Iniezione di salamoia in pozzi profondi
- Impatti ambientali potenziali
- Criteri e metodi per la valutazione di fattibilità
- Costi del pozzo di iniezione
In questo sistema, la salamoia di desalinizzazione proveniente da impianti di qualsiasi dimensione viene iniettata in un'adeguata falda acquifera sotterranea profonda (da 500 a 1500 m) separata dalle falde acquifere di acqua dolce o di acqua di fondo.
sopra.I pozzi di smaltimento della salamoia sono generalmente costituiti da tre o più strati concentrici di tubi: rivestimento superficiale, rivestimento a colonna lunga e tubi di iniezione. Un pozzo di iniezione profondo è costituito da una testa pozzo (dotata di pompa, se necessario) e da un pozzo rivestito protetto da più strati di rivestimento e malta cementizia.
Potrebbero essere utilizzati anche sistemi di pozzi di infiltrazione superficiale sulla spiaggia. Lo smaltimento tramite pozzi sulla spiaggia scarica la salamoia in un acquifero costiero non confinato relativamente superficiale che, infine, la convoglia nell'oceano aperto attraverso i sedimenti del fondale. I pozzi di scarico sulla spiaggia sono utilizzati principalmente per impianti di desalinizzazione dell'acqua di mare di piccole e medie dimensioni.
- Potenziali impatti ambientali
Dai 20 anni di esperienza nello smaltimento della salamoia con il metodo di iniezione in pozzi profondi negli Stati Uniti, si è dimostrato affidabile e con una bassa probabilità di effetti negativi sull'ambiente.
Durante la pianificazione della sua implementazione, tuttavia, è necessario prestare attenzione ai seguenti fattori che potrebbero consentire la migrazione verso l'alto della salamoia e la possibile contaminazione delle falde acquifere superficiali:- La corrosione o un'eccessiva pressione di alimentazione potrebbero causare il cedimento del rivestimento del pozzo di iniezione e la fuoriuscita della salamoia attraverso il pozzo
- Propagazione verticale della salamoia al di fuori del rivestimento del pozzo verso la falda acquifera superficiale
- Se lo strato di confinamento sovrastante presenta un'elevata permeabilità, canali di dissoluzione, giunti, faglie o fratture, si verificherà una migrazione verticale della salamoia
- I pozzi vicini, che sono cementati o sigillati in modo inadeguato o che hanno un rivestimento insufficiente, potrebbero fornire un percorso per la salamoia iniettata
Durante le operazioni di estrazione, si effettua un monitoraggio continuo del flusso di salamoia e della pressione in testa pozzo. Un aumento della pressione durante il funzionamento a regime potrebbe indicare una possibile ostruzione, mentre un'improvvisa diminuzione della pressione è indice di perdite nel rivestimento, nella malta o nella guarnizione. È inoltre necessario verificare, tramite test mensili, che il pozzo non presenti perdite nel terreno o nelle falde acquifere sotterranee. Bisogna evitare ostruzioni, contaminazioni e ampie variazioni di portata e pressione della salamoia. Le ostruzioni possono essere causate dalla proliferazione batterica, dalla precipitazione di solidi sospesi o dalla presenza di aria.
- Criteri e metodi per la valutazione di fattibilità
Per poter applicare un sistema di iniezione in pozzi profondi per lo smaltimento della salamoia, è necessario disporre di acquiferi confinati con elevata capacità di stoccaggio e buona trasmissività del suolo. È fondamentale evitare aree ad alta attività sismica o siti in prossimità di faglie geologiche che potrebbero creare una connessione idraulica diretta tra l'acquifero di stoccaggio e un acquifero di acqua dolce.
Generalmente, le normative richiedono la trasmissività e il TDS (solidi disciolti totali) dell'acquifero di stoccaggio, la presenza di uno strato strutturalmente isolante e confinante tra l'acquifero ricevente e la presenza di un terreno sovrastante con TDS < 10.000 mg/L.
- Costi dei pozzi di iniezione
I costi dei pozzi di iniezione profondi sono influenzati principalmente dalla profondità del pozzo e dal diametro del tubo di rivestimento e degli anelli di rivestimento. La tabella seguente fornisce una stima approssimativa dei costi di costruzione dei pozzi di iniezione profonda in funzione della portata di salamoia (m³/giorno) e della profondità del pozzo (m).
Tabella 1, Costi di costruzione dei pozzi di iniezione profonda per lo smaltimento della salamoia
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Diametro del pozzo (m)
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Portata tipica (m³/d) |
Costi di costruzione ($) in funzione di Portata della salamoia, Q (m³/d) e profondità del pozzo, H (m) |
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100 |
1,000-2,000 | 165 x Q + 310 x H + 100,000 |
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200 |
4,500-6,500 | 180 x Q + 1,250 x H + 160,000 |
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300 |
10,000-15,000 | 165 x Q + 2,000 x H + 290,000 |
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400 |
15,000-30,000 | 160 x Q + 2,800 x H + 330,000 |
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500 |
30,000-50,000 |
150 x Q + 4,500 x H + 370,000 |
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