The Groundwater Project

Imagerie électrique pour l’hydrogéologie

Année de publication : 2022
Nombre de pages : 74

Numéro ISBN : 978-1-77470-011-2
https://doi.org/10.21083/978-1-77470-011-2

Citation: Singha, K., Johnson, T. C., Day-Lewis, F. D. et Slater, L. D. (2022). Imagerie électrique pour l’hydrogéologie. Le projet sur les eaux souterraines. https://doi.org/10.21083/978-1-77470-011-2.

Auteurs:

Kamini Singha : Colorado School of Mines, États-Unis
Tim Johnson : Pacific Northwest National Laboratory, États-Unis
Frederick Day-Lewis : Pacific Northwest National Laboratory, États-Unis
Lee Slater : Rutgers University, États-Unis

Dernière mise à jour : 15 mars 2023
Sortie : 18 janvier 2022

Traduction espagnole par Pablo Guerrero y Ángel Intriago

Sortie : 17 août 2023

Description

Les méthodes géophysiques offrent aux hydrogéologues un accès sans précédent à la compréhension des paramètres et des processus du sous-sol. Dans ce livre, nous décrivons la théorie et l’application des méthodes d’imagerie électrique, qui injectent du courant dans le sol et mesurent les potentiels résultants. Ces données sont sensibles au type de roche, à la taille des grains, à la porosité, à la conductivité électrique du fluide interstitiel, à la saturation et à la température. Ici, nous décrivons les bases physiques de l’imagerie électrique, les parallèles entre les équations d’écoulement électrique et l’équation d’écoulement des eaux souterraines, les considérations pratiques pour les enquêtes sur le terrain, le traitement des données et la modélisation inverse des données de terrain, et comment effectuer l’assurance qualité et le contrôle de la qualité des données. Nous couvrons également deux études de cas, dont une étude hydrologique en 2D et un ensemble de données en 4D provenant d’une expérience de biostimulation.

Entretien avec les auteurs

Entretien en anglais avec un traducteur espagnol

Entretien en espagnol avec un traducteur espagnol

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Contenu

1 PRÉSENTATION

1.1 Physique de la mesure : relation entre les données (différences de tension) et les paramètres (conductivité électrique ou chargeabilité)

1.2 Matériel d’imagerie électrique et déploiements sur le terrain

2 CONCEPTION DES SONDAGES

2.1 Facteurs géométriques

2.2 Modèles synthétiques

3 COLLECTE ET VÉRIFICATION DES DONNÉES DE TERRAIN

3.1 Résistance de contact

3.2 Mesures empilées

3.3 Mesures réciproques

3.4 Considérations relatives aux erreurs pour les mesures en accéléré

3.5 Durée de l’impulsion

3.6 Notes sur les conditions sur le terrain

4 INVERSION DES DONNÉES

4.1 L’objectif de l’inversion

4.2 Régularisation dans l’inversion d’imagerie électrique

4.3 Sélection des paramètres d’inversion pour éviter le surajustement ou le sous-ajustement des données

4.4 Définition de l’inadéquation des données

4.5 Quantification de la qualité de l’inversion

4.6 Vérification des résultats d’inversion

5 ÉTUDES DE CAS

5.1 Résistivité 2D à l’eau et profil de polarisation induite

Collecte de données
Traitement des données
Interprétation des données

5.2 Résistivité 4D d’une expérience de biostimulation

Système de surveillance des urgences
Collecte de données et conception expérimentale
Contrôle et assurance de la qualité des données
Effet de la pondération des données et de la pondération de la régularisation sur les inversions pré-injection
Inversions en accéléré

6 APERÇU ET ORIENTATIONS FUTURES

7 EXERCICES

8 RÉFÉRENCES

9 BOITES

Encadré 1 Évaluateur de scénario pour la résistivité électrique (SEER)

10 SOLUTIONS D’EXERCICE

11 À PROPOS DES AUTEURS

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