地熱エネルギー資源の開発工学的研究

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1.探査の研究…地質班は東北地方から北海道にかけて存在するカルデラ構造を地熱資源の標的として、地質構造と変質作用を調べ、その評価を行った。また熱ルミネッセンス年代測定法により変質年代マッピング法を提唱し、栗駒,八幡平,吾妻地域の探査有望地を抽出した。薩南および別府地域では地熱徴候や断裂系の野外調査と火山岩のフイッション・トラック年代測定を行い、断裂系の生成順序とその年代との関係を明かにした。地球物理班はMT法の研究に焦点を絞り、一つは16点アレイによる測定と多成分の信号処理を実施し成果を得た。また参照点磁気データを利用して磁場水平成分の異方性を調べるという新しいMT解析法を開発し、小安・泥湯地熱域のデータに適用し良好な結果が得られた。地球化学班は別府地熱地帯における地下流動パターンをCl/B比を用いて追跡し、地下温度、河川からの伏流水や海水の混合の情報を説明できることを確認した。また指示元素として重要な水銀の移動拡散を模擬地層を用いて実験し、その挙動の考察を行った。小安・泥湯地熱域では地熱水の同位体比および土壌ガスの調査を行い、高水素濃度で高炭素同位体比の地点が探査有望地点と考えられることを示した。2.熱水採取技術の効率化の研究…(1)掘削泥水による生産井障害の実験では、割れ目型と多孔質型モデルを用いて250℃,8MPaの条件まで測定を行い、150℃以上では大きな障害が発生する可能性の存在を指摘した。(2)3円弧型ステータを用いた場合のダウンホールポンプ用モータの安定限界の理論解析および実験を行い適性条件を見出した。(3)各種地熱スケールの高速水噴流による除去法の研究を行い、脆性材料の切削に及ぼす諸パラメータの影響を明かにした。