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2011 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)
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 / 環境変動 / 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

表層型のガスハイドレートが存在している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海底・湖底堆積物を採取し,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,今後の研究の進展を目指して,新たな調査地点としてオホーツク海網走沖において予備調査を行った。得られた結果をまとめると以下のようになる。
1.ガスハイドレートが存在している湖底地盤から採取した試料の力学的性質は,試料引き上げ時の応力解放に伴い間隙水溶存ガスの気化により試料が乱れ強度が低下する。その低下割合は,溶存ガス濃度が高いほど大きくなる傾向にあった。
2.高水圧条件である湖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った結果,ガス溶存水を通水させた試料は,応力解放時の間隙水溶存ガスの気化により強度の低下が認められ,ガスの溶存度が高くなるほど試料の乱れは大きくなり強度は低くなった。この結果から,水深の大きい湖底や海底から採取した試料からも,乱れの影響のない強度をある程度推定可能であることが示された。
3.オホーツク海網走沖においては,ハイドレートを実際に採取することは出来なかったが,海底表層堆積物の間隙水中に溶存しているメタンガス濃度は非常に高かった。サハリン沖において実際にガスハイドレートが採取されたコアとの比較から,網走沖海底地盤にも表層付近からハイドレートが存在している可能性が示唆された。

  • Research Products

    (29 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (17 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] オホーツク海海底堆積土の力学的特性に及ぼす溶存ガス気化の影響2012

    • Author(s)
      森脇友裕
    • Journal Title

      地盤土学会北海道支部技術報告集

      Volume: 52 Pages: 135-144

  • [Journal Article] 溶存ガスの気化が粘性土の乱れおよび変形強度特性に及ぼす影響2012

    • Author(s)
      出羽寛信
    • Journal Title

      地盤土学会北海道支部技術報告集

      Volume: 52 Pages: 145-150

  • [Journal Article] Preservation phenomena of methane hydrate in pore spaces2011

    • Author(s)
      Hachikubo, A., Takeya, S., Chuvilin, E. and Istomin, V.
    • Journal Title

      Physical Chemistry Chemical Physics

      Volume: Vol.13 Pages: 17449-17452

    • DOI

      doi:10.1039/c1cp22353d

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Geochemical characteristics of Baikal methane2011

    • Author(s)
      Kalmychkov, G.V.
    • Journal Title

      Proceedings of All-Russian Scientific Conference "Theoretical and pratcial aspects of studies of natural and artificial gas hydrates"

      Volume: 1 Pages: 75-82

  • [Journal Article] Experimental study of self-preservation mechanisms during gas hydrate decomposition in frozen sediments2011

    • Author(s)
      Chuvilin, E.
    • Journal Title

      Proceedings of the 7th International Conference on Gas Hydrates

      Volume: 1

  • [Journal Article] Crystal structure and stability of butane clathrate hydrate2011

    • Author(s)
      Takeya, S.
    • Journal Title

      Proceedings of the 7th International Conference on Gas Hydrates

      Volume: 1

  • [Journal Article] Geochemical studies of LV47 gas hydrate-bearing sediment cores and pore waters retrieved from the continental slope offshore Sakhalin Island, Russia2011

    • Author(s)
      Minami, H.
    • Journal Title

      Proceedings of the 7th International Conference on Gas Hydrates

      Volume: 1

  • [Journal Article] Molecular and isotopic characteristics of hydrocarbons in sediments and gas hydrate at eastern margin of Japan Sea2011

    • Author(s)
      Hachikubo, A.
    • Journal Title

      Proceedings of the 7th International Conference on Gas Hydrates

      Volume: 1

  • [Journal Article] Molecular and isotopic compositions of hydrate-bound hydrocarbons in subsurface sediments from offshore Sakhalin Island, Sea of Okhotsk2011

    • Author(s)
      Hachikubo, A.
    • Journal Title

      Proceedings of the 7th International Conference on Gas Hydrates

      Volume: 1

  • [Journal Article] 天然ガスハイドレートのラマン分光分析2011

    • Author(s)
      八久保晶弘
    • Journal Title

      Jasco Report

      Volume: 53(1) Pages: 6-11

  • [Journal Article] Strength change of seabed soils due to the vaporization of dissolved gas in the pore water2011

    • Author(s)
      Yamashita, S.
    • Journal Title

      Proceedings of the 5th International Symposium on Deformation Characteristics of Geomaterials

      Volume: 2 Pages: 905-910

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 炭化水素混合ガスハイドレートの生成および解離挙動2012

    • Author(s)
      美馬綾将
    • Organizer
      化学系学協会北海道支部2012年冬季研究発表会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道)
    • Year and Date
      2012-02-01
  • [Presentation] サハリン沖海底表層型メタンハイドレート生成によるメタンフラックスの変化2012

    • Author(s)
      南尚嗣
    • Organizer
      化学系学協会北海道支部2012年冬季研究発表会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道)
    • Year and Date
      2012-02-01
  • [Presentation] Natural gas hydrate in subsurface sediments obtained from offshore Sakhalin Island, Sea of Okhotsk-molecular and isotopic signatures of hydrate-bound hydrocarbons-2012

    • Author(s)
      Hachikubo, A.
    • Organizer
      6th Arctic Fontiers Conference "Energies of the High North"
    • Place of Presentation
      Tromso (Norway)
    • Year and Date
      2012-01-22
  • [Presentation] Geochemistry of pore waters from LV47 and LV50 gas hydrate-bearing sediment cores retrieved at the northeastern continental slope off Sakhalin Island, Sea of Okhotsk2011

    • Author(s)
      Minami, H.
    • Organizer
      International Workshop on the Korea-Russia-Japan Sakhalin Slope Gas Hydrate (SSGH) Project
    • Place of Presentation
      Jeju (Korea)
    • Year and Date
      2011-12-12
  • [Presentation] Molecular and isotopic signatures of hydrate-bound gases retrieved from offshore of Sakhalin Island, Sea of Okhotsk2011

    • Author(s)
      Hachikubo, A.
    • Organizer
      International Workshop on the Korea-Russia-Japan Sakhalin Slope Gas Hydrate (SSGH) Project
    • Place of Presentation
      Jeju (Korea)
    • Year and Date
      2011-12-12
  • [Presentation] 混合ガスハイドレートの解離熱測定2011

    • Author(s)
      八久保晶弘
    • Organizer
      第3回メタンハイドレート総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      産総研(東京都)
    • Year and Date
      2011-11-30
  • [Presentation] バイカル湖南湖盆・中央湖盆の天然ガスハイドレートの解離熱2011

    • Author(s)
      大村聖弥
    • Organizer
      雪氷研究大会(2011・長岡)
    • Place of Presentation
      ハイブ長岡(新潟県)
    • Year and Date
      2011-09-21
  • [Presentation] バイカル湖南湖盆・中央湖盆の天然ガスハイドレートの水和数2011

    • Author(s)
      朝倉武士
    • Organizer
      雪氷研究大会(2011・長岡)
    • Place of Presentation
      ハイブ長岡(新潟県)
    • Year and Date
      2011-09-21
  • [Presentation] バイカル湖天然ガスハイドレートのゲストガスの多様性2011

    • Author(s)
      八久保晶弘
    • Organizer
      雪氷研究大会(2011・長岡)
    • Place of Presentation
      ハイブ長岡(新潟県)
    • Year and Date
      2011-09-21
  • [Presentation] 溶存ガスの気化に伴う試料乱れが粘性土の変形強度特性に及ぼす影響2011

    • Author(s)
      出羽寛信
    • Organizer
      第46回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県)
    • Year and Date
      2011-07-07
  • [Presentation] オホーツク海サハリン沖海底地盤から採取した堆積土の土質特性2011

    • Author(s)
      森脇友裕
    • Organizer
      第46回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県)
    • Year and Date
      2011-07-07
  • [Presentation] 塩分濃度の低下に伴う海底土の強度変化2011

    • Author(s)
      片岡沙都紀
    • Organizer
      第46回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県)
    • Year and Date
      2011-07-05
  • [Presentation] 日本海東縁域土り得られた海底表層土の土質特性2011

    • Author(s)
      片岡沙都紀
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Presentation] サハリン沖LV47およびLV50海底表層ガスハイドレート含有コア間隙水の同位体分析2011

    • Author(s)
      巽和也
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Presentation] オホーツク海サハリン島沖Lavrentyev海底断層南側の新領域で得られたガスハイドレートの特徴2011

    • Author(s)
      八久保晶弘
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Presentation] サハリン沖LV47およびLV50海底表層ガスハイドレート含有コア間隙水中のイオンおよび元素濃度変化の挙動2011

    • Author(s)
      南尚嗣
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Presentation] 日本海土越沖ガスハイドレートのガス組成お土び同位体比2011

    • Author(s)
      八久保晶弘
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-05-22
  • [Remarks]

    • URL

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

URL: 

Published: 2013-06-26  

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