資源開発技術・岩盤工学

[2201-10-02] イーグルフォード頁岩供試体に対する，AE計測と蛍光観察による水圧破砕造成亀裂の観察

○今北 啓一¹、直井 誠¹、陳 友晴¹、山本 和畝¹、森重 有矢¹、堤 直史¹、川方 裕則²、石田 毅¹、田中 浩之³、有馬 雄太郎³、兵藤 大祐³ (1. 京都大学、2. 立命館大学、3. 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構)

司会：笹岡 孝司（九州大学）

キーワード：水圧破砕、アコースティック・エミッション、亀裂観察

水圧破砕はシェールガス・オイルなど非在来型化石燃料資源の開発において重要な技術である．本研究では，実際にシェールガスの採掘が行われている米国イーグルフォード層の露頭サンプルを用いて一軸圧縮下での水圧破砕実験を行い，実験中に生じる微小破壊（Acoustic Emission；AE）を測定して，き裂の発生・進展過程を観察した．また，破砕流体には紫外線照射下で発光する樹脂を用い，試験後に供試体を切断して観察することで，流体浸入領域の観察を行った．蛍光観察によって幅十μmの主亀裂とその周囲1 mmほどの範囲の流体侵入領域が明瞭に見られ，それとよく対応するAE震源が得られたが，樹脂は浸入しているにもかかわらずAEが発生していない場所もみられることがわかった．