資料 6-4 環境チーム 平成 28 年度事業報告 平成 29 年度事業計画 MH21 環境チームリーダー荒田直
1, 環境リスクの分析と対策の検討 環境チーム 各種環境影響要因に伴う影響を予測するためのシミュレーション技術等の構築 生物相への影響予測技術の検討 2, 環境モニタリング技術の開発 海洋産出試験 ( ガス生産実験 ) 時のデータ計測 ( 地層変形 メタン濃度の変化 ) による実現象の把握 環境モニタリングシステムの最適化検討 3, 海洋産出試験における環境影響評価 環境調査での継続的な生物関連データの取得 海洋産出試験における環境影響に関する評価の実施 最適化検討 環境有識者会議の実施 1
平成 28 年度事業報告 2
1. 環境リスクの分析と対策の検討 シミュレーションによる環境影響予測手法の検討 第 2 回試験での生産水排出を想定した拡散シミュレーションを実施した 生産水の各成分について 排出率や流速等の条件を複数仮定し拡散範囲を予測 試験対象海域周辺の環境状態の把握を目的とした生態系モデルの構築を進めた シミュレーションのベースとなる流れ場を構築するため 過去に実施した流況調査のデータを活用し 夏季の流れ場を再現 再現した流れ場を用い 生態系モデルにより夏季の環境調査データを再現 物質循環過程における各環境要素の寄与を検討するために フラックスの抽出を実施〇平成 29 年度には 環境調査や環境モニタリング結果をもとに 見直しを行う予定.2m/s 排出位置 1.2m/s 光合成 898 流入系外流出 122496 系外流出 12249 528568 16.6 26 珪藻 888 18 15.5 渦鞭毛藻 46 4.1.1 ハプト藻 16 656.1 15.8 微小鞭毛藻 1822 59.2 ピコプランクトン 21 54.7 流入 52815 共食い 3.5 肉食者 25 捕食 18 29.4 大型雑食者 939 デトリタス捕食 14 1517 11.1 小型雑食者 52 16.8 捕食 2.5 バクテリア 226 微小鞭毛虫 292 491.1 http://wikipedi.org/ 呼吸 242.3 沈降.6 細胞外分泌 121.1 枯死 193 死亡 16.5 排糞 358.9 排泄 358.5 無機炭素 溶存有機炭素 139939.2m/s 1.2m/s 光合成 77.7 55.4 18.1 7.6 868.5 321.1 系外流出 777421 珪藻 191 渦鞭毛藻 39 ハプト藻 23 微小鞭毛藻 894 ピコプランクトン 836 流入 77722 系外流出 167451 3.3.9.1 2.9 12.7 流入 167267 共食い 1.1 肉食者 19 捕食 1.4 97.5 大型雑食者 146 デトリタス捕食.7 696 17.7 小型雑食者 33 4.4 捕食.7 バクテリア 1351 微小鞭毛虫 24 226.2 呼吸 185.6 沈降.4 細胞外分泌 14 枯死 134.3 死亡 4.7 排糞 146.7 排泄 153.7 生産水排出時の NH 4- -N の拡散予測結果 (NH 4- -N:25mg/l) ( 上図 : 排出率 5m 3 /d, 下図 : 排出率 1m 3 /d) 溶存有機炭素無機炭素 174375 フラックス再現結果 ( 上図 : 春季下図 : 夏季 ) 3
2. 環境モニタリング技術の開発 第 2 回海洋産出試験に関する環境モニタリング プロトタイプ機の動作確認試験を実施し 第 2 回試験の環境モニタリングに向けた課題を抽出 課題対策を講じた実機を製作 一部の微小なスパイクノイズを除き 良好なデータを取得 主な課題として システムを確実に設置回収するための手法の見直しが抽出された 設置回収設備の仕様や設置回収方法 システムの強度等の見直しを実施 実機に改良を施し 水深 1m の地点において設置回収方法の改善を確認 (H28.12 月 ) 第 2 回試験の環境モニタリングに着手 生産手法開発 Gの地層変形予測シミュレーション結果等を参考に配置計画を策定 生産井近傍へのシステムの設置作業を実施(H28.12 月 ) 地層変形に関するデータ計測に着手 設置作業途中 1 台のシステムに不具合が確認されたため 残りのシステムの設置を一時見送り ( 現在原因究明中であるが コントロールユニットから電源系統にかけての箇所と想定 ) 第 1 回試験で用いた機器類を活用した代替システムの検討 計測頻度や配置計画の見直しを実施 当初計画と大きな遜色の無い計測が可能な計画とした 〇今後 代替システムを設置し ガス生産期間前後にかけてモニタリングを実施した後 システムを回収し データ解析に着手する予定 4
２ 環境モニタリング技術の開発 第2回海洋産出試験に関する環境モニタリング プロトタイプ機の動作確認試験 取得データ 上図:圧力, 下図:溶存メタン SU 正常時の設置回収用治具 メインフレーム部の回収用の改良部位.1 変更点 形状の変更 (中型 旧型) 変更点 形状変更(大型 中型) メタンセンサーの変更 P2 中型機2 変更点 形状変更(大型 中型) メタンセンサーの変更.4.2 1. 中型機4 旧型機3 大型機A 中型機3 旧型機4 旧型機1.3μmol/L.6. 9/2 12: 中型機1 P3 HydroC GT19 GT192.8 Dissolved CH4 μmol/kg 変更点 形状の変更 (中型 旧型) 大型機B Dissolved CH4 μmol/kg 設置計画 システム構成見直し 改善した設置回収方式 9/3 : HydroC.24μmol/L GT19.8 9/3 12: GT192.6.4.2. 9/3 配置計画案の見直し 旧型機2 9/4 メタンセンサーの精度比較 9/5 ROVによる溶存メタン計測 5
3. 海洋産出試験における環境影響評価 海域環境調査の実施 ( 平成 22 年度より継続的に実施 ) 広域的なベースラインデータおよび第 2 回試験 ( 主として事前掘削作業 ) の影響確認のためのデータを取得するために 海域環境調査を実施 (ROV 調査 : H28.7 月, 掘削後 1 回目 : H28.9-1 月, 2 回目 : H29.2-3 月 ) 〇今後 第 2 回試験 ( 主としてガス生産実験作業 ) の周辺海域の環境変化を確認するための調査を継続して実施する予定 < 海域環境調査で取得したデータの例 > 2 4 6 2 4 6 2 4 6 2 4 6 堆積物深度 (m) 5 1 15 AT-3 ATS2 ATS5 AT-4B 2 4 6 2 4 6 2 4 6 堆積物深度 (m) 5 1 15 AT-3 ATS2' ATS5 生産井直近は海底設備撤去後に採泥予定 掘削前後の B 濃度の比較 ( 上段 : 掘削前, 下段 : 掘削後 ) 掘削後の海底面観察結果 ( 左図 : 掘り屑等の堆積, 右図 : 底生生物の分布 ) 6
3. 海洋産出試験における環境影響評価 第 2 回海洋産出試験に関する環境影響の検討 (1) 第 2 回試験のうち ガス生産実験作業に伴う環境影響の程度を検討した ガス生産実験作業の計画をもとに環境影響要因を抽出 ( 掘削に伴い想定される事象を一部補足 ) 拡散シミュレーション等により環境影響を予測 ガス生産実験作業を対象とした環境影響検討書 ( ドラフト ) を作成〇今後 第 2 回試験の実績および取得した環境データを踏まえて 検討書の見直しを行う予定 µmol/l 2 µmol/l µmol/l µmol/l 3 分後 2 4 時間後 2 水深 (m) 4 2 水深 (m) 4 6 6 8 8 水深 (m) 4 1-6 -4-2 2 4 6 西距離 (m) 東 水深 (m) 4 1-6 -4-2 2 4 6 西距離 (m) 東 6 6 8 放出後 2 時間後 1-6 -4-2 2 4 6 西 距離 (m) 東 8 放出後 1 時間後 1-6 -4-2 2 4 6 西 距離 (m) 東 事故時を想定したメタンガスの拡散挙動予測結果 (.1Nm 3 /s で 2 時間平均流 ) ( 左図 : ガス / ハイドレート態の濃度分布 右図 : 溶存態の濃度分布 ) 致死率 (%) 1 8 6 4 2 線虫 5 1 15 2 25 溶存メタン濃度 (mg/l) イシイソゴカイ ( 幼生 ) 溶存メタンの生態毒性試験結果 ( 上図 : 鎖状珪藻 下図 : 底生生物 ) 7
3. 海洋産出試験における環境影響評価 第 2 回海洋産出試験に関する環境影響の検討 (2) < 環境有識者会議の実施 > 2 回の環境有識者会議により 主に試験を対象とした環境影響検討書の内容について 外部有識者からご意見を頂いて反映 第 1 回 :216 年 1 月 13 日 > 事前掘削作業の環境影響検討書について > 環境モニタリングの計画について 第 2 回 :217 年 2 月 22 日 ( 予定 ) > ガス生産実験の環境影響検討書について > 海域環境調査の結果について ( 参考 ) 平成 28 年度環境有識者会議委員一覧 委員長益永茂樹 横浜国立大学大学院環境情報学府環境リスクマネジメント専攻教授 笠原順三東京大学名誉教授 内田努 北海道大学大学院工学研究院応用物理学部門准教授 委員 鈴木輝明名城大学大学院総合学術研究科特任教授 柴田邦彦東京ガス 基盤技術部知的財産室 樋口朋之 関東天然瓦斯開発 取締役生産供給本部開発部長兼技術部長 8
平成 29 年度事業計画 9
平成 29 年度の実施内容 1. 環境リスクの分析と対策の検討 海域環境調査や環境モニタリング結果をもとにした各種シミュレーションの見直し 生態系モデルによる季節毎の再現計算結果の比較と海域環境調査結果等をもとにした見直し 2. 環境モニタリング技術の開発 環境モニタリングの継続 ROV によるメタン濃度の定期観測とシステムの中間確認 環境モニタリングシステムの回収とデータ解析 設置したシステムを回収し データ解析に着手 3. 海洋産出試験における環境影響評価 第 2 回試験に係る海域環境調査の継続実施 ガス生産実験に伴う周辺環境の変化の確認 第 2 回試験作業に係る影響検討結果の検証と見直し 環境有識者会議の実施 1