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2010 Fiscal Year Annual Research Report

表層型ガスハイドレート地盤の安定性評価と地球環境変動

Research Project

Project/Area Number 21360219
Research InstitutionKitami Institute of Technology

Principal Investigator

山下 聡  北見工業大学, 工学部, 教授 (00174673)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 八久保 晶弘  北見工業大学, 工学部, 准教授 (50312450)
川口 貴之  函館工業高等専門学校, 環境都市工学科, 准教授 (20310964)
片岡 沙都紀  函館工業高等専門学校, 環境都市工学科, 助教 (50552080)
Keywords海洋資源 / 環境恋動 / 地盤工学 / 物性試験 / メタンハイドレート / 応力解放 / 斜面安定 / 溶存ガス
Research Abstract

オホーツク海サハリン島沖及びロシア・バイカル湖においてガスハイドレート賦存地盤から海底堆積物を採取し,堆積物間隙水中のガス濃度,堆積物の物理的・力学的性質を調べた。また,試料採取時の応力解放に伴う堆積土の乱れの評価を行うために,高圧条件である海底地盤での試料採取から室内試験に至るまでの応力条件を再現した実験を行い,間隙水溶存ガスの気化に伴う強度変化を調べた。さらに,耐圧模型土槽を用いてガスが溶存した海底模擬砂斜面を作製し,圧力低下に伴う溶存ガスの気化に伴う斜面変動の可能性を検討した。得られた結果をまとめると以下のようになる。
1.採取試料の強度特性は,コア引き上げ時の応力開放に伴う間隙水溶存ガスの気化に伴って変化し,溶存ガス濃度の高い試料ほど気化に伴う試料の乱れにより強度が低くなる傾向にあった。
2.室内で試料採取を模擬した実験では,間隙水溶存ガスの気化により試料が乱れ,乱れた部分に周辺水が流入し含水比が増加した場合は著しく強度が低下する。一方,含水比が変化しない場合は,乱れによって変形係数は大きく低下するものの,破壊強度の変化は少なかった。これは,気化時の拘束条件の相違によるものと推察された。
3.耐圧模型土槽実験では,急激に圧力を低下させた場合,安息角に近い傾斜角の斜面では斜面変動が発生したが,それ以外の条件での変動は見られなかった。これは,砂斜面の場合,透水(気)性が高いため,気化に伴う間隙圧の変化が少なく不安定化を引き起こさなかったと考えられる。一方,透水性の低い地盤の場合は,乱れによって安定性が損なわれる可能性があり,次年度においてより詳細に検討する。

  • Research Products

    (22 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (18 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] オホーツク海サハリン沖メタンガス含有堆積土の土質特性2011

    • Author(s)
      森脇友裕
    • Journal Title

      地盤工学会北海道支部技術報告集

      Volume: 第51号 Pages: 159-168

  • [Journal Article] Molecular and isotopic characteristics of gas hydrate-bound hydrocarbons in southern and central Lake Baikal2010

    • Author(s)
      Hachikubo, A., Khlystov, O., Krylov, A, Sakagami, H., Minami, H., Yutaka Nunokawa, Yamashita, S., Takahashi, N., Shoji, H., Nishio, S., Kida, M., Ebinuma, T., Kalmychkov, G. and Poort, J.
    • Journal Title

      Geo-Marine Letters

      Volume: Vol.30 Pages: 321-329

    • DOI

      doi:10.1007/s00367-010-0203-1

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Molecular and isotopic composition of gas hydrate at the Sea of Okhotsk and Lake Baikal2011

    • Author(s)
      Akihiro Hachikubo
    • Organizer
      The 3rd International Workshop on Gas Hydrate Studies and Other Related Topics
    • Place of Presentation
      北見工業大学(北見)
    • Year and Date
      2011-01-25
  • [Presentation] Geochemical analyses of LV47 and LV50 gas hydrate-bearing sediment cores and pore-/gas hydrate-/sea bottom- waters from offshore Sakhalin Island, Sea of Okhotsk2011

    • Author(s)
      Hirotsugu Minami
    • Organizer
      The 3rd International Workshop on Gas Hydrate Studies and Other Related Topics
    • Place of Presentation
      北見工業大学(北見)
    • Year and Date
      2011-01-25
  • [Presentation] Isotopic fractionation of hydrate-bound hydrocarbons in the subbottom sediments of Lake Baikal2010

    • Author(s)
      Akihiro Hachikubo
    • Organizer
      2010 AGU Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2010-12-17
  • [Presentation] 塩分濃度の低下に伴う海底堆積土の強度変化2010

    • Author(s)
      片岡沙都紀
    • Organizer
      第2回メタンハイドレート総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      産業技術総合研究所(東京)
    • Year and Date
      2010-12-02
  • [Presentation] 表層型ガスハイドレートのガス組成および安定同位体比~データの解釈とその問題点~2010

    • Author(s)
      八久保晶弘
    • Organizer
      第2回メタンハイドレート総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      産業技術総合研究所(東京)
    • Year and Date
      2010-12-02
  • [Presentation] サハリン沖LV47海底堆積物コアおよび間隙水の地球化学的研究2010

    • Author(s)
      南尚嗣
    • Organizer
      第2回メタンハイドレート総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      産業技術総合研究所(東京)
    • Year and Date
      2010-12-02
  • [Presentation] Crystallographic properties of natural gas hydrate in the southern and central Lake Baikal2010

    • Author(s)
      Akihiro Hachikubo
    • Organizer
      10th International Conference on Gas in Marine Sediments
    • Place of Presentation
      Listvyanka, Russia
    • Year and Date
      2010-09-09
  • [Presentation] Traces of original gas hydrate-forming fluid observed in subsurface gas hydrates retrieved from Lake Baikal, Russia2010

    • Author(s)
      Hirotsugu Minami
    • Organizer
      10th International Conference on Gas in Marine Sediments
    • Place of Presentation
      Listvyanka, Russia
    • Year and Date
      2010-09-09
  • [Presentation] On board measurement of hydrate-bound and sediment gases at Lake Baikal2010

    • Author(s)
      Hirotoshi Sakagami
    • Organizer
      10th International Conference on Gas in Marine Sediments
    • Place of Presentation
      Listvyanka, Russia
    • Year and Date
      2010-09-09
  • [Presentation] Heterogeneous molecular composition of hydrate-bound gas in subsurface sediments from offshore Sakhalin Island, Sea of Okhotsk2010

    • Author(s)
      Akihiro Hachikubo
    • Organizer
      10th International Conference on Gas in Marine Sediments
    • Place of Presentation
      Listvyanka, Russia
    • Year and Date
      2010-09-08
  • [Presentation] Geochemical characteristics of pore waters from gas hydrate-bearing sediment cores retrieved at the Sea of Okhotsk, Russia2010

    • Author(s)
      Daisuke Harada
    • Organizer
      10th International Conference on Gas in Marine Sediments
    • Place of Presentation
      Listvyanka, Russia
    • Year and Date
      2010-09-08
  • [Presentation] The soil properties of sediments obtained from offshore Sakhalin, the Sea of Okhotsk gas hydrate province2010

    • Author(s)
      Tomohiro Moriwaki
    • Organizer
      10th International Conference on Gas in Marine Sediments
    • Place of Presentation
      Listvyanka, Russia
    • Year and Date
      2010-09-08
  • [Presentation] 塩分濃度の違いが土の強度やせん断弾性係数に与える影響2010

    • Author(s)
      菊池練人
    • Organizer
      第45回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      愛媛大学(松山)
    • Year and Date
      2010-08-18
  • [Presentation] 溶存ガスの気化に伴う海底堆積土の強度変化特性2010

    • Author(s)
      山下聡
    • Organizer
      第45回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      愛媛大学(松山)
    • Year and Date
      2010-08-18
  • [Presentation] オホーツク海サハリン沖海底堆積土の土質特性2010

    • Author(s)
      森脇友裕
    • Organizer
      第45回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      愛媛大学(松山)
    • Year and Date
      2010-08-18
  • [Presentation] オホーツク海サハリン島沖ガスシープ域における浅層コア中のガス組成・同位体比の特徴2010

    • Author(s)
      八久保晶弘
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2010年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(幕張)
    • Year and Date
      2010-05-24
  • [Presentation] 熱分析からみたバイカル湖ガスハイドレートのガス組成不均一性2010

    • Author(s)
      八久保晶弘
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2010年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(幕張)
    • Year and Date
      2010-05-24
  • [Presentation] サハリン島北東沖大陸斜面より採取したLV47海底堆積物コアおよび間隙水の地球化学的研究2010

    • Author(s)
      南尚嗣
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2010年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(幕張)
    • Year and Date
      2010-05-24
  • [Book] Gas Hydrate Studies in Okhotsk and Lake Baikal2011

    • Author(s)
      H.Shoji, Y.K.Jin
    • Total Pages
      266
    • Publisher
      New Energy Resources Research Center, Kitami Institute of Technology
  • [Remarks]

    • URL

      http://www-ner.office.kitami-it.ac.jp/

URL: 

Published: 2012-07-19  

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