1995 Fiscal Year Annual Research Report
減圧法によるガスハイドレート層からのガス探収法に関する基礎研究
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07455409
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Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
増田 昌敬 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (50190369)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長縄 成実 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (10237539)
宮澤 政 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (30010987)
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| Keywords | ハイドレート / 石油工学 / メタン / キセノン / 天然ガス / 状態方程式 |
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| Research Abstract |
地下堆積物中にメタンハイドレート層が形成される場合、過剰なフリーガスの貯留層がその直下に平衡状態で共存するのが普通である。本研究の目的は、ハイドレート層下部のフリーガスの生産によるハイドレートからのガス分解過程の促進を工学的に解明することである。
本年度は、ハイドレートからのガス分解速度の測定装置(最高使用圧力約1MPa)を試作した。実験装置の主要部は耐圧ガラス製の配管、フラスコと試料管から成る。分解速度測定の予備実験を行う予定であったが、実験装置の一部が破損したため、キセノンハイドレートの生成と分解の様子を肉眼で観察するだけに終わった。キセノンガスからはメタンハイドレートと同じ構造Iのハイドレートが生成するので、メタンの代用品として使用した。本装置を用いて、以下の手順でハイドレートを生成させた。(1)実験装置との配管部とフラスコ内を真空にした後、ボンベからキセノンガスを圧力3atmで供給する。(2)液体窒素で冷却した試験管内に粉枠した氷を少量セットする。(3)実験装置の配管に試料管を接続した後にバルブを開け、フラスコ内のガスを試料管に送り込む。上記の操作で生成したハイドレートを含む試料管を実験装置から取り外し、大気圧・室温下の状態でのハイドレート分解過程を実体顕微鏡を用いて観察した。ガスの気泡がハイドレート表面と内部から産出する様子を観察できた。平成7年末に留保解除による追加交付内定で本研究への補助金交付が内定したため、実験の進行は遅れており、実験装置の本製作は次年度に行う。
実験装置の製作とは別に、理論面では、Peng-Robinson状態方程式とJohn-Holderのハイドレート理論を適用した気相-水相-ハイドレート相の3相平衡圧力を計算するプログラムを開発した。次年度には、実験結果を再現できるように状態方程式のパラメータの調整を行う。
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