ボーリング調査のデータ解析

物理的なパラメータは、ボーリング調査の過程で直接測定され、データ記録装置に記録されます。これらのデータは、掘削の進行状況やボーリングマシンの動作状況を評価するために使用されます。 例えば、以下のような問題が起こる可能性があるので、適切に測定・評価する必要があります。

機器の損傷

過度な掘削圧力は、ドリルビットやその他のボーリング機器に過大な負荷をかけ、早期の摩耗や破損を引き起こす可能性があります。これは、調査の遅延や追加の修理費用を招くだけでなく、作業員の安全にも影響を及ぼす可能性があります。

地層の破壊

過度な掘削圧力は、地層を不必要に破壊し、正確な地質情報を得ることを妨げる可能性があります。特に、脆弱な地層や重要な地質構造（例えば、断層や鉱脈）が破壊されると、調査の目的を達成することが難しくなる可能性があります。

地下水の流れの変化

地下水の流れを変える可能性があります。これは、地下水の調査や利用に影響を及ぼすだけでなく、地下水の流れが変わることで地盤の安定性に影響を及ぼす可能性もあります。

環境への影響

地層から有害なガスや液体が放出される可能性があります。これは、周辺環境や作業員の健康に影響を及ぼす可能性があります。

地質学的なパラメータは、掘削した地層から採取したサンプルの分析によって得られます。サンプルの分析には、顕微鏡による観察、化学分析、物理的な試験（硬度、密度、透水性など）などが行われます。

データの解釈

得られたデータの解釈は、調査の目的と地質学的な知識に基づいて行われます。

例えば、地質構造の調査を目的とする場合、サンプルの岩石種や化石の存在、地層の厚さや角度などから、地下の地質構造や過去の地質変動を推測します。

具体的には、ある地域でボーリング調査を行ったとします。掘削したサンプルから、異なる種類の岩石層が交互に存在し、それぞれの岩石層の厚さが一定であることが分かったとしましょう。これは、その地域が過去に何度も海進と海退を繰り返したことを示している可能性があります。海進期には海洋堆積物が堆積し、海退期には陸上の堆積物が堆積するため、異なる種類の岩石層が交互に形成されるのです。

また、サンプル中に化石が含まれている場合、その化石の種類や分布から、過去の環境変化や生物の進化の歴史を推測することができます。例えば、特定の海洋生物の化石が見つかった場合、その生物が生息していた時期や環境を知ることで、その地層が形成された時期や環境を推測することができます。

さらに、地層の角度からは、過去の地質変動を推測することができます。通常、堆積物は水平に積もるため、地層も水平に形成されます。しかし、地層が傾いている場合、それは地殻変動によって地層が動かされたことを示しています。地層の傾きの方向や角度から、地殻変動の方向や規模を推測することができます。

以上のように地下の地質構造や過去の地質変動を詳細に理解することで、地震や地滑りのリスク評価、地下資源の探査、地盤の安定性評価などが可能になります。

また、鉱物資源の探査を目的とする場合、サンプルの鉱物組成や地化学的な特性から、鉱床の存在や品質を評価します。

例えば、金鉱の探査を行う場合、ボーリング調査を通じて地下からサンプルを採取します。採取したサンプルから金鉱石が見つかった場合、その金の含有量や鉱石の質を分析することで、鉱床の品質を評価します。また、金鉱石が見つかった深さや位置、周囲の岩石の種類や地化学的な特性から、鉱床の存在範囲や形状を推測します。

また、石油や天然ガスの探査の場合も、ボーリング調査が重要な役割を果たします。石油や天然ガスは、特定の地質構造（例えば、アンチクライン）や特定の岩石（例えば、砂岩や石灰岩）に存在することが多いです。ボーリング調査を通じてこれらの地質構造や岩石を探し、さらにサンプルから石油や天然ガスの存在を確認することで、鉱床の存在を評価します。

さらに、地下水の調査を目的とする場合、地層の透水性や化学組成、水位の変動などから、地下水の存在や流れ、水質を評価します。

例えば、地下水の流れを調査するためには、複数のボーリング調査を行い、それぞれの地点での地下水位を測定します。地下水位の差から、地下水の流れの方向や速度を推測することができます。

さらに、地下水の水質を評価するためには、ボーリング調査で採取した地下水のサンプルを化学分析します。水質のpH、硬度、溶存酸素量、重金属の濃度などを測定し、地下水の品質や、飲用や農業利用に適しているかを評価します。

これらの評価は、井戸の開発計画や地下水の利用計画、地下水汚染のリスク評価などに重要な基礎データとなります。