| 研究課題/領域番号 |
17H03504
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
地球・資源システム工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
渡邉 則昭 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (60466539)
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| 研究分担者 |
岡本 敦 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (40422092)
坂口 清敏 東北大学, 環境科学研究科, 准教授 (50261590)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
15,470千円 (直接経費: 11,900千円、間接経費: 3,570千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 超臨界地熱資源 / 再生可能資源・エネルギー / 延性地殻 / 浸透率 / 超臨界地熱 |
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| 研究成果の概要 |
母岩に貫入したマグマが地下水と接触し冷却・固結する過程で形成される超臨界水を包有するき裂性岩体からなる新しい地熱資源“超臨界地熱資源”および浅部の従来型地熱資源の規模や特性は，母岩および貫入岩の浸透率に大きく依存する。一方，浸透率は，脆性－延性遷移等の力学特性の変化や，流体の相変化にともなう高速・核形成型析出により激変する可能性が示唆されているが，詳細は不明である。そこで本研究では，室内実験を通じて岩石の力学特性の変化および流体の相変化が関与する浸透率挙動の支配方程式を導出し，超臨界地熱資源の時空間発展予測シミュレーションの実施を通じて，超臨界地熱資源の時空間発展予測法の可能性を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでの“延性岩体は不透水”という仮説が正しくないことを独自に見出し，水理地質学分野と地熱貯留層工学分野の新たな研究を展開した。本研究の成果は，地震学や鉱床学の分野でも議論が絶えない高温延性地殻の浸透性に関する知見を新たに提供し，世界的にも我が国にとってもエネルギー・環境問題の解決に重要な役割を果たすと考えられる超臨界地熱資源のより良い理解および開発・生産の実現に貢献する。
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