JP4081452B2 - 地殻コア試料の採取方法 - Google Patents
地殻コア試料の採取方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4081452B2 JP4081452B2 JP2004048144A JP2004048144A JP4081452B2 JP 4081452 B2 JP4081452 B2 JP 4081452B2 JP 2004048144 A JP2004048144 A JP 2004048144A JP 2004048144 A JP2004048144 A JP 2004048144A JP 4081452 B2 JP4081452 B2 JP 4081452B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crust
- core
- fluid
- coating material
- inner barrel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 152
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 147
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 85
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 85
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 68
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 55
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 48
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 44
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 43
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 claims description 36
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 31
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 24
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims description 21
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 18
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 9
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 7
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 23
- -1 quaternary ammonium salt compound Chemical class 0.000 description 19
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 17
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 16
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 15
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 14
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 13
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 10
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000011160 research Methods 0.000 description 7
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 4
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 3
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N [2-[(1-azaniumyl-1-imino-2-methylpropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanimidoyl]azanium;dichloride Chemical compound Cl.Cl.NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HXVJQEGYAYABRY-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4,5-dihydroimidazole Chemical compound C=CN1CCN=C1 HXVJQEGYAYABRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOC(=O)C=C LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XFCMNSHQOZQILR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethoxy]ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCOC(=O)C(C)=C XFCMNSHQOZQILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 2
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 2
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical class O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- OMDQUFIYNPYJFM-XKDAHURESA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-2-(hydroxymethyl)-6-[[(2r,3s,4r,5s,6r)-4,5,6-trihydroxy-3-[(2s,3s,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyoxan-2-yl]methoxy]oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O[C@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)O1 OMDQUFIYNPYJFM-XKDAHURESA-N 0.000 description 1
- LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dimethoxy-2-(methoxymethyl)-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-trimethoxy-6-(methoxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6r)-4,5,6-trimethoxy-2-(methoxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxane Chemical compound CO[C@@H]1[C@@H](OC)[C@H](OC)[C@@H](COC)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OC)[C@H](OC)O[C@@H]2COC)OC)O[C@@H]1COC LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SAMJGBVVQUEMGC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenoxy-2-(2-ethenoxyethoxy)ethane Chemical compound C=COCCOCCOC=C SAMJGBVVQUEMGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 1-morpholin-4-ylprop-2-en-1-one Chemical compound C=CC(=O)N1CCOCC1 XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUACIFFMSHZUKZ-UHFFFAOYSA-O 3-Acrylamidopropyl trimethylammonium Chemical class C[N+](C)(C)CCCNC(=O)C=C RUACIFFMSHZUKZ-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical compound FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKXAYLPDMSGWEV-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybutyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCO YKXAYLPDMSGWEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N Aziridine Chemical compound C1CN1 NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920000926 Galactomannan Polymers 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 229920002148 Gellan gum Polymers 0.000 description 1
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002230 Pectic acid Polymers 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000005263 alkylenediamine group Chemical group 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010428 baryte Substances 0.000 description 1
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DFYHWJZMPDNKKV-UHFFFAOYSA-N benzyl-dec-1-en-3-yl-dimethylazanium Chemical class CCCCCCCC(C=C)[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 DFYHWJZMPDNKKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQXAGBYCTZTSKH-UHFFFAOYSA-N benzyl-dec-9-enyl-dioctylphosphanium Chemical class C=CCCCCCCCC[P+](CCCCCCCC)(CCCCCCCC)CC1=CC=CC=C1 YQXAGBYCTZTSKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJNMVWCQLFZCHT-UHFFFAOYSA-N benzyl-dibutyl-hex-5-enylphosphanium Chemical class C=CCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CC1=CC=CC=C1 ZJNMVWCQLFZCHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYZXEUBAAQEXGJ-UHFFFAOYSA-N benzyl-didecyl-dodec-11-enylphosphanium Chemical class C=CCCCCCCCCCC[P+](CCCCCCCCCC)(CCCCCCCCCC)CC1=CC=CC=C1 AYZXEUBAAQEXGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WULIZDUCZLHZNS-UHFFFAOYSA-N benzyl-dimethyl-octadec-1-en-3-ylazanium Chemical class CCCCCCCCCCCCCCCC(C=C)[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 WULIZDUCZLHZNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HFICANKDUGGAQC-UHFFFAOYSA-N benzyl-dimethyl-tetradec-1-en-3-ylazanium Chemical class CCCCCCCCCCCC(C=C)[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 HFICANKDUGGAQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LBSPZZSGTIBOFG-UHFFFAOYSA-N bis[2-(4,5-dihydro-1h-imidazol-2-yl)propan-2-yl]diazene;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.N=1CCNC=1C(C)(C)N=NC(C)(C)C1=NCCN1 LBSPZZSGTIBOFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007810 chemical reaction solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- YIOJGTBNHQAVBO-UHFFFAOYSA-N dimethyl-bis(prop-2-enyl)azanium Chemical class C=CC[N+](C)(C)CC=C YIOJGTBNHQAVBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- AAKDVDDBABPPKC-UHFFFAOYSA-N dodecylphosphane Chemical class CCCCCCCCCCCCP AAKDVDDBABPPKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Substances CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 235000010492 gellan gum Nutrition 0.000 description 1
- 239000000216 gellan gum Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- WFKDPJRCBCBQNT-UHFFFAOYSA-N n,2-dimethylprop-2-enamide Chemical compound CNC(=O)C(C)=C WFKDPJRCBCBQNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940088644 n,n-dimethylacrylamide Drugs 0.000 description 1
- YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylprop-2-enamide Chemical compound CN(C)C(=O)C=C YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKPYIWASQZGASP-UHFFFAOYSA-N n-(2-hydroxypropyl)-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CC(O)CNC(=O)C(C)=C OKPYIWASQZGASP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IPGRTXQKFZCLJS-UHFFFAOYSA-N n-(2-hydroxypropyl)prop-2-enamide Chemical compound CC(O)CNC(=O)C=C IPGRTXQKFZCLJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQWVIUSCFLEBHJ-UHFFFAOYSA-N n-[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]-2-methylprop-2-enamide Chemical compound CC(=C)C(=O)NC(CO)(CO)CO PQWVIUSCFLEBHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MVBJSQCJPSRKSW-UHFFFAOYSA-N n-[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]prop-2-enamide Chemical compound OCC(CO)(CO)NC(=O)C=C MVBJSQCJPSRKSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N n-ethenyl-n-methylacetamide Chemical compound C=CN(C)C(C)=O PNLUGRYDUHRLOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YPHQUSNPXDGUHL-UHFFFAOYSA-N n-methylprop-2-enamide Chemical compound CNC(=O)C=C YPHQUSNPXDGUHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N n-prop-2-enylprop-2-en-1-amine Chemical compound C=CCNCC=C DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N n-propan-2-ylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)NC(=O)C=C QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- LCLHHZYHLXDRQG-ZNKJPWOQSA-N pectic acid Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)O[C@H](C(O)=O)[C@@H]1OC1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](OC2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O2)C(O)=O)O)[C@@H](C(O)=O)O1 LCLHHZYHLXDRQG-ZNKJPWOQSA-N 0.000 description 1
- 229920003175 pectinic acid Polymers 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010318 polygalacturonic acid Substances 0.000 description 1
- 229920005651 polypropylene glycol dimethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002717 polyvinylpyridine Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012966 redox initiator Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 1
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- BWYYYTVSBPRQCN-UHFFFAOYSA-M sodium;ethenesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C=C BWYYYTVSBPRQCN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 229940032147 starch Drugs 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- AIUAMYPYEUQVEM-UHFFFAOYSA-N trimethyl(2-prop-2-enoyloxyethyl)azanium Chemical class C[N+](C)(C)CCOC(=O)C=C AIUAMYPYEUQVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZGFBJMPSHGTRQ-UHFFFAOYSA-M trimethyl(2-prop-2-enoyloxyethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCOC(=O)C=C FZGFBJMPSHGTRQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- USFMMZYROHDWPJ-UHFFFAOYSA-N trimethyl-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl]azanium Chemical class CC(=C)C(=O)OCC[N+](C)(C)C USFMMZYROHDWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZTGWJFIMGVKSN-UHFFFAOYSA-O trimethyl-[3-(2-methylprop-2-enoylamino)propyl]azanium Chemical class CC(=C)C(=O)NCCC[N+](C)(C)C VZTGWJFIMGVKSN-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 1
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 1
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B25/00—Apparatus for obtaining or removing undisturbed cores, e.g. core barrels or core extractors
- E21B25/08—Coating, freezing, consolidating cores; Recovering uncontaminated cores or cores at formation pressure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N2001/021—Correlating sampling sites with geographical information, e.g. GPS
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
掘削船を用いて掘削を行う方法の一例としては、例えばライザー掘削法が一般に知られており、この方法においては、掘削船より海底に伸びるドリルパイプを回転させてその先端に設けられたドリルビットにより地殻の掘削を行うと共に、掘削屑の除去、掘削孔壁の保護および安定化、並びにドリルビットの冷却および潤滑のために、掘削される地殻の状況に応じて比重、粘度、化学組成などを調整した、いわゆる掘削泥水、海水などの掘削作業用流体(以下「作業用流体」ともいう。)をドリルビットに供給することが行われる。ライザー掘削法において、この作業用流体は、循環流路を介して供給されるために「循環流体」とも称される。
この掘削法においては、海面13上の掘削船10に備えられたライザー掘削システムにより掘削作業が行われる。このライザー掘削システムにおいては、掘削船10と海底面15との間を連結する、当該掘削船10から海中に下方に伸びるライザーパイプ20が設けられ、このライザーパイプ20内にはドリルパイプ21が配設される。このドリルパイプ21は、その上端が、掘削船10上の回転駆動機構であるパワースイベル11に接続されると共に、噴出防止装置14を介してその下方部分が地殻16内に進入される構成とされており、下端にはドリルビット30が設けられている。
この図に示すように、ライザーパイプ20は、メインパイプ22と、メインパイプ22と独立して設けられたキル・チョークライン27とにより構成されており、このメインパイプ22と、その内部に配設されたドリルパイプ21とにより二重管構造が構成されており、ドリルパイプ21の内部空間により、作業用流体が供給される循環流体流通路24が形成されると共に、例えば、地殻コアサンプリング装置を構成する機構などの種々のデバイスが掘削孔まで案内される。一方、メインパイプ22の内周壁面とドリルパイプ21の外周面との間に形成される環状流通路25により、作業用流体が掘削船10に返送される循環流路が形成される。
なお、実際上、メインパイプ22およびドリルパイプ21は、そのエレメントの多数が順次に連結されることによって、必要な長さおよびその増加が達成される。図2において、28はラインホルダーである。
(1)掘削屑の除去
ドリルビット30から放出された作業用流体により、掘削孔の底に溜まった掘削屑が環状流通路25を介して掘削船10に運搬される。
ドリルビット30より放出された作業用流体における粘性成分が掘削孔の壁面に付着して薄膜状の保護膜18(図5参照)が形成され、これにより、掘削孔内における壁面の崩落が防止される。
また、作業用流体の組成における比重を調整することにより、深深度における地層圧に対する圧力の均衡化を図ることができ、かつ、地層内流体の掘削孔内への進入を防止する作用が得られる。
(3)ドリルビットの冷却および潤滑
ドリルビット30は、作業用流体がその表面に接触することにより冷却され、次第に上昇する地殻熱によって過度に昇温することが抑制されると共に、このドリルビット30と地殻とにおける潤滑作用が得られるため、ドリルビット30における摩擦の程度が低減し、ドリルビット30の磨耗が軽減される。
図11および図12は、掘削作業におけるドリルパイプおよびドリルビットの状態を断面で示す説明用断面図であって、図11は掘削を開始した直後の状態を、図12は掘削が進行した状態を、それぞれ示す。
この流動性被覆材吐出口部材62には、インナーバーレル60の内部と外部とを連通する上下方向に貫通して伸びる流動性被覆材吐出孔68が形成されており、また、この流動性被覆材吐出孔68を開閉する開閉弁65が設けられている。すなわち、開閉弁65は、流動性被覆材吐出口部材62の内面(上面)側において上下動自在に配置された弁体部材64と、流動性被覆材吐出口部材62を上下方向に摺動自在に貫通して伸びる連結ロッド63と、この連結ロッド63の下端に設けられた、流動性被覆材吐出口部材62の外面(下面)側に位置する作用ディスク66とにより構成されており、連結ロッド63は、当該流動性被覆材吐出口部材62の上下方向の厚さよりも大きい長さを有するものとされている。そして、インナーバーレル60の内部には、流動性被覆材67が充填されている。
その結果、当該流動性被覆材吐出孔68を介して流動性被覆材67が環状間隙Gに吐出されて行き、次第に形成されて行く柱状地殻コア部分Pの外周面に付着して行くこととなる。
インナーバーレルは、下端に柱状地殻コア部分進入用開口を有し、掘削により形成された地殻コア試料とされる柱状地殻コア部分が内部空間に収容される筒状のインナーバーレル本体と、このインナーバーレル本体の内部空間をその軸方向に移動可能に配設されたコアエレベータと、インナーバーレル本体の外周面との間に流動性被覆材流通路を形成する流通路形成部材およびインナーバーレル本体の下端に近接した位置において当該インナーバーレル本体の半径方向内方に向かって、流動性被覆材流通路からの流動性被覆材を吐出する流動性被覆材吐出口により構成される流動性被覆材吐出機構とを備えてなり、
当該インナーバーレルは、その柱状地殻コア部分進入用開口がドリルパイプの掘削作業用流体吐出口より上方に位置されるよう配設されている地殻コアサンプリング装置を用い、
凝集作用によるコロイド粒子捕獲能を有する高分子物質および吸水性高分子物質よりなる流動性被覆材を、地殻コアサンプリング装置の流動性被覆材吐出機構から吐出させることにより、地殻コア試料を流動性被覆材により被覆された状態で採取することを特徴とする。
また、凝集作用によるコロイド粒子捕獲能を有する高分子物質および吸水性高分子物質の少なくとも一方が抗菌性を有するものであることが好ましい。
更に、コロイド粒子捕獲性高分子物質および吸水性高分子物質の少なくとも一方が抗菌性を有するものである場合には、先行して付着した微生物の活動や増殖を抑制または阻止することができると共に、外部からの微生物の進入が防止されるので、これらの原因による地殻コア試料の汚染を防止することができる。
図3乃至図5は、掘削作業における、地殻コアサンプリング装置が配設されたアウターバーレルおよびドリルビットの状態を、筒軸に沿った断面で示す説明用断面図であって、図3は地殻の掘削が開始される直前の状態を、図4は地殻の掘削が開始された直後の状態を、図5は地殻の掘削がある程度進んだ状態を、それぞれ示す。図6は、地殻コアサンプリング装置の構成を拡大して示す説明用拡大断面図、また、図7乃至図9は、図3乃至図5の各々における動作状態の地殻コアサンプリング装置を拡大して示す説明用拡大断面図である。
このインナーバーレル40においては、前記流動性被覆材流通路53および流動性被覆材吐出口532により、流動性被覆材を吐出するための流動性被覆材吐出機構が構成されている。
コアエレベータ本体43の下空間部413の内周面には、その下端位置において、後述するロッド部441のフランジ442が当接するよう、各々径方向内方に突出する複数の突起状当接部433が、互いに周方向に離間して設けられている。
また、この円柱状弁体部分45における外周面には、その下端において、上空間部411の内周面と液密に摺動するO−リング452が配設されている。
図3および図7に示すように、ドリルビット30が海底面15に到達していない掘削作業が開始される直前の状態では、コアエレベータ41は、ストッパー403により規制されて最下方位置に位置され、その開閉弁体44は、その連結部451がコアエレベータ本体43のテーパー部412に対接した位置、すなわち、自重および流動性被覆材収容空間50内に充填された流動性被覆材47の重量によってコアエレベータ本体43に対して最下方位置に位置されている。
これにより、開閉弁体44がその最上方位置とされた状態、すなわち図8または図9に示すように、コアエレベータ本体43に対して相対的に上昇されてフランジ442が突起状当接部433に当接した状態において、開閉弁体44のO−リング452が連通孔431より上方であるが上空間部411から外れることがなく、コアエレベータ本体43と流動性被覆材収容空間50との間の液密状態が維持される。
仮に、開閉弁体44の可動距離が当該上空間部411の高さより大きい場合には、開閉弁体44がその最上位置とされたときに、連結部451が流動性被覆材収容空間50に露出して、コアエレベータ41における液密性が得られなくなる。
本発明によれば、流動性被覆材の成分の作用により、作業用流体が用いられる地殻コア試料の採取方法においても、作業用流体による汚染が十分確実に防止された状態で地殻コア試料を採取することができる。
本発明において、コロイド粒子捕獲性高分子物質は、カチオン性高分子物質であることが好ましく、それは、作業用流体に含有される微小粒子が、通常、負のイオン状態となっているからである。
上記のコロイド粒子捕獲性高分子物質の具体例のうち、好ましいカチオン性高分子物質としては、アクリルアミドと第4級アンモニウム塩化合物との共重合体およびアクリルアミドとホスホニウム塩化合物との共重合体を挙げることができる。
そのような単量体の具体例としては、例えば、対イオンが塩素イオンまたは臭素イオンであるジアリルジメチルアンモニウム塩、アクリルアミド、ビニルラクタム、ジアリルアミン、ビニルピリジン、イソブチレン、無水マレイン酸、スチレン、ビニルイミダゾリン、ジアルキルアミノエチルアクリレート、エチレンイミン、アルキレンジクロライド、アルキレンアミン、アニリン、ホルムアルデヒド、アルキレンジアミン、エピクロルヒドリン、アスパラギン酸、ヘキサメチレンジアミン、ビニルスルホン酸ナトリウムなどのノニオン性の単量体を挙げることができる。
吸水性高分子物質としては、適宜の単量体による重合体または共重合体を用いることができる。そのような単量体の具体例としては、アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−ビニル−N−メチルアセトアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−(2−ヒドロキシプロピル)アクリルアミド、N−(2−ヒドロキシプロピル)メタアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、N−アクリロイルトリス(ヒドロキシメチル)メチルアミン、N−メタクリロイルトリス(ヒドロキシメチル)メチルアミン、ビニルピロリドン、N−アクリロイルモルホリンなどを挙げることができる。
また、一般式(3)で示される抗菌性単量体化合物の例としては、2−アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩および2−メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩などを挙げることができる。
また、他の抗菌性単量体化合物としては、アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、アクリロイルオキシアルキルピリジニウム塩化合物、メタクリロイルオキシアルキルピリジニウム塩化合物などを挙げることができる。
以上の各化合物において、対イオンは塩素イオンまたは臭素イオンであることが好ましい。
ラジカル重合開始剤としては、一般的に用いられるラジカル重合開始剤であれば特に限定されることなく使用することができ、例えば過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、t−ブチルハイドロパーオキシド、アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミド)ジヒドロクロライド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロライド、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライドなどを挙げることができる。また、公知のレドックス系開始剤、例えば過酸化水素と硫酸第一鉄、過硫酸カリウムと亜硫酸水素ナトリウムなども用いることができる。
重合反応は、用いられる単量体およびラジカル重合開始剤の種類、その他の条件に応じた温度および反応時間で行えばよく、例えば重合反応温度は50〜90℃、重合反応時間は3〜24時間程度とされる。この重合反応においては、例えば窒素ガスなどによる不活性ガス雰囲気とされることが必要である。
そして、採取される地殻コア試料の外表面に、流動性被覆材に先行して作業用流体が接触されることにより作業用流体による汚染物質が付着した場合であっても、本発明における被覆材は、凝集作用によるコロイド粒子捕獲性高分子物質および吸水性高分子物質からなるものであるため、地殻コア試料の外表面に付着した作業用流体中のコロイド粒子は、これに接する被覆材層中のコロイド粒子捕獲性高分子物質の凝集作用により捕獲されると共に、地殻コア試料の外表面に付着した作業用流体の水は、これに接する吸水性高分子物質により吸収されて固定されることとなる。その結果、作業用流体による汚染物質、すなわち作業用流体のコロイド粒子や水に伴って地殻コア試料の外表面に導入された微生物やその他の汚染物質が被覆材層に固定されてその移動が阻害されるので、地殻コア試料を、汚染物質による汚染が十分確実に防止された状態で採取することができる。
例えば、流動性被覆材は、流動性被覆材吐出口から、軸方向に垂直に吐出される必要はなく、例えば下方に傾斜した方向に吐出されてもよい。
(ノニオン性コロイド粒子捕獲性高分子物質の調製)
アクリルアミド4.97g(700mmol/L)と、2, 2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライド0.028g(1.0mmol/L)とを、反応容器である耐圧瓶に充填し、重合反応溶媒である純水を加えて100ミリリットルの重合反応溶液を得ると共に、耐圧瓶の内部空気を窒素ガスで30分間置換した。次いで、重合反応溶液を保持する耐圧瓶を70℃のインキュベーターにおいて重合反応処理を行った。
得られた重合体を耐圧瓶より取り出し、エタノールおよびイオン交換水を用いて洗浄して未反応の残留モノマーを除去し、その後乾燥させることにより、粉末状のコロイド粒子捕獲性高分子物質A1を得た。ここで、得られたコロイド粒子捕獲性高分子物質A1は、厳密には弱いカチオン性を示すものであった。
5リットルのビーカー中において、高分子キトサン加工物(商品名:フローナック#250、株式会社共和テクノス製)60gを3リットルの水に溶解し、これによりゲル状の高分子キトサン水溶液よりなるコロイド粒子捕獲性高分子物質A2を得た。
5リットルのビーカー中において、重合度が22000〜70000であるポリアクリル酸ナトリウム(和光純薬工業株式会社製)30gを3リットルの水に溶解し、これによりゲル状のポリアクリル酸ナトリウム水溶液よりなるコロイド粒子捕獲性高分子物質A3を得た。
アクリルアミド23.6g(665mmol/L)と、N, N’−メチレンビスアクリルアミド0.325g(4mmol/L)と、2, 2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライド0.24g(1.7mmol/L)と、2−アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド3.4g(35mmol/L)とを、重合反応容器である耐圧瓶に充填し、重合反応溶媒である純水を加えて500ミリリットルの重合反応溶液を得ると共に、耐圧瓶の内部空気を窒素ガスで30分間置換した。次いで、重合反応溶液を保持する耐圧瓶を70℃のインキュベーターにおいて重合反応処理を行った。 得られた重合体を耐圧瓶より取り出し、エタノールおよびイオン交換水を用いて洗浄して未反応の残留モノマーを除去し、その後乾燥させると共にボールミルにより粉砕することにより、粉末状の、抗菌性を有する吸水性高分子物質B1を得た。
上記のようにして得られたノニオン性コロイド粒子捕獲性高分子物質A1および吸水性高分子物質B1を乾燥重量比で1:20の割合で混合し、得られた混合物に水を添加して粘度がおよそ5000mPa・secである流動性被覆材1を得た。
ここに、作業用流体は、直径が0.2μmの蛍光ビーズ(Fluoresbrite Yellow Green microspheres:Poly−Sciences社製)を1.0×107 個/mlの割合で含有するものである。
また、得られた模擬地殻コア試料について、外表面を被覆する流動性被覆材を除去し、長さ方向における中央の幅10cmの帯状領域について、全周にわたって厚さ1mmの表層部分の構成物質を採取してサンプルとし、各サンプルに含有されている蛍光ビーズの数を後述する方法により計測した。結果を表1に示す。
容量が50ミリリットルの遠沈管に、サンプル1gを、濃度30質量%の塩化ナトリウム水溶液30ミリリットルと共に充填してサンプル混合液を得、このサンプル混合液を、粒径が2mm程度以上の大きさの粒子塊は適宜の手段により粉砕しながら、ボルテックスで十分に撹拌する。そして、室温の暗所で48時間放置した後、当該サンプル混合液の上澄み液を採取してこれを孔径が0.1μmのフィルターにより濾過し、このフィルター上に残った蛍光ビーズを洗浄した後、その個数を蛍光顕微鏡を用いて計測する。
実験例1において、コロイド粒子捕獲性高分子物質A1の代わりにコロイド粒子捕獲性高分子物質A2を用いたこと以外は実験例1と同様にして流動性被覆材2を調製し、これを用いて実験例1と同様にして模擬地殻コア試料を得、その評価を行った。結果を表1に示す。
実験例1において、コロイド粒子捕獲性高分子物質A1の代わりにコロイド粒子捕獲性高分子物質A3を用いたこと以外は実験例1と同様にして流動性被覆材3を調製し、これを用いて実験例1と同様にして模擬地殻コア試料を得、その評価を行った。結果を表1に示す。
流動性被覆材1を供給しなかったこと以外は、実験例1と同様にして模擬地殻コア試料を得、実験例1と同様にして、模擬地殻コア試料の状態を目視により評価し、また蛍光ビーズの数を計測した。結果を表1に示す。
ノニオン性コロイド粒子捕獲性高分子物質A1に水を添加することにより粘度がおよそ5000mPa・secの流動性物質を調製し、これを比較用の流動性被覆材として用いたこと以外は実験例1と同様にして模擬地殻コア試料を得、実験例1と同様にして、模擬地殻コア試料の状態を目視により評価し、また蛍光ビーズの数を計測した。結果を表1に示す。
吸水性高分子物質B1に水を添加することにより粘度がおよそ5000mPa・secの流動性物質を調製し、これを比較用の流動性被覆材として用いたこと以外は実験例1と同様にして模擬地殻コア試料を得、実験例1と同様にして、模擬地殻コア試料の状態を目視により評価し、また蛍光ビーズの数を計測した。結果を表1に示す。
また、コロイド粒子捕獲性高分子物質のみを流動性被覆材として用いた比較実験例1によれば、蛍光ビーズの数は対照実験例1に比して相当に減少しており、このことからコロイド粒子捕獲性高分子物質による効果が認められるが、なお相当多数の蛍光ビーズが計測されている。これは、比較実験例1では、吸水性高分子物質が用いられていないために、水と共に蛍光ビーズが地殻コア試料に搬送されて付着することが原因である、と考えられる。
更に、吸水性高分子物質のみを流動性被覆材として用いた比較実験例2によれば、蛍光ビーズの数は対照実験例1に比して相当に減少しているが、比較実験例1より多く、このことから吸水性高分子物質による多少の効果が認められるが、なお相当多数の蛍光ビーズが計測されている。これは、比較実験例2では、コロイド粒子捕獲性高分子物質が用いられていないために、蛍光ビーズが捕獲されず、地殻コア試料に付着することが原因である、と考えられる。
11 パワースイベル
12a、12b、12c 推進装置
13 海面
14 噴出防止装置
15 海底面
16 地殻
17 ケーシングパイプ
G 環状間隙
P 柱状地殻コア部分
18 保護膜
20 ライザーパイプ
21 ドリルパイプ
22 メインパイプ
23 アウターバーレル
24 作業用流体流通路
25 環状流通路
27 キル・チョークライン
28 ラインホルダー
30 ドリルビット
301 作業用流体吐出口
31 カッターエレメント
35 地殻コア試料
36 流動性被覆材層
37 地殻コア
371 柱状地殻コア部分
40 インナーバーレル
401 インナーバーレル本体
402 閉塞部材
403 ストッパー
404 柱状地殻コア部分進入用開口
41 コアエレベータ
411 上空間部
412 テーパー部
413 下空間部
414、415 O−リング
42 流通路形成部材
43 コアエレベータ本体
431 連通孔
432 連通路
433 突起状当接部
44 開閉弁体
441 ロッド部
442 フランジ
45 弁体部分
451 連結部
452 O−リング
46 作用ディスク
47 流動性被覆材
50 流動性被覆材収容空間
51 地殻コア試料収容空間
53 流動性被覆材流通路
531 導入口
532 流動性被覆材吐出口
60 インナーバーレル
61 封止部材
62 流動性被覆材吐出口部材
63 連続ロッド
64 弁体部材
65 開閉弁
66 作用ディスク
67 流動性被覆材
68 流動性被覆材吐出孔
Claims (3)
- 掘削作業用流体吐出口が設けられたドリルビットを下端に備えてなる筒状のドリルパイプと、このドリルパイプ内に配設されたインナーバーレルとより構成されてなり、
インナーバーレルは、下端に柱状地殻コア部分進入用開口を有し、掘削により形成された地殻コア試料とされる柱状地殻コア部分が内部空間に収容される筒状のインナーバーレル本体と、このインナーバーレル本体の内部空間をその軸方向に移動可能に配設されたコアエレベータと、インナーバーレル本体の外周面との間に流動性被覆材流通路を形成する流通路形成部材およびインナーバーレル本体の下端に近接した位置において当該インナーバーレル本体の半径方向内方に向かって、流動性被覆材流通路からの流動性被覆材を吐出する流動性被覆材吐出口により構成される流動性被覆材吐出機構とを備えてなり、
当該インナーバーレルは、その柱状地殻コア部分進入用開口がドリルパイプの掘削作業用流体吐出口より上方に位置されるよう配設されている地殻コアサンプリング装置を用い、
凝集作用によるコロイド粒子捕獲能を有する高分子物質および吸水性高分子物質よりなる流動性被覆材を、地殻コアサンプリング装置の流動性被覆材吐出機構から吐出させることにより、地殻コア試料を流動性被覆材により被覆された状態で採取することを特徴とする地殻コア試料の採取方法。 - 凝集作用によるコロイド粒子捕獲能を有する高分子物質が、カチオン性高分子物質、アニオン性高分子物質およびノニオン性高分子物質から選ばれたものであることを特徴とする請求項1に記載の地殻コア試料の採取方法。
- 凝集作用によるコロイド粒子捕獲能を有する高分子物質および吸水性高分子物質の少なくとも一方が抗菌性を有するものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の地殻コア試料の採取方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004048144A JP4081452B2 (ja) | 2004-02-24 | 2004-02-24 | 地殻コア試料の採取方法 |
US11/063,926 US7308951B2 (en) | 2004-02-24 | 2005-02-22 | Method of coring a crustal core sample and flow-able coating material for coring a crustal core sample |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004048144A JP4081452B2 (ja) | 2004-02-24 | 2004-02-24 | 地殻コア試料の採取方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005240308A JP2005240308A (ja) | 2005-09-08 |
JP4081452B2 true JP4081452B2 (ja) | 2008-04-23 |
Family
ID=34858202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004048144A Expired - Fee Related JP4081452B2 (ja) | 2004-02-24 | 2004-02-24 | 地殻コア試料の採取方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7308951B2 (ja) |
JP (1) | JP4081452B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7343984B2 (en) * | 2003-11-14 | 2008-03-18 | Independent Administrative Institution, Japan Agency For Marine-Earth Science And Technology | Core sample collector equipped with sterilizing agent-applying mechanism and method of taking core sample |
US9926756B2 (en) * | 2013-07-18 | 2018-03-27 | Baker Hughes Incorporated | Pressure compensation modules for coring tools, coring tools including pressure compensation modules, and related methods |
AU2013408889B2 (en) | 2013-12-24 | 2017-02-02 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method of filling a coring tool inner barrel with a coring fluid |
JP6184899B2 (ja) * | 2014-04-22 | 2017-08-23 | ハイテック株式会社 | コア採取装置 |
CN104215202B (zh) * | 2014-08-22 | 2017-02-15 | 国家深海基地管理中心 | 基于测深仪的取样器距底高度测量方法 |
CN105604514B (zh) * | 2016-03-14 | 2018-10-23 | 湖南科技大学 | 一种适用于海底钻机的海底沉积物绳索取心钻具 |
JP7410812B2 (ja) * | 2020-07-08 | 2024-01-10 | 鹿島建設株式会社 | 掘削システムおよび地盤の掘削方法 |
CN112557092B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-08-09 | 中国原子能科学研究院 | 取样装置 |
CN114023124B (zh) * | 2021-09-30 | 2022-10-04 | 四川大学 | 一种原位自触发随钻成膜保质取心模拟装置及取心方法 |
CN115199265B (zh) * | 2022-09-15 | 2022-11-29 | 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) | 一种用于地质勘察的智能钻探系统 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5482123A (en) * | 1993-04-21 | 1996-01-09 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for pressure coring with non-invading gel |
US5881825A (en) * | 1997-01-08 | 1999-03-16 | Baker Hughes Incorporated | Method for preserving core sample integrity |
JP3434800B2 (ja) | 2001-01-31 | 2003-08-11 | 海洋科学技術センター | 地殻コア試料の採取方法、並びにこれに用いる抗菌性高分子ゲルおよびゲル材料 |
-
2004
- 2004-02-24 JP JP2004048144A patent/JP4081452B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-02-22 US US11/063,926 patent/US7308951B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7308951B2 (en) | 2007-12-18 |
US20050183886A1 (en) | 2005-08-25 |
JP2005240308A (ja) | 2005-09-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7308951B2 (en) | Method of coring a crustal core sample and flow-able coating material for coring a crustal core sample | |
JP3434800B2 (ja) | 地殻コア試料の採取方法、並びにこれに用いる抗菌性高分子ゲルおよびゲル材料 | |
US11447679B2 (en) | Core-shell particles for treatment of subterranean formations | |
US20140094093A1 (en) | Underwater Abrasive Entrainment Waterjet Cutting | |
GB2540840A (en) | Sustained release system for reservoir treatment and monitoring | |
JP4037658B2 (ja) | 地殻コア試料の採取方法、並びにこれに用いる抗菌性高分子ゲルおよびゲル材料 | |
US20110253454A1 (en) | Mechanically modified filter cake | |
WO2006091296A2 (en) | Metering system and use thereof | |
US7124841B2 (en) | Crustal core sampler and method of coring crustal core sample using the same | |
WO2015187168A1 (en) | Methods of producing particles having two different properties | |
CN113898286B (zh) | 一种单动钻具及复合式取心钻具 | |
FR3038646A1 (fr) | Particules de verre gonflables pour reduire un ecoulement dans des formations souterraines | |
AU2011292794B2 (en) | A rapid kill and restoration system for blowout wells | |
EP2553208A1 (en) | High pressure shear nozzle for inline conditioning of drilling mud | |
US10294406B2 (en) | Sealant composition for use in subterranean formations | |
JP4456896B2 (ja) | 地殻コアサンプリング装置およびこれを用いた地殻コア試料の採取方法 | |
JP7221507B1 (ja) | 揚鉱装置およびそれを用いた揚鉱方法 | |
US11377584B1 (en) | Nanodissolver for iron sulfide scale removal | |
US11932808B2 (en) | Calcium carbonate/polymer particulate additives for use in subterranean operations | |
AU2018429375B2 (en) | Calcium carbonate / polymer particulate additives for use in subterranean operations | |
KR20160135489A (ko) | 분쇄 장치 | |
MX2008004483A (es) | Costra de lodo mecanicamente modificada |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050922 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070717 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070911 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080208 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110215 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120215 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130215 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140215 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |