コンピュータモデル「ハイドロサーム」のための重力ポストプロセッサーの開発

点击翻译按钮获取中文摘要

重力ポストプロセッサーは、地下の流体流動変化に伴う重力変化を計算し、表示するものである。本研究では、地熱流体の生産・還元に伴って生じる重力変化の原因を素因毎に定式化し、地下の質量変化を計算するものであるが、2年間の研究において、ほぼ所定の性能のものを完成させた。本年度は、引き続き、重力ポストプロセッサーを用いて解析を行う重力データの取得を行った。主研究対象地域は大分県の八丁原地熱地域および滝上地熱地域である。これらのうち、八丁原地熱地域は地熱開発開始後の重力データはほぼ完備した。そして、重力測定結果に基づき、持続可能な地熱発電が可能であることを実証した。すなわち、重力測定結果に基づき、地熱貯留層の質量収支を評価した結果、地熱発電に伴い失われる地熱流体量は、還元によって地熱貯留層に補給される熱水量と、地熱貯留層周辺から自然に地熱貯留層に涵養される流体量の合計にほぼ等しいことが明らかにされた。一方、滝上地熱地域の重力測定値を解析、整理した結果、以下のようなことが初めて明らかにされた。すなわち、1996年の地熱発電所運転開始後の2時期、ずなわち、前期:1996年〜2002年、および、後期:2002年〜2008年に分けて、重力観測結果に基づいて、地熱貯留層内の質量変化を評価した。その結果、本地域では、還元熱水は地熱貯留層に回帰していないことが明らかにされるとともに、地熱貯留層周囲から自然に地熱貯留層に涵養される流体量は前期で10.9メガトン、後期で、14.5メガトンと、開発後次第に自然の涵養量が増え、後期では、地熱発電に伴って失われる流体質量と地熱貯留層へ自然に涵養される流体質量はほぼバランスしていること、すなわち、持続可能な地熱発電が行われていることが明らかにされた。以上のように、本研究を通じて、重力データの解析に基づき、持続可能な地熱発電が可能であることを示すことができた。