1～2 件を表示 ／ 全 2 件
多方向へ亀裂を造成する、新たな水圧破砕法
地下の資源開発において、坑井（ボアホール）に高圧の流体を注入することで岩盤に亀裂を造成する水圧破砕法が広く用いられている。水圧破砕法で造成される亀裂の方向は、岩盤の最大主応力方向のみに限定されるため、目的の資源貯留部の方向へ造成できない場合がある。この場合、数本の坑井を掘削する必要があるが、掘削には多大なコストがかかる。 なお、地下での資源の貯留部は不均一に分布しており、水圧破砕法によって資源貯留ゾーンに接続できる可能性は必ずしも高くない。 従来の水圧破砕法の一つに、低粘性流体を使用し網目状の微細亀裂を造成する手法がある。しかしながら、その透水性は著しく小さいという課題があった。 本発明は岩盤に多数の亀裂を造成する水圧破砕法であり、岩盤の最大主応力方向以外へも亀裂を造成することが可能となった。本発明によって資源貯留部への亀裂の到達確率を大幅に向上させることができる。
岩石を化学反応で弱くしてから、割り、溶かす！
東北大学技術のご紹介：安全・効率的で環境負荷の少ない地下岩盤破砕技術（T25-004） 地熱発電、二酸化炭素の地中貯留（CCS）、再生可能エネルギー由来の水素の地下貯留など、地下エネルギーインフラの構築においては、深度1000〜5000m、温度30〜300℃程度の岩盤に高浸透性のき裂を形成し、流体の通路を人工的に確保する技術が不可欠である。近年は、より安全・効率的で環境負荷の少ない技術の開発が強く求められている。 従来の水圧破砕法は、坑井からの流体圧入により岩石を破壊する単純な力学的技術であるが、高圧注入による誘発地震の懸念や、中程度の浸透性の岩石における流体損失とき裂開口の困難さ、あるいは開口した後の開口維持の困難さなど、複数の技術的・環境的限界が明らかになっている。このような背景から、化学的手法、特にグリーンケミストリーに基づく破砕法の革新が求められている。 本発明は、バイオベース反応性増粘流体を用いて、岩石を化学的に弱体化させながら、比較的低圧でき裂を形成、開口・進展させ、さらにき裂面溶解による凹凸形成を通じて、き裂の開口を維持し、浸透性を持続的に向上させることを志向した革新的破砕技術である。
