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2009 年度 実績報告書

水底表層ガスハイドレートの物性とその再生可能性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18206099
研究機関北見工業大学

研究代表者

庄子 仁  北見工業大学, 工学部, 教授 (50201562)

キーワードメタンハイドレート / ロシア連邦 / オオーツク海サハリン沖 / バイカル湖 / メタンンシープ / 海底コア / 湖底コア / 表層ガスハイドレート
研究概要

本年度(最終年度)は、過去3年間の成果を基盤として研究を継続、発展させ、以下のような成果を得た。
1)オホーツク海サハリン沖とバイカル湖中央・南湖盆に産する表層ガスハイドレート(GH)の生成環境における主たる差異は、水底深部から水底表層に供給されるガスフラックス量の違いにある。サハリン沖では数多く見られるガスプルーム(GHとして固定されず水中に放出された余剰メタン)が、バイカル湖ではかなり少なく、観察はほんの数例に限定されている。一方、バイカル湖に存在する泥火山が、現在のところサハリン沖では全く観察されていない。これらのことは表層ハイドレートの分布形態と密接に関係しており、サハリン沖ではガスプルーム基部を中心に表層ハイドレートが産するのに対して、バイカル湖のハイドレート分布は複雑で、生成箇所ごとに異なる分布形態をもっている可能性が高い。
2)各種の研究室内測定・解析から、GH結晶物性およびガス・水湧出特性について、以下のことが明らかになった。
・オホーツク海のGHの包有ガスのほとんどは、バクテリア起源(CO_2還元)のメタンであるが、バイカル湖のGH包有ガスはバクテリア起源(酢酸分解)のメタンと、バクテリア起源もしくは熱分解起源(場所により異なる)のエタンが混合している。但し、バイカル湖のDIC(間隙水溶存無機炭素)解析からは、CO_2還元によるメタンも存在する可能性が指摘されている。
・バイカル湖に見られるようなメタン・エタン混合GHの場合、ガス混合比に依存して、結晶構造、ケージ占有率および水和数、解離熱等が変化し、それらが局所的に分布する多相GHファブリックスが形成されている。
・多相GHファブリックスの形成には、ガス混合比の時空間変化が必要である。このことは、過去(GH生成時)には、湧昇ガスの混合比が現在とは異なっていたことを示唆する(ガス混合比変動)。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (12件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Molecular and isotopic characteristics of gas hydrate-bound hydrocarbons in southern and central Lake Baikal2010

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, others
    • 雑誌名

      Geo-Marine Letters DOI 10.1007/s00367-010-0203-1

      ページ: DOI 10.1007/s00367-010-0203-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isotopic composition of dissolved inorganic carbon in the subsurface sediments of gas hydrate-bearing mud volcanoes, Lake Baikal : Implications for methane and carbonate origin.2010

    • 著者名/発表者名
      Krylov, A.A., others
    • 雑誌名

      Geo-Marine Letters DOI : 10.1007/s00367-010-0190-2

      ページ: DOI : 10.1007/s00367-010-0190-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isotopic composition of gas hydrates in subsurface sediments from offshore Sakhalin Island, Sea of Okhotsk2010

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, others
    • 雑誌名

      Geo-Marine Letters DOI 10.1007/s00367-009-0178-y

      ページ: DOI 10.1007/s00367.009-0178-y

    • 査読あり
  • [雑誌論文] メタン・エタンからなる混合ガスハイドレートの解離熱2009

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, 他
    • 雑誌名

      雪氷 71

      ページ: 341-351

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ガスハイドレート生成時のゲストガス同位体分別~バイカル湖の天然ガスハイドレートの例~2009

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, 他
    • 雑誌名

      北海道の雪氷 第28号

      ページ: 61-64

  • [雑誌論文] メタンハイドレート2009

    • 著者名/発表者名
      庄子仁, 他
    • 雑誌名

      雪氷研究の系譜-北海道の雪氷から世界の雪氷圏まで-、日本雪氷学会北海道支部 50周年記念誌

      ページ: 191-194

  • [雑誌論文] Model of formation of double structure gas hydrates in Lake Baikal based on isotopic data2009

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, others
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters DOI10.1029/2009GL039805

      ページ: DOI 10.1029/2009GL039805

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Natural gas hydrates with locally different cage occupancies and hydration numbers in Lake Baikal2009

    • 著者名/発表者名
      Kida, M., others
    • 雑誌名

      Geochemistry Geophysics Geosystems(G3) 10

      ページ: DOI 10.1029/2009GC002473

    • 査読あり
  • [雑誌論文] バイカル湖天然ガスハイドレートのゲストガス同位体比.2009

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, 他
    • 雑誌名

      月刊地球 31

      ページ: 486-492

  • [学会発表] サハリン沖海底表層型メタンハイドレート含有LV47堆積物コア間隙水の化学分析2010

    • 著者名/発表者名
      原田大資, 他
    • 学会等名
      2010年化学系学協会北海道支部 冬季研究発表会
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      20100126-20100127
  • [学会発表] バイカル湖南湖盆メタンハイドレート含有湖底表層堆積物コア間隙水及びハイドレート水の化学分析2010

    • 著者名/発表者名
      斉藤千裕, 他
    • 学会等名
      2010年化学系学協会北海道支部 冬季研究発表会
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      20100126-20100127
  • [学会発表] オホーツク海・バイカル湖天然ガスハイドレートのガス組成不均一性2009

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, 他
    • 学会等名
      第32回極域気水圏シンポジウム
    • 発表場所
      立川(国立極地研究所)
    • 年月日
      20091117-20091118
  • [学会発表] International study efforts on gas hydrates near cold seeps on the northeastern Sakhalin slope in the Okhotsk Sea2009

    • 著者名/発表者名
      Shoji, H., others
    • 学会等名
      International Symposium on Environmental Conservation of the Sea of Okhotsk : Cooperation between Japan, Chine and Russia
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      20091107-20091109
  • [学会発表] ラマン分光法による天然および人工ガスハイドレートの結晶構造推定の試み2009

    • 著者名/発表者名
      山崎拓哉, 他
    • 学会等名
      雪氷研究大会(2009・札幌)
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      20090929-20091003
  • [学会発表] バイカル湖Goloustnoye Flareの天然ガスハイドレートのゲストガス同位体比2009

    • 著者名/発表者名
      中畑良紹, 他
    • 学会等名
      雪氷研究大会(2009・札幌)
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      20090929-20091003
  • [学会発表] バイカル湖天然ガスハイドレートの解離時の解離ガス組成の経時変化2009

    • 著者名/発表者名
      遠藤晃人, 他
    • 学会等名
      雪氷研究大会(2009・札幌)
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      20090929-20091003
  • [学会発表] オホーツク海ガスハイドレートのガス組成および同位体比2009

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • 発表場所
      千葉(幕張メッセ国際会議場)
    • 年月日
      20090516-20090521
  • [学会発表] サハリン沖海底表層メタンハイドレート含有コア間隙水の地球化学2009

    • 著者名/発表者名
      南尚嗣, 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • 発表場所
      千葉(幕張メッセ国際会議場)
    • 年月日
      20090516-20090521
  • [学会発表] 人工メタンハイドレート生成時におけるメタン同位体分別の温度依存性2009

    • 著者名/発表者名
      小関貴弘, 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • 発表場所
      千葉(幕張メッセ国際会議場)
    • 年月日
      20090516-20090521
  • [学会発表] メタン・エタン混合ガスハイドレート潜熱のエタン組成比依存性2009

    • 著者名/発表者名
      奥田充, 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • 発表場所
      千葉(幕張メッセ国際会議場)
    • 年月日
      20090516-20090521
  • [学会発表] オホーツク海ガスハイドレートの熱分析およびラマン分光分析2009

    • 著者名/発表者名
      八久保晶弘, 他
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • 発表場所
      千葉(幕張メッセ国際会議場)
    • 年月日
      20090516-20090521
  • [図書] Operation Report of Sakhalin Slope Gas Hydrate Project 2009, R/V Akademik M.A. Lavrentyev Cruise 472010

    • 著者名/発表者名
      Shoji, H., others
    • 総ページ数
      136
    • 出版者
      New Energy Resources Research Center, Kitami Institute of Technology
  • [図書] Seepage on north-eastern Sakhalin slope : hydroacoustic and side-scan sonar observations2009

    • 著者名/発表者名
      SSGH Team
    • 総ページ数
      62
    • 出版者
      Korea Polar Research Institute
  • [備考] 北見工業大学学術機関リポジトリ

    • URL

      http://kitir.lib.kitami-it.ac.jp/dspace/

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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