2019 Fiscal Year Annual Research Report
Sophistification of monitoring system for subsurface fluid flow using fluid flow electromagnetic method
| Project/Area Number |
18H01926
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
水永 秀樹 九州大学, 工学研究院, 准教授 (40226246)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 流体流動電磁法 / 資源流体の可視化 / 物理探査 / 電磁探査 / リアルタイムモニタリング |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
流体流動電磁法は、地下の資源流体の移動によって発生する電磁気応答を、地表面で多点同時に測定することによって、流体の動的挙動を可視化する最先端のモニタリング探査法である。流体流動電磁法は、地熱貯留層内の地熱流体のモニタリング、石油・天然ガスの二・三次回収モニタリング、地中貯留した二酸化炭素の漏洩モニタリングなどへの利用が期待されている。流体流動電磁法を実フィールドで適用するためには、小型で安価な計測機が必要になるため、研究初年度から機器開発に重点を置いて研究を実施してきた。初年度には、プロトタイプとなる計測機が開発できたので、地熱地域での地熱貯留層探査やダムの漏水探査で試験測定したが、その際に無線によるデータ通信を含む多くの改良すべき点が見つかった。本年度は、プロトタイプ機をさらに小型化したプロトタイプ2号機を設計・試作した。本年度は地熱地域やダムでの調査は実施できなかったが、地下水が伏流して地表面に湧出している湧水場所で試験調査を実施した。この調査は同じ場所で二回実施し、およそ半日程度であったが電場2成分、磁場3成分の連続観測が実施できた。ただし、無線のデータ通信には観測データにノイズを混入させるなどの問題点が見つかったため、スタンドアローンでの計測実験に切り替えた。来年度の機器改良では、測定データにノイズを混入させないような無線モジュールの配置などを検討する必要があることがわかった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
流体流動電磁法の基礎になる小型の測定装置の開発はおおむね順調に進んでおり、二年目の今年度は、初年度よりさらに小型なプロトタイプ2号機を設計・製作できた。ただし、測定データへのノイズ混入などの解決すべき課題も少なくなく、測定機の継続的な修正・改良が必要であることがわかった。
|
| Strategy for Future Research Activity |
流体流動電磁法のための小型測定機の回路基板の最終的な仕様は固まりつつあるが、無線モジュールと組み合わせた場合にノイズ混入などの問題が発生することがわかった。この問題を解決するため、磁場センサの配置の見直しや、無線モジュールの取り付け位置などの変更など、様々な改良や修正を行う予定である。また、最終目的である実フィールドでの本格的実験に備えて、複数台のプロトタイプ機を用いた試験調査を継続する予定である。
|
