(57)【要約】【課題】ガスハイドレートのガス包蔵量や破壊強度等の性状を、簡便、且つ、低コストで把握することができる、ガスハイドレートの性状評価方法およびガスハイドレートの性状評価装置を提供すること。【解決手段】ガスハイドレートに対して、赤外線、可視光線、および紫外線から選ばれる少なくとも一つの光を照射し、前記ガスハイドレートの内部の状態を撮影した画像から得られる情報に基いて、当該ガスハイドレートの性状を評価することを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価方法。【選択図】図１
2016057281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスハイドレートに対して、赤外線、可視光線、および紫外線から選ばれる少なくとも一つの光を照射し、前記ガスハイドレートの内部の状態を撮影した画像から得られる情報に基いて、当該ガスハイドレートの性状を評価する、
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価方法。
【請求項２】
請求項１に記載されたガスハイドレートの性状評価方法において、
前記ガスハイドレートの一方側または内部から前記光を照射し、該ガスハイドレートを透過した光により前記画像を撮影する工程を含む、
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載されたガスハイドレートの性状評価方法において、
前記画像に表される、前記ガスハイドレートの内部のクラックに関する情報に基いて、当該ガスハイドレートの性状を評価する工程を含む、
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載されたガスハイドレートの性状評価方法において、
評価対象であるガスハイドレートに対し、少なくとも前記光を照射する光源を挿入可能な孔を形成する工程を含む、
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価方法。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか一項に記載されたガスハイドレートの性状評価方法において、
水底のガスハイドレートをサンプリングする工程と、
同じ水底で、前記サンプリングしたガスハイドレートの内部の状態を撮影する工程と、を含む
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価方法。
【請求項６】
赤外線、可視光線、および紫外線から選ばれる少なくとも一つの光を照射する光照射部と、
画像撮影部と、
ガスハイドレートに対して前記光照射部から光を照射して前記画像撮影部によって撮影した、前記ガスハイドレートの内部の状態の画像から得られる情報に基いて、ガスハイドレートの性状を評価する評価部と、を備える
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価装置。
【請求項７】
請求項６に記載されたガスハイドレートの性状評価装置において、
前記画像撮影部は、少なくとも、前記光照射部から照射される光が前記ガスハイドレートを透過した光による撮影が可能に構成されている、
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載されたガスハイドレートの性状評価装置において、
前記ガスハイドレートの内部の状態を撮影した画像から得られる情報として、少なくとも、前記ガスハイドレートの内部のクラックに関する情報を用いる、
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価装置。
【請求項９】
請求項６から８のいずれか一項に記載されたガスハイドレートの性状評価装置において、
前記画像撮影部によって撮影された画像を表示する画像表示部を備える、
ことを特徴とする、ガスハイドレートの性状評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスハイドレートの性状評価方法および性状評価装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスハイドレートは、水素結合によって形成される水分子（ホスト分子）の籠状構造（クラスレートと称される場合もある）の内部に別の分子（ゲスト分子）が包み込まれてできる結晶である。海底下には、前記ゲスト分子として主にメタンガスが取り込まれた天然ガスハイドレートが存在することが分かっており、新たなエネルギーとして期待されている。  
また、該ガスハイドレート１ｍ３に包蔵できるガス量は、約１６５Ｎｍ３と大量であるため、天然ガス等を人工的にガスハイドレート化して輸送および貯蔵技術に利用できる点においても注目されている。
【０００３】
前記ガスハイドレートの性状、例えば、水分子が籠状構造になったクラスレートの内部に包蔵されるゲスト分子（例えばメタンガスハイドレートの場合はメタン）の包蔵量や、該ガスハイドレートの物理的強度等は、そのガスハイドレートを分解したり破壊したりすることにより調べられていた。
【０００４】
例えば、特許文献１では、サンプリングしたガスハイドレート試料を水とガスとに分解し、その分解によって生じたガス量を測定することにより、当該ガスハイドレートのガス包蔵量を測定している。
【０００５】
また、特許文献２には、ガスハイドレートペレットの破壊強度の試験方法が開示されている。前記特許文献２に記載の破壊強度の試験方法では、ガスハイドレートペレットに対して荷重を負荷し、当該ガスハイドレートペレットを破壊して試験が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１０４３２７号公報
【特許文献２】特開２０１２−２０８０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
また、ガスハイドレート試料を分解しないでガス包蔵量を測定する方法としては、Ｘ線回折法を用いた方法がある。しかし、Ｘ線回折装置は大型且つ高額であり、その測定を簡単に安価で行うことは難しかった。
【０００８】
したがって本発明の目的は、ガスハイドレート試料のガス包蔵量や破壊強度等の性状を、簡便に、且つ低コストで把握することができる、ガスハイドレートの性状評価方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題に鑑み、本発明の第１の態様に係るガスハイドレートの性状評価方法は、ガスハイドレートに対して、赤外線、可視光線、および紫外線から選ばれる少なくとも一つの光を照射し、前記ガスハイドレートの内部の状態を撮影した画像から得られる情報に基いて、当該ガスハイドレートの性状を評価する、ことを特徴とするものである。
【００１０】
評価対象のガスハイドレート、すなわち、ガスハイドレート試料に対して、赤外線、可視光線、および紫外線から選ばれる少なくとも一つの光を照射して画像を撮影すると、前記ガスハイドレート試料の内部の状態を撮影することができる。  
前記光を照射して撮影したガスハイドレート試料の内部の状態の画像からは、例えば、ガスハイドレート試料の内部に含有される不純物やクラックの有無や量、その大きさや状態等の各種情報を得ることができる。  
尚、「ガスハイドレート試料」とは、粉末、凝集物、成形物等の形状を問わず、かつ試料中に含まれる水及び氷の割合を問わない。
【００１１】
また、「画像から得られる情報」としては、前述した不純物やクラック等のように、画像からそのままの状態で視覚的に得られる情報の他、前記画像をコンピューター処理により二次加工して得られる情報を用いることができる。例えば、画像の濃淡を数値化し、その数値情報を用いることもできる。
【００１２】
前記ガスハイドレート試料の内部の状態を撮影した画像から得られる情報に基いて評価する「ガスハイドレートの性状」としては、例えば、該ガスハイドレート試料のガス包蔵量、破壊強度、ガスハイドレート試料内部に含有される不純物（例えば砂礫、岩石、氷、気泡、有機物、無機物、電解質結晶等）の有無や含有量、当該不純物の形状や状態などが挙げられる。
【００１３】
本態様によれば、光を照射して撮影することによって、ガスハイドレート試料の内部の状態の画像を容易に得て、当該画像から得られる情報に基いて、前述したガス包蔵量、破壊強度等のガスハイドレートの性状を評価することができる。  
赤外線、可視光線、紫外線を照射可能な光源は、例えばＸ線回折装置のようにＸ線を用いる場合よりも安価で容易に導入することができる。以って、簡便、且つ低コストでガスハイドレートの性状を評価することができる。
【００１４】
本発明の第２の態様に係るガスハイドレートの性状評価方法は、第１の態様において、前記ガスハイドレートの一方側または内部から前記光を照射し、該ガスハイドレートを透過した光により前記画像を撮影する工程を含む、ことを特徴とするものである。
【００１５】
本明細書において「ガスハイドレートを透過した光」とは、前記ガスハイドレートの一方側または内部に設けられる光源から出た光が、評価対象となるガスハイドレートの内部を通って前記ガスハイドレート外に出た光であり、前記光源から出た光がガスハイドレートの内部を直進してガスハイドレート外に出た光の他、前記ガスハイドレート内部において不純物等に当たって散乱あるいは反射した光が前記ガスハイドレート外に出た光を含むものとする。
【００１６】
本態様によれば、ガスハイドレートを透過した光により前記画像を撮影するので、よりクリアなガスハイドレート試料内部の画像を撮影することができる。以って、より詳細で正確なガスハイドレートの性状評価が可能となる。
【００１７】
本発明の第３の態様に係るガスハイドレートの性状評価方法は、第１の態様または第２の態様において、前記画像に表される、前記ガスハイドレートの内部のクラックに関する情報に基いて、当該ガスハイドレートの性状を評価する工程を含む、ことを特徴とするものである。
【００１８】
ガスハイドレート試料の内部にあるクラックは、ガスハイドレート中にできた氷がひび状に見えるものである。前記クラックは、例えば、前記ガスハイドレートが温度変化や圧力変化、または物理的な衝撃によって内部が分解したときに、その分解によって生じた水が凍ってできると考えられる。当該クラックはガスが包蔵されていない部分（氷）であるので、ガスハイドレートの内部にクラックが多ければ、そのガスハイドレートのガス包蔵量は少なくなる。  
本態様によれば、ガスハイドレート試料の内部のクラックに関する情報を用いることにより、前記ガスハイドレート試料のガス包蔵量について評価することができる。
【００１９】
また、ガスハイドレート試料の内部に氷でできたクラックの量は、該ガスハイドレート試料の破壊強度にも影響する。すなわち、ガスハイドレート試料の内部にクラックが多ければ、破壊強度は低く、壊れ易いと言える。  
本態様によれば、ガスハイドレート試料の内部のクラックに関する情報を用いることにより、ガスハイドレート試料の破壊強度について評価することができる。
【００２０】
尚、前記ガスハイドレート試料内部のクラックに関する情報に基く性状評価としては、単純にガスハイドレート試料内部にクラックが多いほどガス包蔵量が少ない、破壊強度が低いという定性的評価ができる他、例えば、クラック量とガス包蔵量との関係や、クラック量と破壊強度との関係を、予め試験を行って検量線データを作成することにより、定量的な評価を行うことも可能である。
【００２１】
本発明の第４の態様に係るガスハイドレートの性状評価方法は、第１の態様から第３の態様のいずれかにおいて、評価対象であるガスハイドレートに対し、少なくとも前記光を照射する光源を挿入可能な孔を形成する工程を含む、ことを特徴とするものである。
【００２２】
本態様によれば、評価対象（試料）であるガスハイドレートに前記光源を挿入可能な孔を形成するので、その孔の奥に光源を挿入して光を照射することにより試料としてのガスハイドレート試料の内部から光を照射することができる。このことによって、ガスハイドレート試料の内部の状態を撮影し易くなる。  
また、本態様に係る方法によれば、評価対象のガスハイドレートを移動させることなく前記光を照射した画像撮影を行うことが可能であるので、例えば、海底や湖底等の水底にあるガスハイドレートの性状評価を行う場合に用いることができる。
【００２３】
本発明の第５の態様に係るガスハイドレートの性状評価方法は、第１の態様から第３の態様のいずれかにおいて、水底のガスハイドレートをサンプリングする工程と、同じ水底で、前記サンプリングしたガスハイドレートの内部の状態を撮影する工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００２４】
前記「水底」とは、水が在る場所の底の部分を意味し、海洋であれば海底、湖であれば湖底である。  
前記「同じ水底」とは、サンプリングしたガスハイドレート試料の内部の状態が、サンプリング元のガスハイドレートの状態と変わることがない温度および圧力の範囲で「同じ水底」の場所であればよく、厳密に「同じ」でなくてもよい。  
本態様によれば、水底にあるガスハイドレートをサンプリングし、その場でサンプリングしたガスハイドレート試料の内部の状態を撮影する工程を行うことにより、当該水底のガスハイドレートの性状評価を行うことができる。
【００２５】
本発明の第６の態様に係るガスハイドレートの性状評価装置は、赤外線、可視光線、および紫外線から選ばれる少なくとも一つの光を照射する光照射部と、画像撮影部と、ガスハイドレートに対して前記光照射部から光を照射して前記画像撮影部によって撮影した、前記ガスハイドレートの内部の状態の画像から得られる情報に基いて、ガスハイドレートの性状を評価する評価部と、を備えることを特徴とするものである。
【００２６】
本態様によれば、第１の態様に記載のガスハイドレートの性状評価方法を実施することができる。
【００２７】
本発明の第７の態様に係るガスハイドレートの性状評価装置は、第６の態様において、前記画像撮影部は、少なくとも、前記光照射部から照射される光が前記ガスハイドレートを透過した光による撮影が可能に構成されている、ことを特徴とするものである。
【００２８】
本態様によれば、第７の態様の効果に加え、第２の態様に記載のガスハイドレートの性状評価方法を実施することができる。
【００２９】
本発明の第８の態様に係るガスハイドレートの性状評価装置は、第６の態様または第７の態様において、前記ガスハイドレートの内部の状態を撮影した画像から得られる情報として、少なくとも、前記ガスハイドレートの内部のクラックに関する情報を用いる、ことを特徴とするものである。
【００３０】
本態様によれば、第６の態様または第７の態様の効果に加え、第３の態様に記載のガスハイドレートの性状評価方法を実施することができる。
【００３１】
本発明の第９の態様に係るガスハイドレートの性状評価装置は、第６の態様から第８の態様のいずれかにおいて、前記画像撮影部によって撮影された画像を表示する画像表示部を備える、ことを特徴とするものである。
【００３２】
本態様によれば、前記画像撮影部によって撮影された画像を、ユーザーが迅速に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係るガスハイドレートの性状評価装置の一例を示す概略構成図。
【図２】本発明に係るガスハイドレートの性状評価方法を説明する図であり、（Ａ）は画像撮影部の反対側から光を照射した場合について説明する図、（Ｂ）は画像撮影部と同じ側から光を照射した場合について説明する図。
【図３】本発明に係るガスハイドレートの性状評価方法を説明する図であり、（Ａ）はＹ軸方向に光源を挿入する孔を形成した場合について説明する図、（Ｂ）は更に画像撮影部を挿入する孔を形成した場合について説明する図、（Ｃ）はＸ軸方向に光源を挿入する孔を形成した場合について説明する図。
【図４】試験例１の画像であり、画像撮影部の反対側から光を照射して撮影した画像、（Ｂ）は画像撮影部と同じ側から光を照射して撮影した画像。
【図５】試験例２の画像であり、画像撮影部の反対側から光を照射して撮影した画像、（Ｂ）は画像撮影部と同じ側から光を照射して撮影した画像。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、実施例に基づき本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
【００３５】
［実施例１］
本発明に係るガスハイドレートの性状評価方法とガスハイドレートの性状評価装置の一実施例について詳細に説明する。  
まず、ガスハイドレートの性状評価装置の概略構成について図に基いて説明する。図１は、本発明に係るガスハイドレートの性状評価装置の一例を示す概略構成図である。図２は、本発明に係るガスハイドレートの性状評価方法を説明する図であり、（Ａ）は画像撮影部の反対側から光を照射した場合について説明する図、（Ｂ）は画像撮影部と同じ側から光を照射した場合について説明する図である。
【００３６】
図１のガスハイドレートの性状評価装置１（以下、単に性状評価装置１と称する場合がある）は、ガスハイドレートに対して光を照射する光照射部２と、画像撮影部３と、ガスハイドレートに対して前記光照射部２から光を照射して前記画像撮影部３によって撮影した、前記ガスハイドレートの内部の状態の画像から得られる情報に基いて、ガスハイドレートの性状を評価する評価部４と、を備えている。
【００３７】
光照射部２は、赤外線、可視光線、および紫外線から選ばれる少なくとも一つの光を照射可能に構成されている。また、赤外線、可視光線、および紫外線のそれぞれ光源を備え、光源の種類を変えられるように構成されていてもよい。また、２種以上の波長の光を同時に照射するように構成することも可能である。  
画像撮影部３としては、公知の光学式の画像撮影装置、例えば、デジタルカメラ、フィルムカメラ、ビデオカメラ等を用いることができる。
【００３８】
加えて、性状評価装置１は、画像撮影部３によって撮影された画像を表示する画像表示部５を備えている。画像表示部５には、画像撮影部３によって撮影された画像が表示されるので、ユーザーが撮影画像を直接目視により確認することができる。  
光照射部２、画像撮影部３、評価部４、および画像表示部５は、それぞれ制御部６によって制御されるように構成されている。
【００３９】
次に、性状評価装置１を用いたガスハイドレートの性状評価方法について説明するとともに、性状評価装置１についての更に詳細な構成についても説明する。  
性状を評価する被評価対象のガスハイドレートＧＨ試料に対し、光照射部２から光を照射すると、該光によってガスハイドレートＧＨ試料の内部にあるもの（例えばクラックや異物）が影として見え易くなるので、内部の状態が分かり易くなる。画像撮影部３によって、このガスハイドレートＧＨ試料の内部の状態を撮影する。
【００４０】
例えば図２（Ａ）に示されるように、ガスハイドレートＧＨの上方側から画像撮影部３による撮影を行う場合、光照射部２は、ガスハイドレートＧＨの下方側に配置し、上方側に向けて光を照射する。このように、画像撮影部３の反対側から光を照射することによって、ガスハイドレートを透過した光によりその内部の状態を撮影することができる。  
前記光により撮影した画像は、ガスハイドレートＧＨ試料の内部の画像がよりクリアに撮影することができるので好ましい。
【００４１】
画像撮影部３の反対側からガスハイドレートＧＨに光を照射する場合、該ガスハイドレートＧＨの厚みは、２０ｍｍ以下程度であることが好ましく、より好ましくは、１０ｍｍ以下である。
【００４２】
尚、図２（Ａ）のように画像撮影部３の反対側から光を照射する場合の他、図２（Ｂ）に示すように、画像撮影部３と同じ側から光を照射して撮影を行ってもよい。ガスハイドレートＧＨは半透明であるので、被評価対象のガスハイドレートＧＨの厚み等の条件によっては、光照射部２の角度と画像撮影部３の角度を調整することにより、ガスハイドレートＧＨの内部状態の画像を撮ることができる。  
また、光を照射する角度を変えて同じガスハイドレートＧＨ試料の画像を撮影してもよい。その光照射角度を変えた複数の画像により得られる情報を合わせることにより、画像撮影部３と同じ側から光を照射して撮影した画僧からでも多くの情報を得ることができ、後述する性状評価をより高精度に行うことができる。
【００４３】
また、照射する光が赤外線である場合には、該赤外線により氷が分解される場合がある。また照射する光が紫外線である場合には、ガスハイドレートＧＨ中のガスが重合する場合がある。したがって、赤外線や紫外線を照射して行う撮影は短時間で行うことが好ましい。
【００４４】
このようにしてガスハイドレートＧＨの内部の状態を撮影した画像は、制御部６によって評価部４に送られ、評価部４は、その画像から得られる情報に基いてガスハイドレートＧＨの性状を評価する。
【００４５】
本実施例において評価する「ガスハイドレートの性状」としては、例えば、該ガスハイドレートＧＨのガス包蔵量、破壊強度、ガスハイドレートＧＨ内部に含有される不純物（例えば砂礫、岩石等）の有無や含有量、当該不純物の形状や状態などが挙げられる。
【００４６】
また、前記「画像から得られる情報」としては、例えば、ガスハイドレートＧＨ内部に含有される不純物やクラックの有無や量、その大きさや状態等が挙げられる。  
更に、「画像から得られる情報」としては、前記画像をコンピューター処理により二次加工して得られる情報を用いることができる。例えば、画像の濃淡を数値化し、その数値情報を用いることもできる。
【００４７】
評価部４としては、例えば、ＣＰＵを備えたコンピューター等を用いることができる。ＣＰＵによって、画像撮影部３によって撮影された画像に基き情報を得るための画像処理を行い、その処理結果に基いてガスハイドレートＧＨの性状評価を行う。
【００４８】
ここで、「ガスハイドレートＧＨの内部の状態を撮影した画像から得られる情報」として、ガスハイドレートの内部のクラックに関する情報を用いる場合を例に挙げて更に詳しく説明する。
【００４９】
ガスハイドレートＧＨの内部にあるクラックは、ガスハイドレートＧＨ中にできた氷がひび状に見えるものである。前記クラックは、例えば、前記ガスハイドレートＧＨが温度変化や圧力変化、または物理的な衝撃によって内部が分解したときに、その分解によって生じた水が凍ってできると考えられる。  
このように、クラックはガスが包蔵されていない部分（氷）であるので、ガスハイドレートＧＨの内部にクラックが多ければ、そのガスハイドレートＧＨのガス包蔵量は少なくなる。
【００５０】
したがって、ガスハイドレートＧＨの内部のクラックの量の情報に基いて、被評価対象のガスハイドレートＧＨのガス包蔵量が多い、または少ないという性状評価が可能である。  
また、前記クラックの量を、例えば画像処理により数値化（例えば、二値化するなど）して、予め試験によりクラック量とガス包蔵量との関係についての検量線データを作成し、評価部４がその検量線データを記憶されたデータベースを備えることが好ましい。  
このことによって、撮影された画像のクラックに関する情報から、ガスハイドレート包蔵量についてより定量的な評価を行うことも可能である。
【００５１】
また、ガスハイドレートの内部に氷でできたクラックの量は、ガスハイドレートの破壊強度にも影響する。すなわち、ガスハイドレートの内部にクラックが多ければ、破壊強度は低く、壊れ易いと言える。したがって、ガスハイドレートの内部のクラックに関する情報を用いることにより、ガスハイドレートの破壊強度について評価することができる。  
クラック量とガス包蔵量との関係の場合と同様に、クラック量と破壊強度との関係についての検量線データを予め作成し、評価部４がその検量線データを記憶されたデータベースを備えるとよい。  
このように、評価部４は、前記画像に基く情報と、ガスハイドレートＧＨの性状との関係のデータが記憶されたデータベースを備えていることが望ましい。
【００５２】
本発明に係る性状評価方法によれば、光を照射して撮影することによって、ガスハイドレートＧＨの内部の状態の画像を容易に得て、当該画像から得られる情報に基いて、前述したガス包蔵量、破壊強度等のガスハイドレートＧＨの性状を評価することができる。
【００５３】
また、ガス包蔵量、破壊強度の他、ガスハイドレートＧＨ内部に岩石等の異物の有無、多い少ない等の性状を評価することもできる。  
例えば、海洋中のガスハイドレートＧＨ内部に岩石等が多いと掘削が困難になり、その掘削コストも上がる可能性があるとともに、掘削によって得られるガスは少なくなる。本発明に係る性状評価方法によれば、予め、掘削するガスハイドレートＧＨの内部の性状を評価することにより、該ガスハイドレートＧＨの掘削がコスト的に見合うかどうか等を判断することができる。また、性状の評価結果は、掘削に用いる掘削機のドリルの形状、素材、掘削トルクの選択にも利用できる。  
また、不純物や異物の存在が明らかである場合には、掘削後に当該不純物や異物を取り除く準備をすることも可能である。
【００５４】
加えて、赤外線、可視光線、紫外線を照射可能な光源は、例えばＸ線回折装置のようにＸ線を用いる場合よりも安価で容易に導入することができる。以って、簡便、且つ低コストでガスハイドレートＧＨの性状を評価することができる。  
また、温度や圧力を変えてガスハイドレートを分解する必要がなく、非破壊で行うことができる点でも有利である。
【００５５】
尚、本実施例においては、ガスハイドレートの性状評価装置１を用いてガスハイドレートの性状評価を行う方法について説明したが、別個に用意した光源と画像撮影装置を用いて撮影した画像データを、コンピューター等を用いて画像処理や解析をすることも可能である。
【００５６】
［実施例２］
次に、本発明に係るガスハイドレートの性状評価方法の他の実施例について、図３を用いて説明する。図３は、本発明に係るガスハイドレートの性状評価方法を説明する図であり、（Ａ）はＹ軸方向に光源を挿入する孔を形成した場合について説明する図、（Ｂ）は更に画像撮影部を挿入する孔を形成した場合について説明する図、（Ｃ）はＸ軸方向に光源を挿入する孔を形成した場合について説明する図である。
【００５７】
実施例１では、画像撮影部の反対側からガスハイドレートに光を照射して画像を撮影する場合について説明した。厚みが薄いガスハイドレートの場合、前述のように、画像撮影部の反対側から光を照射することができるが、大きなガスハイドレートの場合や海底等の水底にある天然のガスハイドレートのように所定の場所に埋蔵されている場合には、前記反対側からの光の照射が難しい場合がある。
【００５８】
このような場合には、評価対象であるガスハイドレートＧＨに対し、図３（Ａ）に示すように、光を照射する光源（光照射部２）を挿入可能な孔７をガスハイドレートの表面側からＹ軸方向に形成する。光照射部２は光ファイバー等を用いた小サイズの光源とすることが望ましい。
【００５９】
評価対象であるガスハイドレートに光源としての光照射部２を挿入可能な孔７を形成することにより、その孔７の奥に光照射部２を挿入して光を照射し、ガスハイドレートの内部から光を照射することができる。このことによって、ガスハイドレートの内部の状態を撮影し易くなる。  
また、性状評価対象のガスハイドレートを移動させることなく光を照射した画像撮影を行うことが可能であるので、水底にあるガスハイドレートの性状評価を行う場合にも用いることができる。
【００６０】
尚、光照射部２を挿入する孔７には、マイクロカメラ等の小型の画像撮影部３を一緒に挿入してもよく、また、図３（Ｂ）に示すように、光照射部２を挿入する孔７と対向する位置に、小型の画像撮影部３を挿入するための孔８を別個に設けることも可能である。このように、画像撮影部３を孔に挿入して撮影することにより、図３（Ａ）のようにガスハイドレートの上方（表面側）からの画像とは違う角度で、該ガスハイドレートの内部の状態の撮影が可能となる。
【００６１】
また、図３（Ｃ）に示すように、光照射部２を挿入可能な孔７をガスハイドレートの側面側からＸ軸方向に形成することも可能である。側面側から孔７を形成した場合、光照射部を図のＸ軸方向に移動させることができるので、Ｘ軸方向に広い範囲において光を照射した画像の撮影が可能となる。
【００６２】
［実施例３］
本発明に係るガスハイドレートの性状評価方法の更に他の実施例について説明する。  
実施例３に係るガスハイドレートの性状評価方法は、水底の一例としての海底に在るガスハイドレートをサンプリングして行う性状評価を海底中で行うものである。すなわち、海底のガスハイドレートをサンプリングする工程を行った後に、その同じ海底で、前記サンプリングしたガスハイドレートの内部の状態を撮影する工程を行うものである。
【００６３】
前記「同じ海底」とは、サンプリングしたガスハイドレートの内部の状態が、サンプリング元のガスハイドレートの状態と変わることがない温度および圧力の範囲で「同じ海底」の場所であればよい。  
通常、温度や圧力が変わるとガスハイドレートの性状は変わってしまうので、海底にあるガスハイドレートをサンプリングし、別の場所（例えば海上）で性状評価を行うことは難しい。本実施例によれば、海底にあるガスハイドレートをサンプリングし、その場でガスハイドレートの内部の状態を撮影する工程を行うので、当該海底のガスハイドレートの状態のままで撮影した画像を用いて性状評価を行うことができる。
【００６４】
尚、本発明は上記で説明したそれぞれの実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【００６５】
［ガスハイドレートの性状評価例］
以下の条件で被評価対象となる天然ガスハイドレート試料（試験例１、試験例２）の画像を撮影した。尚、本試験で使用した天然ガスは、メタン、エタン、プロパンの三成分のガスを含むものである。  
照射光：可視光（白色ＬＥＤ）  
温度：−２０℃  
圧力：大気圧  
天然ガスハイドレート（ＮＧＨ）の厚み：表１を参照
【００６６】
【表１】
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【００６７】
図４および図５は、それぞれ試験例１および試験例２の画像であり、各図において（Ａ）は画像撮影部の反対側から光を照射して撮影した画像、（Ｂ）は画像撮影部と同じ側から光を照射して撮影した画像である。  
表２は、試験例１および試験例２のハイドレート率（ｗｔ％）を測定した結果である。尚、ハイドレート率は、Ｘ線回折データより求めた。
【００６８】
【表２】
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【００６９】
試験例１（図４）と試験例２（図５）の画像を比較すると、試験例１に比べ、試験例２の方がその試料内部にクラックや不純物が多くあることが分かる。試験例１と試験例２の天然ガスハイドレート試料のハイドレート率（ｗｔ％）は、表２に示すように、試験例１が７８ｗｔ％、試験例２が５３ｗｔ％であり、試料内部にクラック等の少ない試験例１の方が試験例２よりもハイドレート率が高い。  
このように、光を照射して撮影した画像から得られる情報に基き、ガスハイドレート試料のハイドレート率やガス包蔵率について評価することができる。
【００７０】
また、前述したとおり、ガスハイドレート試料の内部に氷でできたクラックの量は、該ガスハイドレート試料の破壊強度にも影響すると考えられ、試験例２のガスハイドレート試料は、試験例１のガスハイドレート試料よりも破壊強度が低いと評価することができる。
【００７１】
［ガスハイドレートの性状評価結果の利用方法］  
本発明に係るガスハイドレートの性状評価方法による性状評価結果は、例えば、以下のような場合に利用することが可能である。  
例えば、ガスハイドレートを保存するにあたり、貯蔵前のガスハイドレート（一例としてペレット状にしたガスハイドレート）を本ガスハイドレートの性状評価方法により評価する。そして、ガスハイドレートペレットの内部に含有される不純物やクラックの量に応じてガスハイドレートペレットを分類する。
【００７２】
不純物やクラックが多いガスハイドレートペレットは、ガス包蔵量が少なく、また分解し易いと考えられるため、不純物やクラックが所定量以下のガスハイドレートについて貯蔵を行う。このことにより、長期間の保存に適したガスハイドレートペレットを選別し、貯蔵することができる。  
更に、不純物やクラックが所定以上あるガスハイドレートペレットは回収し、ハイドレートを分解して再ガス化させる。ハイドレートの分解熱や、分解して得たガスを貯蔵システムを維持するためのエネルギーとして利用することにより、エネルギー効率のよい貯蔵が可能となる。
【符号の説明】
【００７３】
１  ガスハイドレートの性状評価装置、  ２  光照射部、
３  画像撮影部、  ４  評価部、５  画像表示部、６  制御部、
ＧＨ  ガスハイドレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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