自然環境下における海底メタンハイドレートの成長融解速度に関する実験的研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21540498
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 明治大学
• 研究代表者: 長島 和茂 明治大学, 理工学部, 准教授 (70339571)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: メタンハイドレート / 結晶成長 / 形態形成 / 凍上現象

研究概要

海底メタンハイドレートが堆積物中に形成するすべてのパターン(形状)をTHF水溶液とガラスビーズを用いたモデル実験により再現することに成功した。この結果、結晶成長速度と異なる粒径の混合比を変数として、形のダイアグラムにまとめ上げるとともに、パターン形成の定性モデルを提案した。さらには、ゲスト分子の拡散律速の影響を低濃度THF水溶液を用いた実験と、THFと水の二相境界面における実験により明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Foreign particle behavior at the growth interface of tetrahydrofuran clathrate hydrates (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Suzuki, M. Muraoka, K. Nagashima
  • 雑誌名: J. Crystal Growth 巻: Vol.318 ページ: 131-134
  • DOI: DOI:10.1016/j.jcrysgro.2010.11.083
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth Mode Transition of Tetrahydrofuran Clathrate Hydrates in the Guest/Host Concentration Boundary Layer (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Sabase, K. Nagashima
  • 雑誌名: J. Physical Chemistry B 巻: Vol.113 ページ: 15304-15311
  • DOI: DOI:10.1021/jp905233n
  • 査読あり
• [学会発表] コロイド懸濁液中でのハイドレート結晶の自己組織化パターンの形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村岡道弘、長島和茂
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応大学日吉キャンパス
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] THFハイドレートのケージ占有率の成長条件依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮田友哉、長島和茂
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応大学日吉キャンパス
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 二相境界面におけるTHFハイドレート結晶の成長過程の実験的研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 後藤弘旭、村岡道弘、長島和茂
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応大学日吉キャンパス
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] Pattern formation of methane hydrate in oceanic sediment (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Muraoka, K. Nagashima
  • 学会等名: 7th International Conference on Asian Marine Geology
  • 発表場所: Goa, India
  • 年月日: 2011-10-11
• [学会発表] 海底メタンハイドレートのパターン形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村岡道弘、長島和茂
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
  • 年月日: 2011-05-22
• [学会発表] 海底メタンハイドレートのパターン形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村岡道弘、長島和茂
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] Foreign particle behavior at the growth interface of tetrahydrofuran clathrate hydrates (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Suzuki, M. Muraoka, K. Nagashima
  • 学会等名: 16^<th> International Conference on Crystal Growth
  • 発表場所: 国際会議場(北京)
  • 年月日: 2010-08-09
• [学会発表] Frost Heaving of Clathrate Hydrates in Soil Model (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Nagashima, T. Suzuki, M. Nagamoto & T. Shimizu
  • 学会等名: 27^<th> IAS Meeting of Sedimentologists
  • 発表場所: Alghero, Italy
  • 年月日: 2009-09-23
• [学会発表] Pattern Formation of Tetrahydrofuran clathrate hydrates in soil model (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Muraoka, T. Suzuki & K. Nagashim
  • 学会等名: 27^<th> IAS Meeting of Sedimentologists
  • 発表場所: Alghero, Italy
  • 年月日: 2009-09-23
• [学会発表] Behavior of Foreign Particles at a Growth Interface of Tetrahydrofuran clathrate hydrates (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Muraoka, H. Tayama, T. Suzuki, K. Nagashima
  • 学会等名: International Conference on High Pressure Science and Technology
  • 発表場所: Odaiba, Tokyo
  • 年月日: 2009-07-29
• [備考]
  • URL: http://www.isc.meiji.ac.jp/～icephys