2009 Fiscal Year Annual Research Report
先進的地熱抽出のための貯留層き裂の3次元同定法の構築
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20360403
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
林 一夫 Tohoku University, 流体科学研究所, 教授 (30111256)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 伸 秋田県立大学, システム科学技術学部, 准教授 (10315640)
関根 孝太郎 東北大学, 流体科学研究所, 助教 (70361194)
森谷 祐一 東北大学, 大学院・工学研究科, 講師 (60261591)
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| Keywords | 地熱 / EGS / HDR / 貯留層 / 地下き裂 |
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| Research Abstract |
室内実験ではまだき裂波と見られる波は見つかっていない。慎重な検討の結果、エポキシを試験片素材として選んだことに主因があるのではないかという、結論に達した。そこでこれに代わるものとしてアルミ合金を選定した。今後は両者を併用する。エポキシの動弾性的な性質は、岩石よりはむしろ水に近い。数値シミュレーションでは、いまだ完全3次元のプログラムは完成していない。軸対称3次元で諸因子の効き方を推定し、完全3次元数値シミュレーションの初期値となるデータを、準備している。東北大学東八幡平実験場の地下き裂のキャラククリゼーションを3次元軸対象モデルを使って実施した。同フィールドは、強熔結凝灰岩を地質とする典型的な火山灰である堆積岩体である。そこには、地下約370mの深さに1枚のき裂が水圧破砕で作成されている。き裂には2本の坑井が接続されており、これら2本のうちの1本は、貯留層圧を制御するために使う。残りの坑井とき裂の交点には、ハイドロフォンが設置され、き裂内水圧つまり、貯留層圧をモニターする。震源としては、近接する坑井のドリリングノイズを用いた。結果は、以下の通りである。すなわち、貯留層圧力をゲージ圧で0MPaから3.5MPaまであげると開口幅は約1.8MPaで、大きく階段的に増大することがわかった。一方、き裂サイズ、き裂面接触剛性は、逆に、約1.8MPaで、急激に減少することがわかった。また、これらの個々のキャラクタライズされた値は、き裂サイズが約30m、開口幅が約0.4mm、き裂面接触剛性が約0.08mmであった。
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