岩盤力学基礎

[1517] 温度450℃，封圧60MPaまでの稲田花崗岩の透水試験

^〇沼倉達矢¹, 渡邉則昭¹, 坂口清敏¹ (1.東北大学大学院　環境科学研究科)

司会: 福田 大祐 (北大)

キーワード：地熱発電, 花崗岩, 脆性領域, 延性領域, 浸透率

近年，火力発電や原子力発電に代わる有効な発電方法として地熱発電が注目されている．既往の地熱発電は深度1000～2000m，温度200～300℃の領域をターゲットとしているが，この領域の岩石は脆性的な挙動を示すため誘発地震や逸水といった問題が生じる．一方，新しい地熱発電として，深度3000～4000m，温度350～500℃の領域をターゲットとした半脆性～延性的な力学挙動を示すと考えられている岩盤に，人工的に形成した貯留層を用いた地熱発電の実現可能性が検討されている．しかし，そのような高温・高圧領域における岩石の力学・水理学特性はほとんど明らかになっていないのが現状である．そこで本研究では，既往の地熱貯留層を超える高温（350～450℃）かつ高圧（最大60MPa）環境下の花崗岩に対し，力学的に半脆性～延性領域を示す温度・圧力条件の解明と各領域における水理特性の解明に関する研究を行った．まず，所望の環境下における水理学試験を行える実験システムを開発した．また，360～450℃の温度における稲田花崗岩の浸透率の測定結果から，稲田花崗岩が力学的に脆性，半脆性及び延性を示す温度域を推定した．