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TitreCan groundwater sampling techniques used in monitoring wells influence methane concentrations and isotopes?
AuteurRivard, C; Bordeleau, G; Lavoie, D; Lefebvre, R; Malet, X
SourceEnvironmental Monitoring and Assessment vol. 190, issue 4, 191, 2018 p. 1-17, https://doi.org/10.1007/s10661-018-6532-7
Année2018
Séries alt.Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20170288
ÉditeurSpringer
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1007/s10661-018-6532-7
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf; html
ProvinceQuébec
SNRC21L/12
Lat/Long OENS -71.9500 -71.7000 46.6833 46.5000
Sujetstechniques d'échantillonage; géochimie des eaux souterraines; puits; puits d'observation; puits de gaz; puits d'eau; industrie pétrolière; hydrocarbures; gaz; méthane; études des isotopes stables; carbone; hydrogene; concentration; échantillons de sondage; géologie du substratum rocheux; lithologie; roches sédimentaires; caractéristiques structurales; failles normales; failles, chevauchement; plis; anticlinaux; synclinaux; Synclinal de Chambly-fortierville ; Groupe de Lorraine ; Formation de Nicolet ; Groupe de Sainte-rosalie ; Formation de Les Fonds ; Argile d'Utica ; Formation de Bourret ; Méthodologie; Équipement; hydrogéologie; géologie de l'environnement; combustibles fossiles; géochimie; Phanérozoïque; Paléozoïque; Ordovicien
Illustrationslocation maps; geoscientific sketch maps; tables; plots; bar graphs
ProgrammeGas de schiste - les eaux souterraines, Géosciences de l'environnement
Diffusé2018 03 06
Résumé(disponible en anglais seulement)
Methane concentrations and isotopic composition in groundwater are the focus of a growing number of studies. However, concerns are often expressed regarding the integrity of samples, as methane is very volatile and may partially exsolve during sample lifting in the well and transfer to sampling containers. While issues concerning bottle-filling techniques have already been documented, this paper documents a comparison of methane concentration and isotopic composition obtained with three devices commonly used to retrieve water samples from dedicated observation wells. This work lies within the framework of a larger project carried out in the Saint-Édouard area (southern Québec, Canada), whose objective was to assess the risk to shallow groundwater quality related to potential shale gas exploitation. The selected sampling devices, which were tested on ten wells during three sampling campaigns, consist of an impeller pump, a bladder pump, and disposable sampling bags (HydraSleeve). The sampling bags were used both before and after pumping, to verify the appropriateness of a no-purge approach, compared to the low-flow approach involving pumping until stabilization of field physicochemical parameters. Results show that methane concentrations obtained with the selected sampling techniques are usually similar and that there is no systematic bias related to a specific technique. Nonetheless, concentrations can sometimes vary quite significantly (up to 3.5 times) for a given well and sampling event. Methane isotopic composition obtained with all sampling techniques is very similar, except in some cases where sampling bags were used before pumping (no-purge approach), in wells where multiple groundwater sources enter the borehole.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
L'échantillonnage de l'eau souterraine contenant beaucoup de gaz dissous représente un défi, car du dégazage survient lorsque l'eau est pompée jusqu'en surface. Une étude a été réalisée dans la région de St-Édouard, dans le sud du Québec, pour examiner l'impact des différentes techniques d'échantillonnage sur les concentrations en méthane et de ses isotopes. Trois techniques d'échantillonnage couramment utilisées ont été testés (deux types de pompes submersibles et des sacs jetables). Les résultats ont montré que les concentrations en méthane étaient en général similaires pour les différentes méthodes, mais pouvaient tout de même varier significativement (jusqu'à 3.5 fois) pour un puits donné. Les valeurs isotopiques obtenues étaient toutes très similaires. Étant donné que toutes les techniques d'échantillonnage de l'eau souterraine provoquent du dégazage, trois différents types de sondes in situ ont été installés dans différents puits de la région, mais celles-ci n'ont pas fournies de résultats probants à cause des fortes concentrations en méthane présentes.
GEOSCAN ID306285