| 研究概要 |
有力な地球温暖化対策とされるCO2地中貯留においては,浮力によるCO2の上昇を防ぐためにキャップロックと呼ばれる天然のシール層構造の下にCO2を注入することが計画されている.しかし,地殻変動の激しい日本では特に,キャップロックを縦断する活断層が存在,あるいは,地震等によって新たな断層が発生し,そこを通してCO2の漏洩が起こる可能性が大きい.その対策として研究代表者は先に,原位置反応法と名付けた漏洩修復技術を提案した.この方法では,坑井を介して地層に注入した薬液(反応性グラウト)が漏洩したCO2と混合して化学反応を起こし,その析出物で間隙の閉塞して漏洩を止めることを想定している.それを検証することが本研究の目的である.昨年度には原位置の温度・圧力環境を再現した室内実験を行い,想定している現象が実際に起き得ること,そして,反応性グラウトとして水ガラス溶液が有効であることを明らかにした.これを踏まえて本年度は,反応析出物が生成して地層の浸透性が低下する過程を数値シミュレーションによって再現する方法を構築した.これを用いて,まず昨年度に実施した室内実験を再現できることを確認した.さらに,原位置反応法が実規模でも有効に機能することを数値シミュレーションで確認した.一方,室内実験で再現した原位置反応過程をX線CT法で可視化することを試みた.この結果,反応析出物の発生をCT値の変化として観測できる可能性が明らかとなった.
|
