2013年 - 2015年
シェールガス開発・地熱EGS適用を想定したプロパント処理岩盤き裂の透水特性の解明
文部科学省 科学研究費補助金(挑戦的萌芽研究) 挑戦的萌芽研究
- 課題番号
- 25630413
- 体系的課題番号
- JP25630413
- 担当区分
- 研究代表者
- 配分額
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- (総額)
- 4,030,000円
- (直接経費)
- 3,100,000円
- (間接経費)
- 930,000円
- 資金種別
- 競争的資金
本研究では,水圧破砕時のプロパントの性能評価を目的とし,Ottawa sand,CARBOLITEを用いた透水試験を実施した.具体的には,Ottawa sand,CARBOLITE自体の粒状体供試体およびこれらのプロパントを幌延泥岩で挟んだ岩石挟持供試体を対象とし,拘束圧・温度制御下における等方圧保持・透水試験を実施し,透水性の経時変化を観察した.粒状体透水試験では,20℃条件において透過率の上下変動が見られたが,減少傾向は確認できなかった.90℃条件に移行した際には,1オーダー以上透過率が減少し再び透過率の上下変動が見られた.これより,Ottawa sandの温度変化による続成作用の促進が確認できた.Ottawa sandの岩石挟持透水試験では,20℃条件において透過率の大きな変化は見られなかったが,90℃条件では単調に減少している傾向が確認された.また,透水性変化に影響を及ぼす鉱物溶解等の地化学現象を,透過水の物質濃度を計測することで評価した.さらに粒状体透水試験では,等方圧保持・透水試験終了後のOttawa sandを用いて鉱物分析,微視構造分析を実施し,拘束圧,温度,鉱物溶解条件が供試体に与える影響について調査した.SEM画像では,実験後のOttawa sandに対して削れたような形跡や粒子表面に貫入後のような凹みが確認できた.これは,石英の溶解ステップおよび続成作用による粒子の相互貫入によるものと考えられ透過率低下の傍証と判断できる.またEDX観察では,SiとOが検出されX線回折分析の結果と調和的であった.最後に,圧力溶解モデルによる本実験の再現解析を実施し,解析モデルの有用性を検討すると共に,実験期間よりもより長期間の予察解析も行った.
- リンク情報
- ID情報
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- 課題番号 : 25630413
- 体系的課題番号 : JP25630413