資源開発技術／開発機械／岩盤工学

[3K0101-10-03] Feasibility Study of Hydraulic Jet Pump Lift System for Subsea Mineral Resources

○Jumpei Nanao¹, Shigemi Naganawa¹ (1. Akita University)

司会：才ノ木 敦士（熊本大学）、羽柴 公博（東京大学）

Keywords:Hydraulic Jet Pump, Slurry Lift System, Seabed Methane Hydrate, Rare Earth Mud, Subsea Mineral Resources

著者らはこれまでに、表層型メタンハイドレートやレアアース泥、マンガン団塊等の海底鉱物資源の海底から海上への揚鉱に、ハイドロリックジェットポンプを利用することを提案してきた。石油開発分野では既に、原油の人工採油や坑井内の砂・ジャンクを吸引する採揚・改修機器等にハイドロリックジェットポンプが利用されている。これらのシステムでは、同軸二重管構造の坑井内に地上から作動流体を圧送し、ベンチュリ減圧機構を内蔵した坑内のハイドロリックジェットポンプ部において原油あるいはスラリーを管内に吸引して地上まで採揚する。海底鉱物資源の揚鉱では、同様に同軸二重管構造のライザー管を用い、ライザー管下端に設置したハイドロリックジェットポンプによって紛体状鉱物資源と海水のスラリーを海上まで揚鉱するシステムを考えている。ハイドロリックジェットポンプは作動流体以外に電力等の動力を必要としないため、信頼性、健全性、メンテナンス性の高い揚鉱システムの構築が可能である。本研究では、数値計算によってハイドロリックジェットポンプを利用した海底鉱物資源揚鉱システムの実現可能性について検討する。