High accuracy analysis of new gas deposits from Cretaceous and Paleogene in Hokkaido on the basis of fluid inclusion and application to mining developments.
| Project/Area Number |
19K05358
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 31020:Earth resource engineering, Energy sciences-related
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| Research Institution | Fukuoka University |
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Principal Investigator |
鮎沢 潤 福岡大学, 理学部, 助教 (70184249)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2021: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000)
Fiscal Year 2020: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
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| Keywords | 新規ガス鉱床 / 北海道 / 白亜系 / 古第三系 / 流体包有物 / 北海道東部（道東） / 北海道東部（道東）地域 / 流体包有物 fluid inclusion / 北海道 Hokkaido / 白亜系・古第三系 / 古地温 paleotemperature / ガス鉱床 gas deposit |
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| Outline of Research at the Start |
シェールガスは資源輸入国が輸出へ転じるほどの潜在的な力を持ち、北海道の中生界や新生界の分布域でも賦存が期待されています。地表でガス徴や油徴が認められながら層序・構造がよく判らない、ガス根源岩の地表分布が限られている、ガスの素になる有機物の性状が不明、有機物がガスに変わるための古地温が測定できなかった、などの問題で殆んど手つかずのままでした。この研究は近年の層序・構造の知見に加え、過去から現在にわたり地表や地下で採取・保存された岩石試料から、岩石ができた時の温度を顕微鏡下で精度よく求める方法を用いて、ガス・石油鉱床として有望な地域・層準を絞り、燃料資源鉱床の新規開発に必要な情報を提示します。
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| Outline of Annual Research Achievements |
年度当初に策定した今後の研究の推進方策（COVID-19禍の推移をみながら研究遅延を最小に抑える手立の導入）に即して、既収分に加え2021年度に新規で得た分析試料の処理と測定、これらを含めたデータ解析、および研究成果の中間公表を実施した。
今年度の野外調査と分析試料の収集は次項で記載の理由により見送りを余儀なくされたものの、代替手段として研究の展開で必要となる産地・層準情報が明らかな、自生鉱物と炭質物が共存共生する試料を鉱山会社・社会教育機関・個人から譲受借用した結果、新規データを追加することができた。前年度までの知見と併せて綜合すると、古第三系夾炭堆積岩は白亜系有機質堆積岩に比べて低級炭化水素はもとより気相卓越型の流体包有物自体の出現頻度が低く、堆積岩の有機熟成度および流体包有物均質化温度は白亜系・古第三系とも概ね低いが両者のギャップ（不整合面を挟んでの有機熟成度と流体包有物均質化温度分布の不連続）は当初の想定以上に小さいことも判明した。これは古第三系でみられるガス兆の起源は深部に伏在する白亜系の炭化水素流体にある可能性が高く、当地域における有機物の熟成とガス・石油の生成が古第三紀以降の期間で緩慢に進行したことを示唆している。ただし古第三系夾炭層の石炭化進行に伴い生成するメタンが不整合面直下および近傍の白亜系まで移動し、そのタイミングで間隙流体から自生鉱物へ取り込まれた可能性を否定するものではなく、研究の最終年度に両者の識別が可能な試料を稼行中の炭鉱の坑内調査で得て明らかにすることが必要である。成果の中間公表に関し、本課題を主対象とする学協会は中止ないし条件付のリモート開催となったため口頭での発表は見送る一方で、論文は国内誌１編、国際誌１編（いずれも査読付）の刊行に至った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初計画からの進捗状況を「(3)やや遅れている」と評価せざるを得なかった理由および原因は、COVID-19まん延防止措置と緊急事態宣言の断続的な発出、研究代表者のワクチン接種の順番待ち、これらに起因する野外調査を伴う出張の見送り、試料の処理および調製補助を依頼する予定であった学生の登学制限などにある。このため前年度に採った対応策を今年度も準用して遅延の影響を抑えるよう工夫を図った。測定試料の入手難は協力依頼を行った道内の鉱山会社・社会教育機関・個人が所蔵する試料から譲受借用し、受領（と一部の返却）には郵便・宅急便を利用することで感染症拡大を回避しつつ研究の実を挙げるよう試みた。試料の前処理と一部の解析作業では、処理工程および研磨琢磨材料ならびに解析ソフトウェアの見直しによって作業時間と労力の短縮を図った。一部の作業工程について引き続き改良点の必要性が残るものの、試料の処理速度や必要とする水準のデータ取得に関しては応分の代替措置が採れたものと考えている。しかしながら、これらの工夫改良にも拘らず全体として当初計画からの遅れは否めない。成果の中間公表に関して主な学協会が中止・延期やリモート開催となったため年度内の口頭発表を行うことはできなかったものの、論文は２編の刊行に至っている。上記の状況から本項の評価を「(3)やや遅れている」とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
前項までに記述の状況に鑑み、本課題は１年間の補助事業期間延長の申請を行った。COVID-19禍の状況をみながら、可能であれば申請時点で計画のまま未完に至っている現地調査と最小限の追加試料の収集、これらの迅速な処理とデータ化を実施したい。最も時間と労力を要する試料の処理、特に両面琢磨片の調製に関しては近年新たに開発および実用化された材料を前年度に試用したところ良好な結果が得られたため、2021年度の消耗品費で調達を完了し、追加試料の入手次第、最短の時間と労力で測定・解析まで進める準備を整えている。試料処理と一部の解析作業を依頼する予定の学生アルバイトに関し、年度当初は対面授業を基本とすることが通知されているが、不測の事態に備えて研究代表者自身で完結できる体制を整えている。2021年度と同様に状況が好転しない場合は、これまでに採った次善の策で研究の取り纏めまでを進める。成果の公表に関し、本課題の申請段階で計画していた学会発表とアウトリーチ活動は現状のまま推移すれば実施は困難な状況にある。これに代わる手段として、2021年度までに国内誌・国際誌へ掲載済の論文を基礎とした投稿原稿の準備を進める。
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Report
(3 results)
Research Products
(7 results)
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[Journal Article] High δ13C values of methane in residual gas from a seconcary biogenic methane reservoir as a possible indicator of thermogenic gas preserved in closed pores2022
Author(s)
Tamamura,S.,Murakami,T.,Ueno,A.,Tamazawa,S.,Kiyama,T.,Inomata,H.,Matsumoto,H.,Uchida,K.,Suzuki,Y.,Aizawa,J. and Kaneko,K.
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Journal Title
International Journal of Coal Geology
Volume: 251
Pages: 1-11
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Formation of coalbed methane and water-dissolved gas in Kushiro Coal Mine, Japan, based on isotopic composition of gas, groundwater, and calcite.2020
Author(s)
Tamamura, S.・Murakami, T.・Ueno, A.・Tamazawa, S.・Kiyama, T.・Inomata, H.・Matsumoto, H.・Uchida, K.・Suzuki, Y.・Aizawa, J.
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Journal Title
International Journal of Coal Geology
Volume: 229
Pages: 1-11
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Depositional environment of agagonite speleothem in Maboroshi-no-Shonyudo, Taishaku, Hiroshima Prefecture, Japan2020
Author(s)
Kimura, H., Yokota, K., Aizawa, J.・Kan, H.・Yoshimura, K.
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Journal Title
Journal of Speleological Society of Japan
Volume: 44
Pages: 21-36
Related Report
Peer Reviewed
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