深部および浅部の石炭貯留層の孔隙・裂罅構造の差異特性は、炭層メタンの採取に大きな影響を与える。これらの構造特性の差異に関する研究は、その物性特性を探求し、有利な炭層ガス探査開発区域を見つけるための理論的基盤を提供できる。準ガル盆地の深部および浅部の石炭岩試料を研究対象とし、走査型電子顕微鏡、低温N₂吸着、高圧水銀圧入、CT（コンピュータ断層撮影）スキャンなどの試験を実施した。試験結果は、浅部から深部にかけて石炭岩試料の透水率が徐々に低下し、総孔体積が減少し、微細孔および大型孔の分布頻度も低下することを示した。浅層試料は孔隙・裂罅が良好に発達し、中孔及び大孔段階での孔隙フラクタル次元値が低く、孔隙発達の均質性が高く、大孔隙と微細裂罅が相互に連結している。深部石炭岩試料は孔隙・裂罅の発達が比較的孤立しており、中孔及び大孔段階での孔隙発達が複雑で、孔隙・裂罅は多くが鉱物で充填されている。最大球アルゴリズムにより試料の孔隙ネットワークモデルを構築し、連結孔裂罅の分布規則、形態および構造が三次元空間においてどのように発達するかを解明し、等価孔隙、孔喉パラメータ等の構造パラメータおよび連結性について統計的・分析的に検討した。浅層試料は深部試料に比べ連結孔隙度と総孔隙度が優れ、孔隙・裂罅数が多く、微細裂罅スケールで優位、喉道が短く孔喉半径が大きく発達が密で、配位数が高く連結性が良好であり、ガスの貯留層内流動に有利である。研究成果は準ガル盆地における深部・浅部炭層ガスの適応技術の開発に実験的なデータサポートを提供し、現場開発に一定の指導的意義を持つ。

準ガル盆地; 深部炭層ガス; 孔隙特性; 物性特性; CT（コンピュータ断層撮影）スキャン