JP6247170B2 - 二酸化炭素貯留用地中構造体 - Google Patents
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Description
[全体工程概要]
本発明の二酸化炭素の地下貯留方法について、図1〜図3を参照しながら、その全体工程の概要を説明する。本発明の二酸化炭素の地下貯留方法は、地中において不透水層20の下方範囲にある地層を二酸化炭素固定層30とし、地表から透水層10と不透水層20を貫通して二酸化炭素固定層30に至る貫通井である二酸化炭素注入井3を掘削形成した上で(図1)、二酸化炭素注入井3から二酸化炭素102を二酸化炭素固定層30に注入する二酸化炭素注入工程(図2)と、二酸化炭素102の注入後に、二酸化炭素注入井3にγC2Sを含有するセメント系硬化性物質103を注入して二酸化炭素注入井3を埋め戻す貫通井埋め戻し工程を備える二酸化炭素の地下貯留方法である。
図2に示す通り、二酸化炭素注入工程は、二酸化炭素注入井3から二酸化炭素固定層30に二酸化炭素102を注入する工程である。又、二酸化炭素102の注入と並行して二酸化炭素固定層30内で過剰となった湧水101を揚水井2を通じて汲み上げることによってよりスムーズに二酸化炭素102を二酸化炭素固定層30内に注入することができる。
図3に示す通り、二酸化炭素注入井埋め戻し工程は、二酸化炭素注入工程における二酸化炭素102の二酸化炭素固定層30への注入後に、二酸化炭素注入井3に、γC2Sを含有するセメント系硬化性物質103を注入して二酸化炭素注入井3を埋め戻す工程である。揚水井2が併設されている場合には、揚水井2も、二酸化炭素注入井3同様にセメント系硬化性物質103を注入して同様に埋め戻す。
本発明の二酸化炭素の地下貯留方法は、二酸化炭素漏出防止栓104を含んで構成される二酸化炭素貯留用地中構造体1の作用効果によって、二酸化炭素102Aの地表への漏出を防止できる点に特徴がある。二酸化炭素貯留用地中構造体1は、不透水層20と、二酸化炭素固定層30と、二酸化炭素漏出防止栓104とからなり、地中に形成される構造体である。
二酸化炭素漏出防止栓104を形成するセメント系硬化性物質103は、セメントと、γC2Sの他、増粘剤を含有するものであることが好ましく、更に、その他の土質系材料を混入したものであってもよい。
2 貫通井(揚水井)
3 貫通井(二酸化炭素注入井)
10 透水層
20 不透水層
30 二酸化炭素貯留層
101 湧水
102、102A 二酸化炭素
103 セメント系硬化性物質
104 二酸化炭素漏出防止栓
104A 二酸化炭素漏出防止補助部
Claims (8)
- 不透水層と、
二酸化炭素固定層と、
二酸化炭素漏出防止栓と、からなり、
前記二酸化炭素漏出防止栓は、γC2Sを含有するセメント系硬化体であって、前記不透水層を貫通する空隙を充塞する態様で配置されていて、
前記二酸化炭素固定層が地表から50m以上300m未満の深さにある、二酸化炭素貯留用地中構造体。 - 前記セメント系硬化体は、セメントと、γC2Sと、を含有してなり、前記セメント100質量部に対して前記γC2Sを10〜85質量部含有する請求項1に記載の二酸化炭素貯留用地中構造体。
- 前記セメント系硬化体は、更に、製鋼スラグを含有する請求項1又は2に記載の二酸化炭素貯留用地中構造体。
- 不透水層と、
二酸化炭素固定層と、
二酸化炭素漏出防止栓と、からなり、
前記二酸化炭素漏出防止栓は、γC2Sを含有するセメント系硬化体であって、前記不透水層を貫通する空隙を充塞する態様で配置されていて、
前記二酸化炭素漏出防止栓は、前記不透水層の表面に沿って水平方向に前記二酸化炭素漏出防止栓の全体を覆うように広がる二酸化炭素漏出防止補助部を更に備える、二酸化炭素貯留用地中構造体。 - 二酸化炭素の地下貯留方法であって、
地中において、不透水層の直下に存在する二酸化炭素固定層に、不透水層を貫通する貫通井を通じて、二酸化炭素を注入する二酸化炭素注入工程と、
前記二酸化炭素注入工程後に、前記貫通井にγC2Sを含有するセメント系硬化性物質を注入して前記貫通井を埋め戻す貫通井埋め戻し工程と、を備え、
前記セメント系硬化性物質は、前記不透水層内において、前記貫通井を充塞する態様で硬化して二酸化炭素漏出防止栓を形成し、
前記二酸化炭素固定層が地表から50m以上300m未満の深さにある、二酸化炭素の地下貯留方法。 - 前記セメント系硬化性物質は、セメントと、γC2Sと、を含有してなり、前記セメント100質量部に対して前記γC2Sを10〜85質量部含有する請求項5に記載の二酸化炭素の地下貯留方法。
- 前記セメント系硬化性物質は、更に、製鋼スラグを含有する請求項5又は6に記載の二酸化炭素の地下貯留方法。
- 前記二酸化炭素注入工程において、前記二酸化炭素をマイクロバブル化して前記二酸化炭素固定層に注入する請求項5から7のいずれかに記載の二酸化炭素の地下貯留方法。
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