割れ目のせん断すべりおよび壁面の粗さ形態の影響下で、割れ目内の流体流路は不均一であり、圧裂液中の砂の運搬および敷設の規則がより複雑である。ロンマシ層から採取したコア破砕で得られた岩石割れ目面を選択し、引張、重ね合わせ、彫刻などの手法で粗い割れ目平板を作製し、片面粗さの支撑剤輸送実験装置を構築した。砂堤の形態半定量法および固液二相流の定量的試験法を用いて、様々な粗さ、流量、粘度、粒径条件下で不均一な流路を持つ粗い割れ目内の支撑剤輸送実験を行い、また異なる粗さ条件下の割れ目近井帯領域に対しPIV（粒子画像流速計）／PTV（粒子追跡流速計）技術試験を行った。結果は、粗い割れ目内の流路が不均一であり、支撑剤の敷設形態は優勢流路の影響を受け、不規則な凹型構造を示すことを明らかにした。流体と支撑剤が大きな突出構造付近を流れる際、もとの運動方向は優勢流路方向に変わり、支撑剤の運動方向も積み重なった砂堤形態の影響を受ける。流量は優勢流路の影響を低減する主要因であり、流量を低下させると優勢流路の効果的閉塞が容易になる。異なる粘度および粒径条件下でも優勢流路の影響は依然存在し、粘度と粒径は主に支撑剤の輸送距離と堆積様式に影響を与え、粘度の増加または粒径の減少は支撑剤の輸送距離を増大させ、砂堤は「層状」に堆積することがわかった。

粗い割れ目;せん断すべり;支撑剤輸送;砂堤形態;PIV技術;PTV技術