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Title (Primary) Setup of a large-scale test field for distributed soil gas sensors and testing of a monitoring method based on tomography. Aufbau eines großflächigen Testfeldes für verteilte Bodengassensorik und Untersuchung einer Monitoringmethode basierend auf Tomographie
Author Neumann, P.P.; Werner, K.-D.; Petrov, S.; Bartholmai, M.; Lazik, D.
Journal tm-Technisches Messen
Year 2016
Department BOPHY
Volume 83
Issue 10
Page From 606
Page To 615
Language englisch
Keywords soil test field; distributed linear sensor; membrane-based gas sensing; subsurface monitoring; gas storage areas; computed tomography
UFZ wide themes RU1
Abstract

A 400 m2 soil test field with gas injection system was built up for the purpose of large-scale validation, optimization, and characterization of a novel comprehensive monitoring method for underground gas storage areas. The method combines gas sensing technology with linear form factor for in-situ monitoring of gases in soil with the mapping capabilities of Computed Tomography (CT) to reconstruct time-series of gas distribution maps based on samples of orthogonally-aligned linear gas sensors. Several injection experiments with carbon dioxide (CO2) at different days with varying boundary conditions indicates the potential of the method for, e.g., rapid leakage detection with respect to Carbon Capture and Storage (CCS) issues.

Zusammenfassung

Zur Validierung, Optimierung und praxisnahen Demonstration eines flächendeckenden Monitoringverfahrens für Untergrundgasspeichern wurde ein 400 m2 großes Testfeld mit Gasinjektionssystem auf dem BAM Testgelände Technische Sicherheit aufgebaut. Die Methode kombiniert verteilte, linienförmige Gassensorik für die In-situ-Überwachung von Gasen im Boden mit den Mapping-Fähigkeiten der Computertomographie (CT). Auf Basis von orthogonal zueinander ausgerichteten linearen Gassensoren können mit diesem Verfahren so Zeitreihen der Gasverteilung rekonstruiert werden. Experimente mit Kohlendioxid (CO2) zeigen das Potential des Verfahrens zur schnellen Lokalisierung von Leckagen auf.

Persistent UFZ Identifier https://www.ufz.de/index.php?en=20939&ufzPublicationIdentifier=17923
Neumann, P.P., Werner, K.-D., Petrov, S., Bartholmai, M., Lazik, D. (2016):
Setup of a large-scale test field for distributed soil gas sensors and testing of a monitoring method based on tomography. Aufbau eines großflächigen Testfeldes für verteilte Bodengassensorik und Untersuchung einer Monitoringmethode basierend auf Tomographie
tm-Tech. Mess. 83 (10), 606 - 615