講演情報
[PY-08]水圧破砕法により頁岩中に造成された亀裂の特徴と頁岩物性の関係
○渡邉翔太1, 森重有矢1, 陳友晴1, 石田毅1, 赤井崇嗣2 (1.京都大学, 2.独立行政法人 石油天然ガス・金属鉱物資源機構)
キーワード：
水圧破砕法、頁岩、亀裂、複雑性、蛍光法
シェールガス開発では、水圧破砕法という技術が用いられる。水圧破砕法とは、地下の岩体に超高圧で流体を注入し、ガスの通り道となる亀裂を造成する技術である。造成された亀裂の特徴と頁岩物性との関係性を解明することは、ガス生産性を向上させるために重要である。そこで、異なる物性を持つ3種類の頁岩試料を水圧破砕試験に供し、造成された亀裂の観察から、頁岩物性の違いが亀裂特性に及ぼす影響を調べた。頁岩試料は、北海道釧路産頁岩と宮城県井内産頁岩を使用した。釧路頁岩は堆積年代が白亜紀と古第三紀の2種、井内頁岩は三畳紀のものであり、それぞれの物性は異なった。水圧破砕試験における破砕流体として蛍光剤を添加したMMAを用い、試験後加熱により試料中に固定し、その後紫外線照射下で亀裂を顕微鏡観察した。亀裂の特徴を亀裂の分岐数、並行する亀裂本数により定量化し、比較したところ3種の頁岩の間には亀裂の発達状況に顕著な違いが認められた。この亀裂の複雑性の違いは、頁岩のヤング率、ポアソン比に関係すると考えられる。