We proposed a new gasification method that converts unused organic matter in sedimentary rocks to bio methane gas through the use of microorganisms, known as Subsurface Cultivation and Gasification (SCG). Our approach uses hydrogen peroxide (H₂O₂) to decompose organic matter rapidly into usable substrates for methanogens. We previously reported that H₂O₂ would be useful for effective SCG at lignite, and conversion of organic matter from lignite into biogenic methane with the help of microorganisms is expected to be highly profitable. However, changes of physical properties of the sedimentary rock seem to occur due to decomposition of sedimentary rock in the biogenic methane conversion with the SCG method. In this study, immersion tests using a H₂O₂ solution were performed on two types of lignite to estimate the quantity of low-molecular-weight organic acids and the producing potential for biogenic methane gas. In addition, mass loss rate of lignite with oxidative decomposition of lignite was examined. The mass loss of lignite with the oxidative decomposition increased with increasing the amount of substance in H₂O₂. Furthermore, it was confirmed that the loss rate depends on the lignite. The biomethane deposits might become mechanically unstable during promoting decomposition of organic matter of lignite seams, if lignite has the greater resource potential for biomethane.

多孔質中の非混和二相流に関する現象はCO₂地下貯留や原油増進回収，土壌修復など様々な工業的，自然科学的応用を有している。ハイネスジャンプや毛管圧浸透などの空隙スケールの現象は置換プロセスに大きな影響を与えることが知られている。ハイネスジャンプは周囲の空隙内におけるメニスカスの再配置を伴いながら二相界面が急激に移動する現象である。対して，毛管圧浸透は濡れにくい相が大きな空隙を平坦な界面を維持しながら選択的に浸透する現象である。本研究では，様々なスロート径を有するランダムな構造を有する多孔質における排水過程の数値シミュレーションを行った。ハイネスジャンプと毛管圧浸透は飽和率の変化に影響を与える。ハイネスジャンプでは飽和率が変わらず先端界面の移動が生じる。一方，毛管圧浸透では先端位置がほとんど変化せず，飽和率の上昇が発生する。さらに，キャピラリー数と粘性比の影響を調べた。高いキャピラリー数と高い粘性比が，CO₂などの濡れにくい相のキャピラリートラップには有効である。エネルギー収支を求めた結果，外からなされた仕事の48%がこれらの不可逆過程で散逸していることが分かった。