神奈川県における温泉付随ガスの実態調査結果（第４報）－ 2011（平成 23）年から 2013（平成 25）年の追加調査－
代田

寧 *・小田原啓*

Incidental gas from hot spring waters in Kanagawa Prefecture (Part IV)by*Yasushi DAITA and Kei ODAWARA*
1.

はじめに徴である。

2007（平成 19）年 6 月 19 日、東京都渋谷区の温泉施（3） 爆発事故当初に問題となった上総層群だけではな

設において、温泉付随ガスに含まれるメタン等可燃性天く、三浦層群や葉山層群を主な温泉採取層としてい然ガスによる爆発事故が発生した。事故を起こした源泉

る源泉においても高濃度の CH4 を含む。

は、メタン（以下、CH4 と表記する）を主成分とした天（4） CH4 湧出の可能性が低いと考えられていた基盤地

然ガスを産出する南関東ガス田（水溶性天然ガス鉱床）帯においても、70％以上の CH4 を含む源泉がある。といわれる日本有数のガス田地域に位置し（図１）、主（5） 南関東ガス田地域においては、井戸深度が 200m以下の浅い源泉においても 50％以上の CH4 を含むに上総層群に胚胎される温泉水を汲み上げていた。
神奈川県内にも上総層群に胚胎される温泉水を採取し源泉があり、井戸深度に関係なく注意が必要である。ている施設があることから、これまで当所では、県内本資料では、主に新規に掘削された源泉を対象としの大深度温泉を中心としたいくつかの源泉について付て、代田・小田原（2010）以降の 2011( 平成 23) 年から随ガスを採取、分析するなど、CH4 等の湧出実態を把握

2013( 平成 25) 年に追加調査した 5 源泉の結果についてするための調査を実施してきた（代田ほか、2007；代報告する。

田・小田原、2008；代田・小田原 2009；代田・小田原
2010）。県内の温泉付随ガスの概況については代田・小2.

田原（2010）で総括しているが、以下にその概要を示し

2.1.

温泉付随ガスの採取・分析方法
採取源泉代田・小田原（2010）以降に追加調査を実施した 5 源ておく。なお、本文ならびに表中の％は、全て体積％である。

泉（No.35 ～ 39）の概要を表 1 に、源泉の位置を図 2 に（1） 調査した全ての温泉付随ガスから CH4 が検出され、それぞれ示した。試料番号は、当所がこれまでに調査をCH4 が主体でおおむね 80％以上を占めるタイプ A、実施した源泉（No.1 ～ 34）からの通し番号とし、図２

N2 が主体でおおむね 80％以上を占めるタイプ B、には、それらの位置もあわせて記載した。地質調査所

それらの中間のタイプ C に分類できる。また、CH4

No.37 と 39 は推定・予想（産油・（1976）の区分に従うと、以外の可燃性天然ガスはほとんど含まれていなかっ産ガス）地域に、No.35、36、38 は炭化水素鉱床の期待た。

できない地域に、それぞれ位置しており、No.39 以外は（2） 井戸深度 1000m 以上のいわゆる大深度温泉におい井戸深度 1000m 以上のいわゆる大深度温泉である。ては、地質調査所（1976）の区分による南関東ガス田地域に限らず、県央部から県西部までの広範囲に2.2.

採取・分析方法

わたって、高濃度の CH4 を含む。また、温泉水のこれまでの調査（たとえば、代田・小田原（2008））

主成分は塩化ナトリウムである場合が多く、CH4 がと同様、温泉付随ガスの採取は水上置換法によりおこな溶け込んだ化石海水が主な起源となっていると考えった。また、温泉付随ガスの組成は、ガスクロマトグられる。そのため、泉質としては、ナトリウム－塩ラフにより定量した。なお、分析は石油資源開発株式

化物強塩泉や、ナトリウム－塩化物泉が多いのが特会社に委託しておこなった。分析項目は、酸素 (O2)、窒* 神奈川県温泉地学研究所〒 250-0031 神奈川県小田原市入生田 586

資料，神奈川県温泉地学研究所報告，第 46 巻，37-42, 2014

－ 37 －－ 37 －

図１

南関東地域におけるガス田分布図。
●は、渋谷区爆発事故源泉の位置を示す。地質調査所(1976) をもとに作成。

図２

調査源泉の位置。
図中の数字は表１の No. に対応し、○は CH4 が主体のタイプ、△は N2 が主体のタイプ、□は中間のタイプ、塗りつぶしは井戸深度が 1000 ｍ以上の大深度温泉をそれぞれ示す。これまでの結果（代田・小田原、2008；代田・小田原、2009；代田・小田原、2010）もあわせて記載した。地質区分の凡例は図１と同じ。地質調査所 (1976) をもとに作成。

－ 38 －－ 38 －

表１

現地調査結果および温泉付随ガス測定結果。

CH4 の（）内の数値は、O2 の全てが空気の混入によるものと仮定したときの補正値。付随ガスのタイプは、Ａが CH480％以上、Ｂが N2 80％以上、Ｃがそれらの中間を示す。ガス水比は源泉所有者または掘削業者からの聴取によるもの。
表２

温泉水の成分分析結果。

泉質の Na･Ca-Cl はナトリウム ･ カルシウム－塩化物泉、強 Na-Cl はナトリウム－塩化物強塩泉、Na-Cl はナトリウ
ム－塩化物泉を示す。

素 (N2)、二酸化炭素 (CO2)、CH4、エタン (C2H6)、プロに高く、90％以上であった。温泉付随ガスのタイプ分け

パン (C3H8)、ノルマルブタン (n-C4H10)、イソブタン (iso-は、代田・小田原（2008）と同様、CH4 が主体でおおむC4H10)、ノルマルペンタン (n-C5H12)、イソペンタン (iso-ね 80％以上を占めるものをタイプＡ、N2 が主体でおおC5H12)、ノルマルヘキサン (n-C6H14) の 11 成分である。
また、

むね 80％以上を占めるものをタイプＢ、それらの中間ガス採取時に、温泉水の温度、pH、電気伝導率の測定のものをタイプＣとして示した。以下に、源泉ごとの結もあわせて実施し、調査時に立ち会っていただいた源泉果について記述する。なお、以後、CH4 濃度は O2 の全所有者または掘削業者の方からガス水比（温泉水に対すてが空気の混入によるものと仮定したときの補正値（表るガスの体積比）の測定結果を聴取した。さらに、温泉

１の（）内の値）として示す。

水を採水し、鉱泉分析法指針に基づいた方法で主要成分の測定をおこなった。

3.1.

No.35

本源泉は、地質調査所（1976）による新生代堆積物で3.

結果覆われた地帯（炭化水素鉱床の期待できない地域）に位表１に示したように、全ての温泉付随ガスから CH4置し、火成砕屑岩地帯にも近いため、メタンガスの湧出が検出されたが、C2H6 ～ n-C6H14 はほとんど含まれておは少ないものと考えられたが、90％以上の CH4 を含むらず、温泉に付随する可燃性天然ガスはほぼ CH4 のみガスが付随しており、この地質区分に位置する源泉におであった。これは、これまでに当所が実施した調査結果

いても非常に高濃度の CH4 を含む付随ガスを湧出する（No.1 ～ 34）と同様の特徴を示している。大深度温泉で場合があることがわかった。ただし、ガス水比は 0.2 である No.35 ～ 38 については、CH4 の占める割合が非常あり、県東部の化石海水起源の温泉ではガス水比が１前－ 39 －－ 39 －

後となる事例があることを考慮すると、付随ガスの量自の量が多い。このような源泉では CH4 濃度が高いだけ体はそれほど多くない。
源泉の様子を写真１に示したが、ではなく、湧出量も多いため、爆発事故に対する危険性クリーム状の泡が立っていた。

が高くなり、さらに万全な安全対策を指導していく必要

表２より温泉水の成分から特徴をみると、泉質はナトがある。温泉水の成分をみると、泉質はナトリウム－塩リウム・カルシウムー塩化物泉であり、硫酸イオンを失化物泉であり、周辺の大深度温泉と同様に、CH4 が溶けった化石海水が地層中のカルシウムイオンとのイオン交込んだ化石海水を主に汲み上げていると考えられる。

換によって変質を受けて形成されたと考えられる（板寺ほか（2010）のグループ 2-A）
。ただ、塩化物イオン濃

3.4.

No.38

度は 2310mg/L であり、海水（約 20000mg/L）と比べて本源泉は、地質調査所（1976）による基盤地帯（炭化1/10 程度であるため、化石海水の寄与はそれほど多くは水素鉱床の期待できない地域）に位置しており、CH4 のないと考えられる。また、神奈川県自然環境保全審議会

湧出は少ないものと考えられたが、表１のとおり 90％

温泉部会に提出された資料によれば、井戸深度が 1352m以上の CH4 を含むガスが付随していた。源泉の様子をで、温度検層による孔底温度は 40.58℃であるのに対し、

写真４に示したが、クリーム状の泡が立ち、ガス水比は汲み上げられた温泉水の温度は 23.6℃と低い。井孔の状0.44 であった。

況を見ると、深度 400m で水止めをし、500m ぐらいか温泉水の成分から本源泉の特徴をみると、泉質は単純らスリット型スクリーンが設置されていることから、浅温泉であるが、陽イオンではナトリウムイオンが、陰イ層の温度の低い水が混入している可能性がある。そのたオンでは炭酸水素イオンが主成分であり、塩化物イオンめ、温泉水の成分も希釈されていて塩化物イオン濃度がは少なく、化石海水の寄与は低いと考えられる。また、低くなっているのかもしれない。

表２には記載していないが、フッ化物イオン（23.1mg/L）と炭酸イオン（128mg/L）の濃度が高い特徴があり、3.2.

神奈川県内では珍しい温泉と思われる。また、周辺の大No.36

本源泉は、地質調査所（1976）による基盤地帯（炭化深度温泉では、ガス湧出が認められないか、または認め水素鉱床の期待できない地域）に位置しているが、CH4られても基準値以下であり、温泉の採取にあたっては温濃度は非常に高く、95.9％であった。ただし、目視によ泉法第 14 条の第 5 項による確認申請を行っている。当れば、ガスの湧出量はそれほど多くはなく（写真２）、所で詳細に調査した源泉の中で最も近くに位置するのはガス水比は 0.1 であり、No.35 と同様に付随ガスの量はNo.27 であるが、CH4 濃度は 36％とそれほど高くはない少ない。

（代田・小田原、2009）。また、No.17、22、25、26、27

温泉水の成分から特徴をみると、電気伝導率が高くにおいて、おおよそ西側ほど CH4 濃度が低くなる傾向（4.62 S/m）、非常に高濃度の塩化ナトリウムを含むナトが認められることや（代田・小田原、2009）、さらに西リウム－塩化物強塩泉であり、硫酸イオンの濃度が低い側の源泉ではガス湧出が認められないことから、これま（0.04mg/L）ことから、いわゆる化石海水を主として汲では本源泉が位置する基盤地帯とされる地域ではほぼメみ上げていると推定される。これまでの調査結果でも、タンガスの湧出の可能性は低いものと考えられていたた化石海水を主体とする源泉では 90％以上の非常に高濃め、今回、本源泉で高濃度の CH4 が湧出することを確度の CH4 を含むガスを湧出していた。今回の調査結果認できたのは非常に重要な知見であるといえる。その理から、大深度温泉の場合には、地質調査所（1976）によ由については温泉水の成因も含めて今後検討していく必り基盤地帯とされる地域においても、非常に高濃度の要があるが、同様に基盤とされている四万十帯から南関CH4 を含むガスが湧出する可能性があることが明らかと東ガス田地域で見られる水溶性のガスとは異なる構造性なった。

ガスが湧出するという報告がある（矢崎ほか、1981）ことから、断層破砕帯に貯留されたガスに起因している可

3.3.

No.37

能性もある。

本源泉は、地質調査所（1976）による推定・予想（産油・産ガス）地域に位置し、これまでの調査結果から予

3.5.

No.39

想されたとおり高濃度の CH4 を含むガスが付随してい本源泉は、地質調査所（1976）による推定・予想（産た。また、
写真３に示したように非常に大量の泡が立ち、油・産ガス）地域に位置し、いわゆる大深度温泉ではな

ガス水比は 0.84 と高く、No.35、36 と比較して付随ガスいが井戸深度は 910m と比較的深い。CH4 濃度は 53.6％－ 40 －－ 40 －

写真３

No.37 源泉の状況。
非常に大量の泡をともなう（ガス水比は 0.84）。

写真１

No.35 源泉の状況。
クリーム状の泡の湧出が認められる（ガス水比は0.2）。

写真４

No.38 源泉の状況。
基本的にクリーミーな泡状であるが、時々まとまった大きな泡が出ることがある（ガス水比は0.44）。

写真２

No.36 源泉の状況。
ガ ス 湧 出 は そ れ ほ ど 多 く は な い（ ガ ス 水 比 は0.1）。クリーム状ではなく、小粒の泡が湧出している。

写真５

No.39 源泉の状況。
ガス湧出は非常に少なく、少量の泡である（ガス水比は 0.02）。

－ 41 －－ 41 －で、中間的なタイプＣであるが、ガスの湧出量は非常に

参考文献

少なく（写真５）、ガス水比は 0.02 であった。

地質調査所（1976）日本油田・ガス田分布図（第 2 版），矢崎清貫（編），1:2,000,000 地質編集図 No.9．

温泉水の成分から特徴をみると、電気伝導率が高く（4.22 S/m）、非常に高濃度の塩化ナトリウムを含むナト

代田寧・菊川城司・小田原啓・板寺一洋・萬年一剛・リウム－塩化物強塩泉である。ただし、海水ほどではな

原田麻子（2007）神奈川県における温泉付随ガス中

いものの、マグネシウムイオンと硫酸イオンを相当量含のメタンガス対策について，温地研報告，39, 89-98.
代田

む点で、同じく推定・予想（産油・産ガス）地域に位置

寧・小田原

啓（2008）神奈川県における温泉付する No.37 とは異なる。この源泉の海岸線からの直線距

随ガスの実態調査結果（第１報），温地研報告，40,

離が約 500m と近いことから、化石海水と現海水が混合79-84.
代田している可能性も考えられる。

寧・小田原啓（2009）神奈川県における温泉付

随ガスの実態調査結果（第２報），温地研報告，41,4.

73-76.

おわりに今回、代田・小田原（2010）以降に追加調査した 5 源

代田

寧・小田原

啓（2010）神奈川県における温泉付泉について、付随ガスの組成や温泉水の特徴などについ随ガスの実態調査結果（第３報），温地研報告，42,て報告した。その結果、地質調査所（1976）による炭化67-72.

水素鉱床の期待できない地域に位置する源泉において営繕工事における天然ガス対応のための関係官公庁連絡も、非常に高濃度（90％以上）の CH4 を含むガスが付会議編（2007）施設整備・管理のための天然ガス対随することが明らかとなった。さらに、それらの中で、

策ガイドブック，99p.

温泉水の成分が神奈川県内では珍しい特徴をもつものが板寺一洋・菊川城司・小田原あり、高濃度の CH4 が付随する理由について、温泉水

啓（2010）神奈川県の大深度温泉水の起源，温泉科学，59，320-339.
矢崎清貫・影山邦夫・狛の成因も含めて今後検討していく必要がある。

武（1981）山梨県早川町における四万十帯の天然ガス徴候地について，地質調査所月報，32，259-274.

謝辞
本調査を実施するにあたり、源泉所有者の方々には温泉付随ガスの採取を快く許可していただきました。
また、県環境衛生課ならびに関係する保健所の温泉担当者の方々には、ガス採取に関してご協力いただきました。こ
こに記して感謝の意を表します。

－ 42 －－ 42 －