CO2 炭層固定化技術開発について

第１４回石炭利用技術会議
【講
演
Ⅱ
】
CO 2 炭層固定化技術開発について
藤岡
昌司
(財 )石炭エネルギーセンター
資源部環境グループ
１．はじめに
平成１５年度から北海道夕張市南部の保安林内において現場実験を開始した
CO 2 炭層固定化技術開発は、地球温暖化問題の解決に向けて CO 2 の大気中濃度を抑
制するため、火力発電所等の発生源から回収した CO 2 を未開発の石炭層に圧入し
て安定的に固定化するとともに、炭層中で CO 2 と置換した未利用のメタンガスを
クリーンエネルギーとして回収する技術を開発し、その全体システムの実用化・
事業化を検討するものである。
本文において、CO 2 炭層固定化に関連する炭層でのガス貯留・移動メカニズムと
夕張で実施中のプロジェクト概要を記述する。
２．石炭の構造と貯留・流体移動メカニズム
１）構造
図１．石炭の構造とガス貯留メカニズム
石炭は天然に破砕されたクリートと呼ばれる短間隔の亀裂システムを持ってお
り、この亀裂システムは石炭の炭化度、局所的な構造特性、その他の変数に対応
して石炭内に形成されている。支配的な（より連続的な）クリートは一般にフェ
ース・クリートと呼ばれ、フェース・クリートに略垂直な方向のクリートをバッ
ト・クリートと呼んでいる。石炭内のクリート間隔は 0.4cm から 2cm 以上とばら
ついている。さらに、石炭は非常に細かな“ ミクロ空隙 ” 構造（孔隙径が一般的
に 5∼ 10 ｵﾝｸﾞｽﾄﾛｰﾑの範囲）を有している。従って、石炭は亀裂システムとミクロ
第１４回石炭利用技術会議
空隙構造からなる 2 重孔隙システムとして特徴付けられている。図１に石炭の構
造を示している。
２）貯留メカニズム
ガスは石炭層内に 2 つの方法で存在する。石炭のクリート等の亀裂システム内
に存在する自由ガスと、石炭のミクロ空隙（マトリックス）の表面上に吸着層と
して存在するガスがある。図１にマトリックスでの吸着ガスとクリート内の自由
ガスを示している。石炭のクリート・システムの総孔隙は小さい（ 5％以下）く、
石炭内の原位置ガスの大部分（ 90％以上）は石炭マトリックス内に吸着されてい
る。大部分の石炭層に関して、石炭に包蔵されるガス量は、石炭のランク、灰分、
水分そして石炭層の圧力に主に関係する。石炭層の吸着能力は圧力の関数として
非線形的に変化する。この関係はラングミュア吸着等温式を使って最も良く示さ
れ、吸着等温は試験データ
からラングミュア・パラメ
石炭
ガス砂岩
ガス孔隙 = 30%
ガス孔隙 = 20%
Bscf
ーターを決定することによ
って定量化される。図 2 に
圧力の関数として従来型ガ
ス層と石炭層のガス包蔵量
を示している。図２に示さ
ガス孔隙 = 10%
れるように、ガス砂岩に含
まれるガス量は圧力に比例
圧
力
して、物理的に増減するが、
石炭含有ガスは吸着要素が
図２．石炭とガス砂岩のガス貯留能力比較
加味されるので、低圧状態
では最もガスを包蔵できる。
また、CO 2 固定化ケースでの安全面を考えると、何らかの理由で高い貯留圧力が低
下しガス漏洩が生じる場合に、放出（漏洩）するガス量割合はガスを吸着してい
る石炭の方が従来のガス砂岩層より大幅に少なく、安全であると言える。
３ )ガス移動メカニズム
石炭層に存在する多くのガスは破砕されていない石炭マトリックスの内部表面に
物理的に吸着されている。石炭からのガス生産は３段階のプロセスによって発生
する：1）亀裂（クリート）からのガス流れ、2)クリート表面からのガス脱離、3)
石炭マトリックスを通じたクリートへのガス拡散。このプロセスは図 3 に示され
る。
Darcy Flow(ダルシー流れ)
CBM 孔井の単一相孔井試験や CBM 孔井での生産に関
する実験により、石炭のクリート・システム内の流れはダルシーの法則で表され
る。一般的に、ダルシーの法則は比例定数（例えば、浸透率）を使って、貯留層
第１４回石炭利用技術会議
内の流量と貯留層全体の圧力降下とを関連付ける。
Desorption
(脱離 )
脱離はメタン分子が石炭マトリックスのミクロ孔隙から脱着し、自由ガスとして
存在するクリート・システムへ入るプロセスである。脱離等温線は石炭マトリッ
クス内の吸着ガス濃度と石炭クリート・システム内の自由ガス圧力との関係を定
義するものであり、図２に示される。
Diffusion(拡散 )
拡散は石炭マトリックス内の高濃度地区から低濃度地区への
ランダムな分子運動を経由するガス流れの発生プロセスである。メタンは濃度勾
配に対応してマトリックス要素からクリート・システムへの拡散による流れとし
て表される。
従クリート
主クリート
孔井方向
天然の亀裂から
の流体生成
クリート表面
からのガス脱離
石炭マトリックス
を通じた分子拡散
図３．石炭からのガス生産プロセス
４）
吸着特性
気相吸着において吸着量は圧力、温度に依存し、吸着には van der Wals 力など
種々の相互作用が関与するが、一般に、分子量が大きく、沸点が高く、臨界温度
が高い物質ほど吸着しやすい。
表１
二酸化炭素とメタンの物性値
物性値
二酸化炭素
メタン
分子量 [g/mol]
44
16
沸点 [K]
194
111
臨界温度 [K]
304
191
最少分子サイズ[nm]
0.33
0.40
イオン化ポテンシャル [eV]
13.8
12.8
分極率 [cm 3 ]
41.0
26.0
第１４回石炭利用技術会議
分子量が大きい場合には分極率が大きくなり、相互作用エネルギーも大きくなる。
また、沸点や臨界温度が高い場合には沸点における飽和蒸気圧が高くなり、吸着
ポテンシャルが大きくなる。表１に示す物性値から二酸化炭素がメタンよりも石
炭に吸着しやすいと言える。また、石炭と吸着質（ガス）間での吸着相互作用に
関しては、分散力が支配的であり、メタンよりもイオン化ポテンシャルや分極率
が大きい二酸化炭素が大きな分散エネルギーを持っている。したがって、吸着材
と吸着質の相互作用においても二酸化炭素がメタンより石炭に吸着しやすいこと
を示唆している。さらに、二酸化炭素の分子サイズはメタンよりも小さく、きわ
めて微細な細孔（ウルトラミクロ孔）を持つ石炭においてメタンが侵入できない
ような微細な細孔にも二酸化炭素は侵入可能（分子ふるい効果とよばれている）
[cm3(S T P )/g
-co a l]
表面過剰量
であり、二酸化炭素がメタンよりも吸着しやすいことがわかる。
図４は夕張で
40
30℃ C O 2
40℃ C O 2
30
60℃ C O 2
80℃ C O 2
20
30℃ C H 4
40℃ C H 4
10
80℃ CH 4
0
0
2
4
6
圧力 [M P a ]
8
採取したコアサ
ンプルに関する
メタンと CO 2 の
吸着等温線を示
している。 CO 2
はメタンの約 2
倍の吸着量を有
している。
図４．夕張炭での CH 4 と CO 2 の吸着等温線（京都大学
田門教授より）
３． CO 2 炭層固定化技術開発事業の概要
本技術開発は、基礎研
表 2． CO 2 炭層固定化技術開発の実施体
究と現場予備実験に分
CO 2 と CH ４の置換メカニズムの解明
北海道大学
け、それぞれの研究テーマ
CO 2 の挙動に関するシミュレーション開発
秋田大学
により担当する大学および
基礎研究
研究機関の協力を得て進
められている。また、それら
を統括する形で経済性検
予備実験
基礎研究の多くは平成 14
年度と 15 年度において主
RITE
炭層の CO 2 固定ポテンシャルの検討
早稲田大学
CO ２回収技術の効率向上検討
討を進めており、その実施
体制は表２のとおりである。
炭層への CO 2 最適固定化条件の検討
（CO 2 の吸着特性に関する実験）
炭層への CO 2 最適固定化条件の検討
（石炭の膨潤・収縮に関する実験）
経済性検討
モニタリング技術の開発
京都大学
関西電力、
三菱重工業
KANSO ﾃｸﾉｽ
京都自然史研究所
CO 2 圧入予備実験
JCOAL
経済性、社会受容性等の検討
KANSO ﾃｸﾉｽ
要な調査を完了している。
本文では、平成 16 年度から本格化した現場予備実験を中心に、その概要を述べる。
第１４回石炭利用技術会議
１）
サイト選定
表３．サイト選定評価基準
評価基準
地山状況
地山状態の炭層が賦存しており、採掘跡地と十分な距離があること。
炭層深度
石炭未採の可能性が高い５００ｍ以深が対象となる。
炭層厚さ
基礎研究に必要なサンプル量を確保し、最低１ｍの炭層厚さが必要である。
キャップロック
キャップロックとなる炭層上部岩盤の厚さは、２５０ｍ以上あることが望まし
い。
探査状況
地質調査ボーリングが多い程望ましい。
地上利用状況
機器の設置場所を確保できるスペースがあること。
現場予備実験のサイト選定において、表３に示される評価基準を作成した。その
上で、我が国の石炭に関する地質情報、坑内炭鉱操業時期のガス関連情報そして
国内 CBM 資源調査資料に基づいて地域の絞り込みを行い、最終的に北海道石狩炭
田内にある夕張市南部地域にサイト（図５参照）を選定した。選定地域は保安林
内に位置し、以下の特徴を有している：
・
坑内炭鉱開発を目的としたボーリング探査が実施されており、地質デー
タが豊富である。
・
垂直方向では肥厚な泥岩
が地表近くを覆い十分な
キャップロックを構成し、
夕張市
水平方向では 3 つの大き
な断層により地質的に隔
離された状態であり、ガ
ス漏洩の危険性が極めて
予備実験場所
低い。
・
坑内炭鉱操業時の資料に
よると、ガス包蔵量が多
0
2.5
５ｋｍ
図５．実験場所位置図
図 5.実験場所位置図
２）
く、ガス抜きの効率が高
い。
現場予備実験の内容
[ 平成 15 年度実績 ]
・
圧入井（ IW-1）ボーリング；最終深度 932m
・
コアサンプリング；深度 667m 以深。石炭及び岩石。
第１４回石炭利用技術会議
・
石炭コア原位置ガス包蔵量測定
・
孔井の物理検層；電気検層、密度検層、中性子検層、自然カンマ線検層、
孔径検層、温度検層、セメントボンド検層
・
孔井試験；浸透率、初期貯留層圧力、クリート開口圧力の推定
[平成 16 年度実績 ]
・
生産井（ PW-1）ボーリング；傾斜掘削
・
IW-1 孔井での初期生産
・
IW-1 孔井での CO 2 圧入、圧入後の生産； Huff-Puff 試験
・
圧入井（ IW-1）と生産井（ PW-1）の 2 本孔井による CO 2 圧入と生産実験；
図 6 の模式図で実験概要を示す。
・
環境モニタリング
ガス放出
生産井
気液分離器
（PＷ−１）
PCポンプ
圧入井
（ＩＷ−１）
蒸発
器
排水タンク
昇圧ポンプ
CH4
H 2O
CO2
（本層）
炭層
CH4
H 2O
CO2
CO2
CH4
図 6.
CH4
CH 4
H2O
CH4 （下層） H 2O
CH4
2 本孔井による圧入・生産
[平成 17 年度 (現場予備実験最終年度 )計画 ]
・
圧入井での CO 2 連続圧入と生産井での連続生産試験
・
生産井での CO 2 ブレークスルーの確認
・
シミュレーションとのマッチング
３）
IW-1 孔井の概要
IW-1 孔では深度 660ｍまでノンコアで掘削し、その後、最終深度である 932m ま
でコアリングを実施した。ケーシングプログラムは、深度 0∼ 58.2m 間に 9-5/8 ｲ
ﾝﾁ、深度 0∼ 664m 間に 7 ｲﾝﾁ、深度 607∼ 931m 間に 4-1/2 ｲﾝﾁのケーシングを設置
した。掘削された孔井内のケーシングパイプと地層間のアニュラス部に注水した
セメントミルの硬化・結合状況を把握するために、セメントボンド検層を実施し
た。ケーシング仕上げされた孔井と炭層部の導通を得るために、炭層部区間（石
炭下層）にパーフォレーション（深度 890∼ 895m）を実施した。
４）
地質構造
第１４回石炭利用技術会議
IW-1 孔での地質は、上位より幌内層、夕張層、幌加別層からなる。各層の分布は
表 4 のとおりで
表４地層分布
地層名
幌内層
ある。暗灰色 ∼
分布深度
(区間長)
岩
相
0.00∼678.00m
(678.00m)
暗灰色∼暗褐灰色泥岩
濃緑灰色中粒砂岩∼粗粒砂岩(海緑石濃集帯)
暗褐灰色泥岩を
主体とし、基底
部では濃緑灰色
夕張層
678.00∼916.20m 暗褐灰色泥岩、暗褐灰色シルト岩
(238.20ｍ)
青灰色極細粒砂岩∼極粗粒砂岩
石炭、炭質頁岩、黒色頁岩
(主要炭層)
上層
本層
下層
742.00∼743.75m 見掛厚(1.01/1.75)、真厚(0.87/1.52)
851.20∼853.70m 見掛厚(2.50/2.50、真厚(2.35/2.35)
890.08∼896.30m 見掛厚(5.32+/6.22)、真厚(4.83+/5.64)
中粒砂岩∼粗粒
砂岩（海緑石濃
集帯）からなる
幌加別層
幌内層が深度
678m まで賦存
しており、浸透
916.20∼932.60m 灰色泥岩
(16.40m)
率が極めて低い
キャップロック
の働きをしている。石炭を挟在する夕張層内の主な炭層は上位より上層：深度
742.00∼ 743.75m、本層：深度 851.20∼ 853.70m、下層：深度 890.08∼ 896.30m
である。本地域では一般的に夕張層の上位に若鍋層が整合的に分布し、その上位
を幌内層が不整合に被覆するが、本調査では若鍋層は確認されなかった。幌加別
層は深度 916.20∼ 932.60m 区間に分布し、灰色泥岩からなり、ボトムロックと
してガスの拡散を抑制することが期待できる。塊状で堆積構造を示さないが、一
部にラミナが認められる。
５）
原位置ガス包蔵量測定
原位置ガス包蔵量は、回収したコアサンプルを可能な限り速やかに脱離キャニ
スターに封印してキャ
下層①ガス包蔵量
12000
ニスター内で開放され
10000
るガス量（測定ガス量）、
ガス脱離量(ml）
8000
コアが掘削されてから
キャニスター
挿入時
6000
4000
y = 536.76x - 4042.2
キャニスターに封印ま
y = 863.76x - 7180.2
2000
でに損失するガス量
損失時間
0
-2000
-4000
0
5
10
15
20
25
推定損失ガス量
-6000
30
35
40
（損失ガス量）、そして
測定ガス量に変化が見
られない状態で試料を
-8000
図 7.
√ｔ（MIN.）
粉砕して吸着している
損失ガス推定例
ガスを遊離させ測定す
るガス量（残留ガス量）
の三つから成っている。損失ガス量は、測定開始時間からキャニスター封印まで
の経過時間 t の√ t を横軸にし、縦軸に脱着ガス量をプロットし、初期プロット
第１４回石炭利用技術会議
から求まる近似直線を外挿することにより推定する方法を採用した。図 7 に √ t
法による損失ガス量の推定例を示す。
一般にガス包蔵量と石炭の有機質含有割合との間には強い相関が見られるので、
サンプル毎のガス包蔵推定値と灰分・水分割合との相関関係を調べる。その結果、
図 8 に示す通
Measured & Lost Gas
Content, ml/g
Gas Content vs. Organic Content
り、2 つのサ
30
ンプルを除い
25
20
て 99 ％以上
15
10
の強い相関が
y = -0.9563x + 24.13
R2 = 0.9967
5
0
0
5
見られた。２
10
15
20
Dry & Free Moisture content (%)
つのサンプル
が他のサンプ
図 8．ガス包蔵量と有機質割合の関係
ルの回帰直線
に載らない理
由は、今のところ不明であるが、 2 つのサンプルは下層の内、最上部に位置する
サンプルであり、高い灰分に係らず、ガス包蔵量が多いのは、メタンが自由ガス
として灰分中の孔隙内に包蔵されていたことが考えられる。図 8 の回帰直線から、
無水・無灰ベースでのガス包蔵量が 24.13m 3 /t であることが計算できる。一方で、
下層サンプルに対する CH 4 と CO 2 の吸着平衡試験の結果、表 5 に示されるよう
表５．吸着平衡試験の結果
ガス成分
CO2
CH4
ラングミュア定数（1/bar)
0.1029
0.056
ラングミュア体積（ml.g）
44.053
28.011
（無水・無灰ベース、京都大学
田門教授より）
なラングミュア体積
とラングミュア定数
が推定された。ガス
成分は、98％の CH 4
と 2％の CO 2 と想定
できるので、吸着平
衡試験の結果を拡張ラングミュア式に代入して、無水・無灰ベースでの貯留能力
は 24.35m 3 /t と計算できる。この貯留能力と図 8 で求めたガス包蔵量は同じと考
えられ、石炭のマトリックスはガス飽和の状態であると推定される。また、工業
分析結果から IW-1 井での下層の平均灰分・水分は 8.37％であるので、原位置で
のガス包蔵量は 22.23m 3 /t と推定できる。
６）
孔井試験結果
炭層貯留層の特性と CO 2 の注入性／生産性の推定に資するために測定炭層区間
に対して、 ① ステップレート・注水・フォールオフ試験を実施した。また、炭層
の破砕開口圧力を確認するため、② マイクロフラック試験を実施した。
① ステップレート・注水・フォールオフ試験：
孔内パッカーおよび孔内シャッ
トインツールを併用し、低流量高圧型ポンプを使用した。注水量は、0.5L/min、
1.0L/min、2.0L/min の順でパーフォレーション区間（ 890∼ 895m）へ注水し、そ
第１４回石炭利用技術会議
の後フォールオフを約 37 時間観測し、試験を終了した。取得された圧力データを
解析した結果、圧力データにはラジアルコンポジットモデルが最も良く一致し、
その他の孔井試験モデルでは全ての圧力挙動に完全に一致しなかった。水透過率
は内側領域で 0.93mD、外側領域で 1.66mD と評価された。貯留層への掘削流体や
セメント浸入の可能性が示唆される孔井近傍のダメージ（スキンファクター：
0.24 ）が僅かに認められたが、ほぼ無視できる値である。また、貯留層圧力は
10,214kPa と評価された。
② マイクロフラック試験：
ステップレート・注水・フォールオフ試験終了後、
引き続き同様の測定システムを使用してマイクロフラック試験を実施した。注水
量は 2.0L/min、4.0L/min、6.0L/min、8.0L/min の順で注水し、その後フォールオ
フを約 25 時間観測し、試験を終了した。取得された圧力データを解析した結果、
目的炭層区間における破砕開口圧力は 15,800kPa、閉口圧力は 10,900kPa と評価
された。
７）
①
圧入井：初期生産結果、ハフパフ後の生産結果
圧入井（ IW-1）での初期生産結果
Pressure sensor
PG
gas discharge
IW-1 孔井での生産
PC Pump drive head
Gas meter
Temperature sensor
CH4
TW
P2
to Water line
PR O Vision
← φ 500→
2"
系統概要を図 9 に示
FG
Flow sensor
P1,P2,P3,P4,T1
す。水は PC ポンプに
より孔内からチュー
Separater(0.19MPa)
Flow sensor
FW
Temperature sensor
TEK surface cable
TG
to Gas line
P1
PC control
2"
ビングを通って孔外
のセパレータへ運ば
9-5/8"CSG(ID:226.6mm)
12-1/4"bit
れ、流量測定後に貯
7/16"-7conductor
armored cable
7"CSG(ID:161.8mm)
Collar Protector
liner hunger：610m
8-1/2"bit
660m
留タンクへ入る。ガ
スは、ケーシングと
Gas(CH4)
4-1/2"CSG(ID:103.9mm)
M ore-T(880m)
890m
895m
Full hole Cementing
Groundwater
PC Pump(KUDU)
100TP1200FL
OD:86mm
Pump
Water Level Sensor at
911m
Torque A nchor
OD:92.2mm
Pump
〔水深：895m→ ON、906mOFF〕
923．5m
チュービング間の空
間であるアニュラス
部を通して孔外へ流
Gas Separator
OD:82.6mm
930．8m
TD: 932.6mM D
れ、流量・成分等を
計測した後、放出塔
図９． IW-1 での生産系統概要
から大気中へ放出さ
れる。
②
初期生産実績
水とガスの初期産出量の範囲はそれぞれ 0.32∼ 0.41m 3 /d と 17∼ 35m 3 /d であった。
この産出量はシミュレ -ション予測値に比較し 1/10 程度の低いものであった。こ
の低産出量の原因は、石炭粉がガンバー孔周辺に付着し水の産出を妨げている生
産障害（スキンファクターが高くなる）などが考えられる。更に、浸透率の低下
も同時に想起され、石炭粉等がクリートを塞いでいることも考えられる。
第１４回石炭利用技術会議
③
ハフパフ後の生産挙動
一つの孔井を使って、圧入及び圧入後の生産を行う試験をハフパフ（ HUFF-PUFF）
試験と呼ぶが、IW-1 孔井においては、初期生産量を計測した後、 CO 2 の圧入によ
るガス産出量の変化を調べるため、少量の CO 2 を下層へ圧入した。圧入後の産出
量の推移とガス成分推移を図 10 に示している。CO 2 圧入前と比較すると水産出量
が 10％前後、ガス産出量は約 3 倍増加している。水産出量の増加は圧入した CO 2
により、推察されるガンパー孔閉塞などの生産障害、または、クリート閉塞など
の浸透率悪化が改善されたためと考えられる。しかし、ガス量の大幅な増加は、
水量の増加割合を大きく凌駕しており、CO 2 圧入による生産障害の改善等の理由以
上に、CO 2 吸着によるメタンの増進効果が明確に現れていると考える。
8)
①
CO 2 連続圧入と PW-1 孔井での生産実績
PW-1 孔井概要
生産井（ PW-1）は深度 420m をキックオフとして 30m 掘削長毎に 2 度傾斜させる指
向性ボーリングで掘削した。最終深度は 907m で、試験対象としている下層の深度
は 877m であった。PW-1 孔井は、IW-1 で貫通した下層位置とは約 66m 離れた地点
で下層を貫通し
CO2圧入後の産出状況推移
た。下層におけ
140
500
400
シミュレーショ
350
ン予測に基づい
300
80
250
ガス総量(m3)
CO2量(m3)
CH4量(m3)
CO2濃度％
CH4濃度％
総水量（L）
60
40
20
200
150
100
50
0
日付
図 10．CO 2 圧入後の生産・成分推移
9月5日
9月4日
9月3日
9月2日
9月1日
8月31日
8月30日
8月29日
8月28日
8月27日
8月26日
8月25日
8月24日
8月23日
8月22日
8月21日
8月20日
8月19日
8月18日
8月17日
8月16日
8月15日
8月14日
8月13日
0
水産出量（L/day）
100
ガス量（m3/day）
/ガス濃度（％）
る両孔井距離は
450
120
て、圧入した CO 2
が平成 17 年度
中に PW-1 孔井
においてブレー
クスルーする距
離とした。下層
の上位炭層であ
る本層まではフ
ルホールセメン
チングを施工し、孔井とは遮蔽している。下層部分は拡孔して 4-1/2 ｲﾝﾁのケーシ
ング及びストレーナを挿入した。
②
IW-1 孔井における連続 CO 2 圧入
平成 16 年 11 月 9 日より IW-1 孔井において CO 2 の連続圧入を開始し、11 月 24 日
に降雪のため終了した。圧入した CO 2 は総量で約 34t であった。CO 2 は市販の液体
CO 2 をタンクローリにてサイトまで運搬し、一旦貯蔵タンクに移した後、気化装置
で気化させ孔井内に圧入した。孔底における圧入圧力が炭層のクリート開口圧力
（ 15.8MPa）以下になるように気化装置での吐出圧を調整している。
第１４回石炭利用技術会議
300
1000
ガス総量(m3)
250
総水量（L）
600
200
150
400
100
PW-1 孔井での
生産推移
図 11 に PW-1 孔井で
800
Water (L/d)
350
GAS (m3/d)
③
PW-1孔井生産実績
の産出量の推移を示
している。初期生産
時期ではガス産出量
が徐々に減少してい
200
50
CO2注入
0
10/1
10/8
10/15
10/22
10/29
DATE
11/5
図 11.PW-1 生産推移
11/12
11/19
0
る。CO 2 圧入後におい
て、ガス産出量が
徐々に増加する傾向
を示している。
４．課題
第 2 孔井である PW-1 孔井では CO 2 圧入と並行して開始した生産を継続中である
（ 11 月 25 日現在）が、PW-1 孔井でのガス生産量は徐々に増加する傾向を示して
おり、CO 2 圧入による増産効果が十分見込まれている。今後、産出量に基づくシミ
ュレーションのヒストリ・マッチングを通じて、試験結果の解析を進めて行く。
本技術開発において、CO 2 の固定を確認する為の地中での CO 2 挙動のモニタリング
は大きな課題であるが、商業化実現には CO 2 注入性や生産性の大幅な増加を達成
する必要があり、そのための孔井仕上げ技術の開発が重要となる。夕張で実施中
の技術開発プロジェクトは、我が国で最初の CBM 開発試験であり、且つ、最初の
CO 2 炭層固定化試験でもあり、圧入のみならず生産を抑制する要因を検討していか
なければならない。
謝辞
夕張での技術開発プロジェクトの補助事業者である㈱環境総合テクノスには、デ
ータの提供をはじめ、多大なるご協力を賜り、厚く御礼を申し上げます。

Download Report