Inyección de Salmuera en Pozo Profundo
- Impactos Medioambientales Potenciales
- Criterios y Métodos para la Evaluación de Viabilidad
- Costos de la Inyección a Profundidad
Aquí, la salmuera de desalinización de cada tamaño de planta es inyectada en un adecuado acuífero subterráneo profundo (500 a 1500 m) que está separado de los acuíferos de agua fresca o BW de encima.
Los pozos para disposición de salmuera se componen típicamente de tres o más capas concéntricas de tubería: revestidor superficial, revestidor largo de cadena y tubería de inyección. Una inyección en pozo profundo se compone de la cabeza del pozo (equipada con bomba, si es necesario) y un eje de pozo revestido protegido por múltiples capas de revestimiento y lechada.
Los sistemas de pozos de playa de exfiltración superficial también podrían ser usados. La disposición en pozos de playa descarga la salmuera en un acuífero costero no confinado relativamente superficial que finalmente transporta la salmuera en el mar abierto a través de los sedimentos del fondo. Las descargas en pozos de playa son principalmente usadas para plantas de desalinización de SW de tamaños pequeños a medianos.
- Impactos Medioambientales Potenciales
Durante los 20 años de experiencia en disposición de salmuera con el método de inyección en pozos profundos en los Estados Unidos, se ha probado que es confiable y tiene una baja probabilidad de efectos negativos en el medio ambiente. No obstante, durante la planificación de su implementación, deberíamos poner atención a los siguientes factores que podrían permitir la migración ascendente de la salmuera y la posible contaminación de acuíferos superficiales.
- La corrosión o presión excesiva de la alimentación podría generar una falla en el revestimiento del pozo de inyección y fugas de la salmuera a través del agujero del pozo.
- La propagación vertical de la salmuera hacia afuera del revestimiento del pozo al acuífero superficial.
- Si el lecho de confinamiento superpuesto tiene alta permeabilidad, canales de solución, uniones, fallas o fracturas, tendremos migración vertical de salmuera.
- Los pozos cercanos que son cementados o atascados inapropiadamente o tienen un revestimiento inadecuado podrían crear un camino para la salmuera inyectada.
Durante la operación del pozo hay un continuo monitoreo del flujo de salmuera y la presión del manantial. El incremento de la presión durante la operación estable podría indicar posibles atascamientos, mientras que una repentina disminución en la presión es un indicativo de fugas dentro del revestimiento, lechada o sello. También debemos asegurarnos testeando mensualmente que el pozo no se esté fugando en suelos subterráneos o fuentes de agua. Deben evitarse taponamientos, contaminación y grandes variaciones en los niveles de presión y flujo de salmuera. El taponamiento puede darse debido al crecimiento bacteriano, la precipitación de sólidos suspendidos o aire arrastrado.
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- Criterios y Métodos para la Evaluación de Viabilidad
Con el fin de aplicar un sistema de inyección en pozo profundo para disposición de salmuera, debemos tener acuíferos confinados de gran capacidad de almacenamiento con buena transmisividad del suelo. Debemos evitar áreas de alta actividad sísmica o sitios cercanos a fallas geológicas que puedan resultar en una conexión hidráulica directa entre el almacenamiento y un acuífero de agua fresca.
Usualmente serán necesarios permisos para la transmisividad del acuífero almacenado y TDS, la presencia de un aislamiento estructural y la capa de confinamiento en la recepción del acuífero, y la presencia de superposiciones con < 10,000 mg/L TDS.
- Costos de la Inyección Profundidad
Los costos de la inyección en pozo profundo están principalmente determinados por la profundidad del pozo, y el diámetro de la tubería del pozo y los anillos de revestimiento. La siguiente tabla da un enfoque aproximado de los costos de construcción para los pozos de inyección a profundidad como una función del flujo de descarga de salmuera (m3/d) y la profundidad del pozo (m).
Table 1, Construction Costs of Brine Disposal Deep Injection Wells
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Diámetro del Pozo (m)
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Capacidad Típica de Descarga (m3/d) |
Costos de Construcción ($) como una Función de la Tasa del Flujo de Salmuera, Q (m3/d) y la Profundidad del Pozo, 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 |
Inyección de Salmuera en Pozo Profundo