深海底におけるメタンハイドレート堆積層の生産時安定性及び生産効 率の評価

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20246080
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地盤工学
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 兵動 正幸 山口大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (40130091)
• 研究分担者: 中田 幸男 山口大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90274183) ; 吉本 憲正 山口大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (00325242) ; 鈴木 素之 山口大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (00304494) ; 田中 一宏 山口大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (30188289)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: メタンハイドレート胚胎土 / 高圧 / 平面ひずみ三軸 / 局所変 / FEM 解析

研究概要

深海底よりメタンハイドレート(以下:MH)生産時の地盤の安定性を評価するために供試体の観察が可能な低温高圧平面ひずみ三軸試験装置を開発し,MH 胚胎砂のせん断試験および MH 分解実験を行った.その結果 MH 飽和率の増加による顕著な初期剛性および強度の増加が認められた.また観察窓から MH 胚胎砂のせん断帯の発生が観察された.さらに,MH 胚胎土の構成モデルを FEM 解析に取り入れ,MH 分解実験と同様の条件で解析を行い,解析結果の精度を検証した.

研究成果

• [雑誌論文] Localised deformation of methane hydrate-bearing sand in plain strain shear tests (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoneda, J., Hyodo, M., Yoshimoto, N., Nakata, Y.and a Kato, A
  • 雑誌名: Soils and Foundations
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanical and dissociation properties of methane hydrate-bearing sand in deep seabed (2013)
  • 著者名/発表者名: Hyodo, M., Yoneda, J., Yoshimoto, N. and Nakata, Y
  • 雑誌名: Soils and Foundations 巻: Vol.53, No.2 ページ: 299-314
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.sandf.203.02.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高圧下におけるメタンハイドレート固結砂の平面ひずみせん断挙動と局所化の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 今村豊、米田純,兵動正幸,中田幸男,吉本憲正
  • 雑誌名: 地盤工学会中国支部論文報告集「地盤と建設」 巻: Vol.28, No.1 ページ: 95-104
  • 査読あり
• [学会発表] 高圧平面ひずみ三軸試験によるメタンハイドレートを含む細粒分混じり砂のガス生産時の挙動と評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 梶山慎太郎,兵動正幸,中田幸男,吉本憲正,加藤晃
  • 学会等名: 第4回メタンハイドレート総合シンポジウム
  • 発表場所: 産業技術総合研究所臨海副都心センター(東京都)
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] 平面ひずみ試験によるメタンハイドレートを含む砂の局所せん断変形挙動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤晃,兵動正幸,中田幸男,吉本憲正
  • 学会等名: 第3回メタンハイドレート総合シンポジウム
  • 発表場所: 産業技術総合研究所臨海副都心センター(東京都)
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] Deformation of seabed due to exploitation of methane hydrate reservoir, Proc (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoneda, J., Hyodo, M., Yoshimoto, N., Nakata, Y. and Orense, R
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Frontiers in Offshore Geotechnics
  • 発表場所: Perth, (Australia)
  • 年月日: 2010-11-08
• [学会発表] Deformation of the seabed due to exploitation of methane hydrate reservoir, Proc. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoneda, J., Hyodo, M., Yoshimoto, N., Nakata, Y.
  • 学会等名: International Symposium on Geomechanics and Geotechnics
  • 発表場所: Shanghai, (China)
  • 年月日: 2010-10-10
• [学会発表] Mechanical properties of methane hydrate-bearing sand and its deformation during dissociation of methane hydrate, Proc (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoneda, J., Hyodo, M., Yoshimoto, N., Nakata, Y
  • 学会等名: the 4th Asia-Pacific Conference on Unsaturated Soils
  • 発表場所: Newcastle, (Australia)
  • 年月日: 2009-11-23