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減圧法によるガスハイドレート層からのガス採収法に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 07455409
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 資源開発工学
研究機関東京大学

研究代表者

増田 昌敬  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (50190369)

研究分担者 長縄 成実  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (10237539)
宮澤 政 (宮沢 政)  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (30010987)
研究期間 (年度) 1995 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
1997年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1996年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードハイドレート / 石油工学 / メタン / 天然ガス / 状態方程式 / キセノン
研究概要

減圧法によりハイドレート層からのガス生産を想定して、堆積物中のハイドレート分解挙動に関して、室内実験と計算モデルによる検討を行った。
実験的研究では、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)を試作して、キセノンハイドレートの水和数、ハイドレート生成と分解速度の測定を行った。ハイドレートが生成または分解して平衡状態に至るまでに数時間を要することと、通常の操作では理論的なハイドレート水和数は得られないことがわかった。ガラス管(径5mm、有効長さ28.5cm)内にガラスビーズ(径710〜840μm)を充填したコアを用いて、多孔質媒体内のハイドレート生成に伴うガス浸透率の低下量を測定して、浸透率とハイドレート飽和率の関係を数式化した。この実験では、多孔質媒体内にハイドレートを生成する方法を確立したが、コアの孔隙容積が小さく分解ガス量の計測ができなかったため、多孔質媒体内におけるハイドレートの分解速度の測定は成功しなかった。
計算的研究では、水とメタンの混合物(水とハイドレートを生成するガスの混合物)の相平衡を計算するプログラムを開発した。堆積物中のハイドレート分解によるガス生産挙動を予測する数値計算プログラムとして、相平衡論とハイドレート分解速度論に基づく2種類の数値計算プログラムを作成した。両計算プログラムを用いて、初期にメタンハイドレートが均一に存在する1次元コアの一端を減圧した時の圧力伝搬の時間変化とハイドレート分解によるガス産出挙動を計算比較した。堆積物中のハイドレート分解においては、外部からの熱供給、ハイドレート結晶の分解速度、堆積物の浸透率が大きな影響を及ぼすことがわかった。

報告書

(4件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] 増田 昌敬: "メタンハイドレートからのガス産出挙動に及ぼす影響因子" 平成8年度石油技術協会春季講演会要旨集. 173 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 長縄 成実: "天然ガス・水混合物のハイドレート平衡圧力の推定" 平成8年度石油技術協会春季講演会要旨集. 137 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA: "Modeling of Flow Behavior of Gas and Water in Porous Media containing Natural Gas Hydrates" Proc.Canada-Japan Joint Sci.and Tech.Workshop In Gas Hydrate Studies. 213-227 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 増田 昌敬: "堆積物中のメタンハイドレートからのガス生産-分解ガス組成に関する熱力学的考察" 石油学会第27回石油・石油化学討論会要旨集. 176-177 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA: "Numerical Calculation of Gas-Production Performance from Reservoins Containing Natural Gas Hydrates" Proc.SPE Western Regioral Meeting. SPE38291 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA: "Development of a Numerical Model for Predicting Hydrate- Decomposition Behavior in Reservoirs" Proc.International Symposium on Methane Hydrates, JNOC-TRC. 185-1-185-11 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA,Shigemi NAGANAWA et al.: "Factors Influencing Gas Production Behavior from Methane Hydrates" Abstr.1996 Tech.Meet.Jpn.Assoc.Pet.Technol. 173 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shigemi NAGANAWA,Yoshihiro MASUDA et al.: "Estimation of Hydrate Equilibrium Pressure for Mixtures of Natural Gas and Water" Abstr.1996 Tech.Meet.Jpn.Assoc.Pet.Technol.137 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA: "Modeling of Flow Behavior of Gas and Water in Porous Media Containing Natural Gas Hydrates" Proc.Canada-Japan Joint Sci.and Tech.Workshop in Gas Hydrate Studies. 213-227 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shingo Ando, Yoshihiro MASUDA,Shigemi NAGANAWA et al.: "Gas Production from Methane Hydrates in Sediments-Thermodynamic Consideration on Decomposed-Gas Composition" Proc.27^<th> Pet. & Pet.Chem.Meet., Jpn.Pet.Inst.176-177 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA,Shigemi NAGANAWA et al.: "Numerical Calculation of Gas-Production Performance from Reservoirs Containing Natural Gas Hydrates" Proc.SPE Western Regional Meeting, SPE38291. (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA,Shigemi NAGANAWA et al.: "Development of a Numerical Model for Predicting Hydrate-Decomposition Behavior in Reservoirs" Proc.International Symposium on Methane Hydrates. JNOC-TRC. 185-1-185-11 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA: "Numerical Calculation of Gas Production Performance From Reservoirs Containing Natural Gas Hydrates" SPE 38291. (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 増田 昌敬: "堆積物中のメタンハイドレートからのガス生産-分解ガス組成に関する熱力学的考察" 石油学会第27回石油・石油科学討論会要旨集. 176-177 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 増田 昌敬: "水を含む多成分混合物の相平衡計算" 平成9年度石油技術協会春季講演会要旨集. (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 増田昌敬: "メタンハイドレートからのガス産出挙動に及ぼす影響因子" 平成8年度石油技術協会春季講演会要旨集. 173 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 長縄 成実: "天然ガス・水混合物のハイドレート平衡圧力の推定" 平成8年度石油技術協会春季講演会要旨集. 137 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshihiro MASUDA: "Modeling of Flow Behavior of Gas and Water in Porous Media Containing Natural Gas Hydrates" Proc. Canada-Japan Joint Science and Technology Warkshop on Gas Hydrate Studies. 213-227 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 増田 昌敬: "メタンハイドレートからのガス産出挙動に及ぼす影響因子" 平成8年度 石油技術協会春季講演会要旨集. (発表予定). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 長縄 成実: "天然ガス・水混合物のハイドレート平衡圧力の推定" 平成8年度 石油技術協会春季講演会要旨集. (発表予定). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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