科学探索|PNNL成功将ERT电阻率层析成像技术用于地下裂缝3D延时监测( 二 ) PNNL成功将ERT电阻率层析成像技

目前 PNNL 研究团队已在 350 英尺的较浅深度范围内试验过 E4D 软件分析，但要在更深层级上展开相关测试，还需等待南达科他州桑福德地下研究设施的最新进展。

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研究配图 - 4：层间压力和注入 / 生产流速相关的电阻率断层扫描数据
据悉，作为美国能源部（DOE）加强获取地下储藏自然能源的更大合作的一部分，这项研究还得到了能效与可再生能源办公室和其它热技术办公室的支持。
此外劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）带领的这项增强型地热系统（EGS）合作项目，其成员包括了 PNNL、桑迪亚、劳伦斯利弗莫尔（LLNL）、爱达荷、以及洛斯阿拉莫斯（LNAL）等国家级实验室。

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研究配图 - 5：电导率增加的区域表明孔隙度增加
与研究团队在较浅的深度上开展的早期实验一样，桑德福 ERT 项目也致力于监测流体的运动 —— 尽管刚开始的时候，他们的目的并不在此。
Johnson 表示：“若我们观察到的电导率变化和流体运动没有任何关系，那它到底又揭示了什么呢？”经过多 1960 - 1970 年代的诸多科学论文进行检索，他们最终找到了一个答案。

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研究配图 - 6：电导率降低的区域表明孔隙度降低
麻省理工学院（MIT）和劳伦斯伯克利国家实验室（LLNL）研究人员曾注意到 —— 结晶岩石的电导率，会在应力作用下发生改变。
实验室研究表明，压缩岩石会使其导电性降低 —— 这表明 ERT 不只是跟随地下流体，也在测量空隙如何在压力下开启和闭合。而一旦建立了这种联系，就延时图像的作用而言，一切都变得极具意义了。

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（Journal of Geophysical Research：Solid Earth）
此外得以于没有安装移动部件和电极，ERT 装置的维护成本极低、能够在灌注时立即投入运行、且实时成像能够为操作者提供很好的反馈。遗憾的是，ERT 并不能与常见的金属井筒套管方案一起使用。
至于解决方法，项目组或可使用玻璃纤维井筒套管外层、在外壳上涂覆非金属的环氧树脂、甚至彻底换用新型的非金属材料。