TOC），および有機物熱熟成度（T<sub>max</sub>）の値は，珪質泥岩がこの地域の有望な根源岩であることを示している。しかしながら，青森県西部のこれらの地層は熟成度が低いことから，炭化水素は排出されなかったことを示している。この地域には生産性のよい根源岩層準は分布しないものの，津軽半島の大童子層と同年代の珪質泥岩は，青森県における石油探鉱の将来的な対象となる可能性がある。</p>
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東京都大田区および神奈川県横浜市に掘削された温泉井の最上部新生界石灰質ナンノ化石層序
千代延 俊, 佐久山 直起
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2021 ( 0 ) 114 2021年
<p>東京を中心とする関東地域では，都市部における地震災害に対応する防災の観点から，平野地下に厚く堆積する三浦層群や上総層群に相当する地層の分布や基盤構造が注目されている．本講演で対象とする両層群およびその相当層は房総半島のみならず，東京から埼玉一帯にかけて広く分布するものの，人口が密集する東京およびその近郊では地表に露出することはほとんどない．そのため，関東平野の地下地質を明らかにするには掘削調査が不可欠である．しかし，一般的に両層群相当層は層厚や岩相の側方変化が激しいため，掘削調査により得られたコア，カッティングスおよび物理検層記録による地層対比は困難である．したがって，微化石による詳細な坑井間対比が必要とされるが，掘削調査地点の偏りなどが原因で，広域における詳細な年代データに乏しい．これまでに千代延ほか（2007）により，石灰質ナンノ化石層序に基づいた東京都中央部の新第三系地下層序区分が明らかにされたが，やはり広域的な情報は少なく，三浦層群および上総層群相当層の平面的な分布形態や層厚変化を含めた三次元構造は明らかとなっていない．</p><p>以上の点を踏まえ，講演者らは東京都大田区および神奈川県横浜市で温泉開発を目的に1000 m以上の掘削が行われている坑井試料の石灰質ナンノ化石を検討した．本講演では，神奈川県横浜市の二坑井（戸塚温泉井，瀬谷温泉井）および東京都大田区の一坑井（下丸子温泉井）の岩相層序と石灰質ナンノ化石層序の調査結果に基づいて，関東平野南部地域の堆積盆地埋積過程について報告する．</p><p>岩相は，各坑井ともに全層準を通じて細粒〜極細粒砂岩および砂質シルト岩を主とし，礫岩および凝灰岩を豊富に含む．また，一部の深度で礫岩中に花崗岩が顕著に認められる．石灰質ナンノ化石層序結果は，これらの地層が房総半島に分布する安房層群（三浦層群相当）安野層から上総層群黄和田層に相当し，およそ1.2〜3.8 Maの年代を示した．堆積速度の検討からは，全層準を通じて明瞭な堆積間隙は認められず，全坑井において速度変化はあるものの連続的な累重が指摘された．また，関東平野南部の層厚の変化に注目すると，2.2から1.7 Maを境にして，堆積の中心が現在の神奈川地域（西部地域）から東京〜千葉地域（東部地域）へ大きく移動したことが明らかとなった．また，その変化パターンは西部から東部への前進的な堆積盆の埋積および陸化過程を表す．</p><p></p><p>引用文献</p><p>千代延俊・佐藤時幸・石川憲一・山﨑誠, 2007: 東京都中央部に掘削された温泉井の最上部新生界石灰質ナンノ化石層序. 地質雑, 113 (6), 223-232．</p>
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無人探査機用コアリング装置により採取された定方位試料の古地磁気から推定されたフィリピン海プレートの回転運動
山崎 俊嗣, 千代延 俊, 石塚 治, 田島 史郷, 宇都 巨貴, 高川 真一
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2021 ( 0 ) 104 2021年
<p>Reconstructing the history of Philippine Sea (PHS) plate motion is important for better understanding of the tectonics of the surrounding plates. It is generally considered that the PHS plate migrated northward since Eocene, but its rotation has not been constrained well; some reconstructions incorporated a large clockwise rotation but others did not. This is mainly because the difficulty of collecting oriented rocks from the mostly submerged PHS plate hindered establishing an apparent polar wander path. In this study, we conducted a paleomagnetic study of oriented cores taken using a ROV-based coring apparatus from the Hyuga Seamount on the northern part of the Kyushu-Palau Ridge, a remnant arc in the stable interior of the PHS plate. Stepwise thermal and alternating-field demagnetizations were applied to specimens taken successively from two ~30 cm long limestone cores of middle to late Oligocene age, and characteristic remanent magnetization directions could be isolated. Declination and inclination of <i>D</i>=51.5° and <i>I</i>=39.8°, respectively, were obtained as the mean of the two cores. The easterly-deflected declination means ~50° clockwise rotation of the PHS plate since middle to late Oligocene. In addition, ~5° northward shift of the site is estimated from the mean inclination. The result implies that the Kyushu-Palau Ridge was located to the west of the present position in middle to late Oligocene, and that PHS plate rotation as well as the Shikoku and Parece Vela Basin spreading contributed to the eastward migration of the Izu-Ogasawara (Bonin) Arc to the current position.</p>
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千代延 俊, 北村 重浩, 竹内 傳, マルティッツィ パオロ, 阿部 史孝, 近藤 亜衣奈, 山田 理央奈, 有馬 雄太郎
石油技術協会誌 ( 石油技術協会 ) 86 ( 6 ) 483 - 491 2021年
<p>The Onnagawa shale is a middle Miocene deposit that extends along the Akita coastal area. This formation contains organic carbon enriched siliceous mudstones deposited in the basins during the early stages of the Japanese sea opening. Some researchers in petroleum geochemistry have demonstrated that these organically enriched rocks possess attributes common to oil source rocks. JOGMEC has previously perfomed shale oil reservoir characterization of the Onnagawa shale, pilot hydraulic fracturing tests, and coring through the Onngawa shales sequence. The main goal of this paper is to use methods to estimate rock properties characterized by porosity and permeability to develop an understanding of fraccability based on lithofacies and mineral composition and their distribution in the Onnagawa Formation.</p><p>Core sample from the Onnagawa shale were drilled at the Unosaki coast in the Oga peninsula. Rock property, mineral composition, and lithofacies were analyzed by CMS-300, QEMSCAN, and FIB-SEM in JOGMEC-TRC. The study results identify successes or fail parts of hydraulic fracturing depending on lithofacies and mineral compositions and indicate that 1）the lihofacies of the Onnagawa shale are dark gray to light gray colored massive, bedded, and laminated. 2）the porosity and permeability values in the light gray colored facies are relatively higher than dark gray colored facies. 3）the QEMSCAN shows the Onnagawa Formation is characterized by layered carbonate concretions with dolomite and calcite and consists chiefly of quartz with clay minerals and framboidal pyrite. 4）hydraulic fracturing tests succeeded in dolomite and calcite composed carbonate concretion layers.</p>
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米国オクラホマ州バイサイ地域のヨード生産井の物理検層記録に基づく ペンシルバニア系モロー層の分布と堆積環境
関 海都, 千代延 俊, 荒戸 裕之, 髙橋 稔英, 三田 勲
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2021 ( 0 ) 266 2021年
<p><b>はじめに</b> アメリカ合衆国オクラホマ州のアナダルコ堆積盆に存在するペンシルバニア系モロー層は，砂岩を主体として泥岩を挟在する（Mhalon et al．，1991; Andrews 2008）．この地域では，古くから石油・天然ガスが生産されるとともに，モロー層からのヨウ素の生産も盛んである．本講演では，掘削時に取得された物理検層記録を利用したモロー層における岩石物性分布モデルの構築過程と，そのモデルに基づいた堆積過程の復元研究について報告する． <b>資料と手法</b> 調査地域および坑井は，オクラホマ州デウェイカウンティ周辺のタウンシップ 18N〜20N・18W〜20Wの範囲に掘削された80本の坑井である．この坑井群から取得された自然放射線(GR)，中性子(NPHI)，密度(DPHI)の各検層から，Andrews(2008)およびKamel．Mabrouk(2003)に基づいて，モロ一層準，岩相，孔隙率の検討を行った．また，一部砂岩で岩石コアが得られていることから，薄片観察による岩相観察も行った． <b>結果及び考察</b> モロー層は，NE-SWの延長方向に最大層厚105mで約30kmの幅をもつ帯状の分布を示し，SW方向に深度を増す．孔隙率は，調査地域中央北東部で14％を示す．南西部では，比較的低く7％を示す．薄片による岩相観察から，砂岩の粒子径は細粒～極細粒であり，石英を主体とする． 調査結果より地質モデルを作成した．地域内に分布するモロー層は以下の4つのFaciesに分類した．下位のFaciesよりFacies1(F1)からFacies4(F4)とし，その岩相を以下に記す． F1; 調査地域の南西部に分布し，主に頁岩を示す．F2; 調査地域の中央部から南西部に堆積する．砂岩を主体とするが，頁岩を挟在する．孔隙率は低値を取る．F3; F2の北東部に沿い分布する砂岩である．孔隙率は他の砂岩と比較し，高値を取る．F4; すべてのFaciesを覆い，砂岩主体で孔隙率が比較的低い値を取る．これらのFacies変化は，当時の海水準変化に応答した堆積中心の変遷を示している可能性が示唆され，調査地域におけるペンシルバニア系の堆積環境復元への一助となることが期待される． <b>参考文献</b> Mahlon，M．，Ball．，Mitchell，E．，Henry．，and Sherwood，E．，Frezon．，(1991): Petroleum Geology of the Anadarko Basin Region，Province (115)，Kansas，Oklahoma，and Texas，Department of the Interior U．S． Geological Survey，Open-File Report 88-450W． Andrews，R．D．，(2008): Secondary oil recovery from the upper Morrow Purdy sandstone in Rice NE Field，Texas County，Oklahoma，Oklahoma Geological Survey Circular 111，p．13-25． Mostafa，H．，Kamel．，and Walid，M．，Mabrouk．，(2003): Estimation of shale volume using a combination of the three porosity logs，Journal of Petroleum Science and Engineering 40 p，145-157</p>
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足摺花崗岩体周辺地域の被熱構造と熱物性
西沢 志穂, 大森 康智, 林 為人, 千代延 俊, 山本 由弦
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2021 ( 0 ) 125 2021年
<p>花崗岩は、生成に水の関与が不可欠であることから、太陽系の中で唯一それが豊富に確認存在している地球に特有な要素の一つとされ、その過程が注目されている。足摺岬花崗岩体は、中期中新世に西南日本外帯で上昇した多くの花崗岩体の１つである。その化学組成や生成年代は明らかにされている一方、その貫入様式は詳細が明らかになっていない。本研究では、花崗岩の定置メカニズムを知るために、古第三系四万十帯とその上に堆積した中新統三崎層群（前弧海盆）において、応力解析と被熱解析を行った。</p><p><b><u>応力解析</u></b></p><p>足摺岬花崗岩体の北方から西方に分布する四万十帯と三崎層群下部にはスレート劈開が発達している。その走向は花崗岩体の北方に位置する窪津漁港でほぼ東―西（N89.9±2.2°E）を示し、西に向かって北東―南西に変化し、西方に位置する片粕大橋では南―北に近づく（N25.9±2.0°E）。この分布が各地点における花崗岩分布近似円に沿っていることから、これらの構造は花崗岩上昇時に形成された可能性がある。調査地域は、沈み込み帯に位置していることから、付加に伴うスレート劈開である可能性があり、より広い範囲における同様の解析から、これらを明確に区別する必要がある。</p><p><b><u>被熱解析</u></b></p><p>被熱解析では、最高被熱温度、熱伝導度、それに空隙率の測定を行った。被熱時間を100万年と仮定して、ビトリナイト反射率から見積もった最高被熱温度は、花崗岩近傍の下部〜中部三崎層群で一様に300℃程度の高い温度を示す一方、上部（竜串層）において特徴的に低い値を示した。両者の境界付近では、竜串層に向かって連続的に温度が急減する。</p><p>さらに同地域における地質体の熱伝導度を、Hot-Disk法（Gustafsson, 1991; Iso, 2008）を用いて測定した。このとき測定面は、均質で異方性がないことを仮定した。下部〜中部三崎層群の砂岩は一様に高い熱伝導度（3.2〜3.5 Wm<sup>-1</sup>K<sup>-1</sup>）を示す一方、上部の竜串層（軟質砂岩）では特徴的に低い値（2.77±0.33 Wm<sup>-1</sup>K<sup>-1</sup>）を示した。これは前述の最高被熱温度と整合的である。さらに、熱伝導度と空隙率の間には負の相関（R<sup>２</sup>＝0.76）が認められ、熱伝導度は空隙率に規制されていることが示された。これらの結果は、調査地域における熱の伝わり方が一様ではなく、竜串層の特徴的に低い熱伝導度によって花崗岩からの被熱を効率的に伝導できなかったことを示す。</p><p>以上のことから、本地域における花崗岩からの被熱モデルを以下の2つに区分することができる。１）高い熱伝導度を持ち、一様に300℃程度まで温度が上昇する花崗岩近傍の被熱モデルと、２）低い熱伝導度を持ち、最高被熱温度が特徴的に低い竜串層における被熱モデルである。この境界を花崗岩からの被熱フロントであるとみなし、それぞれに異なる被熱モデルを適応することによって、今後足摺岬花崗岩体の上昇メカニズムを明らかにすることができると期待される。</p><p>Gustafsson, S. E., 1991 Transient plane source techniques for thermal conductivity and thermal diffusivity measurements of solid materials., <i>Review of Scientific Instruments,</i> <b>62,</b> 797–804. doi: 10.1063/1.1142087</p><p>ISO, 2008 Plastics–determination of thermal conductivity and thermal diffusivity–part 2: transient plane heat source (hot disc) method, International Standard ISO 22007-2. International Organization for Standardization, Geneva, Switzerland.</p>
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Imai R.
Island Arc ( Island Arc ) 29 ( 1 ) 2020年01月
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Martizzi P.
Island Arc ( Island Arc ) 29 ( 1 ) 1 - 14 2020年01月
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Tamamura H.
Society of Petroleum Engineers - Abu Dhabi International Petroleum Exhibition and Conference 2020, ADIP 2020 ( Society of Petroleum Engineers - Abu Dhabi International Petroleum Exhibition and Conference 2020, ADIP 2020 ) 2020年
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Matsui H.
Newsletters on Stratigraphy ( Newsletters on Stratigraphy ) 53 ( 3 ) 313 - 331 2020年
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IODP南海トラフ地震発生帯掘削計画で得られた深海底コアの更新統石灰質ナノ化石層序
亀尾 浩司, 田代 めぐみ, 千代延 俊, 林 広樹
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2019 ( 0 ) 435 2019年
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房総半島におけるOut-of-sequence thrustの側方追跡 —石堂断層掘削報告—
山本 由弦, 千代延 俊, 濱田 洋平
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2019 ( 0 ) 217 2019年
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秋田県に分布する女川層中に認められる層状コンクリーションの特徴〜孔隙形状と関連して〜
千代延 俊, 近藤 亜衣奈, 北村 重浩
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2019 ( 0 ) 194 2019年
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秋田県横手市山内地域に分布する中部中新統山内層の石油根源岩特性
川越 柊二, 千代延 俊, 荒戸 裕之
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2019 ( 0 ) 489 2019年
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秋田県男鹿市鵜ノ崎海岸にて採取された中部中新統岩石コアの根源岩特性
近藤 亜衣奈, Martizzi Paolo, 千代延 俊, 荒戸 裕之, 北村 重浩
日本地質学会学術大会講演要旨 ( 一般社団法人 日本地質学会 ) 2019 ( 0 ) 190 2019年
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Yamamoto Y.
8th International Symposium on Submarine Mass Movements and Their Consequences, ISSMMTC 2018 ( 8th International Symposium on Submarine Mass Movements and Their Consequences, ISSMMTC 2018 ) 477 ( 1 ) 183 - 193 2018年