MBP Inyección Profunda de Rechazos de Desalación (Web) · PDF fileTipos de...
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manual de buenas prcticas
inyeccin profundade rechazos de
desalacin
Ana Berreteaga
Elena Campos
Irene De Bustamante
Jos Antonio Iglesias
Javier Lillo
Domingo Zarzo
manual de buenas prcticas
inyeccin profundade rechazos de
desalacin
GOBIERNODE ESPAA
MINISTERIODE INDUSTRIA, TURISMOY COMERCIO
GOBIERNODE ESPAA
MINISTERIODE MEDIO AMBIENTEY MEDIO RURAL Y MARINO
GOBIERNODE ESPAA
MINISTERIODE CIENCIAE INNOVACIN
tragua
UniversidadRey Juan Carlos
Librito IMDEA Agua - MBP Inyeccin Profunda de Rechazos de Desalacin (Cubierta).qxd 22/5/12 10:36 Pgina 1
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manual de buenas prcticas
inyeccin profundade rechazos de
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Librito IMDEA Agua - MBP Inyeccin Profunda de Rechazos de Desalacin (Interiores - Web).qxd
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manual de buenas prcticas
inyeccin profundade rechazos de
desalacin
Librito IMDEA Agua - MBP Inyeccin Profunda de Rechazos de Desalacin (Interiores - Web).qxd
Prlogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Fases de una operacin de inyeccin de rechazos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1. Fase de estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.1. Seleccin del emplazamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.1.1. Caractersticas que debe cumplir una formacin
geolgica para servir de emplazamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.1.2. Tipos de emplazamientos para la inyeccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.1.3. Criterios para la seleccin del emplazamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.2. Compatibilidad de fluidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.3. Recopilacin de datos y clculo de parmetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2. Fase de diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.1. Datos necesarios para el diseo del pozo y
parmetros mnimos a establecer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2. Diseo del pozo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.2.1. Esquema bsico de las fases constructivas
de un pozo de inyeccin profunda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.2.2. Diseo de las fases constructivas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3. Diseo de la monitorizacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3. Autorizacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4. Fase de construccin o ejecucin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.1. Requisitos mnimos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.2. Controles durante la realizacin del pozo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.3. Comprobacin de la estabilidad del pozo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5. Fase de operacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.1. Control durante la inyeccin del residuo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.1.1. ndice de inyectividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.2. Algunos posibles problemas durante la operacin de inyeccin . . . . . . . . 37
5.2.1. Obturacin parcial del almacn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5.2.2. Problemas en la migracin del residuo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.2.3. Disminucin del rendimiento de la inyeccin con el tiempo . . . . . . . . 40
6. Fase de clausura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Abreviaturas, bibliografa y portales web de inters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
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Lo dije hace ya algn tiempo, y hoy lo tengo que repetir: No falta agua, sobra sal!
Porque la sal, que es fuente de vida y da sabor a los alimentos, hace inutilizable al agua
para muchos usos, y es por ello que la tecnologa ha puesto empeos en la desalacin y la
desalobracin, y ha conseguido avances muy notorios, especialmente en cuanto a costes y
rentabilidad de estas operaciones
Pero (y siempre hay un pero), cuando estas operaciones se realizan alejadas del mar, el pro-
blema lo plantean esas salmueras, rechazo de la operacin, que hay que confinar, para
hacer recomendable esta operacin, necesaria y beneficiosa. Y ah es donde el almacena-
miento profundo, con el resguardo de barreras geolgicas, puede ofrecer soluciones a las
buenas prcticas, que permitan el afianzamiento de estas operaciones tierra adentro, en la
lejana de los mares.
Oportunidad, por tanto, no le falta a esta publicacin, cuyas misiones deben ser las de
difundir tecnologas, ofrecer caminos de actuacin, ayudar a resolver incgnitas, colaborar
en la seleccin de emplazamientos adecuados, aportar herramientas de buen hacer en el
diseo y construccin de los dispositivos de inyeccin, y facilitar el acceso a metodologas
apropiadas de control y mantenimiento.
En este sentido la experiencia muestra problemas derivados de inadecuados planteamien-
tos, de errores del pasado, de tcnicas inapropiadas, de afecciones hoy casi irreparables, y
por ello, y para no recaer en esos problemas, en este Manual se muestra, paso a paso, el cami-
no para un buen proceder, que debe conducir al encapsulamiento y confinamiento profun-
do de los rechazos de la desalacin.
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Todo ello porque, siendo sin duda la inyeccin una solucin apropiada, tambin es igualmen-
te cierto que requiere de un conocimiento profundo, de un conjunto multivariado de aspec-
tos y condicionantes, para poder culminar con xito esta operacin. Y esto no slo es cues-
tin que atae a los tcnicos, con responsabilidad en este quehacer, sino que tambin la
utilidad se extiende a quienes, desde mbitos de gestin del territorio y del subsuelo, tiene
en su poder la llave para que se puedan realizar estas actuaciones.
Pero, adems, aqu se sacan enseanzas y aplicaciones para otras actuaciones hidrogeol-
gicas como la de recarga artificial de acuferos, a travs de sondeos profundos; o la crea-
cin de barreras positivas frente a la intrusin salina; o la explotacin de yacimientos de
diferentes sales por disolucin; o la minera por lixiviacin profunda natural o cida Y
esto son servicios que sin querer, queriendo presta este Manual de buenas prcticas.
Y es as que, en una lectura sencilla, de fcil comprensin para los no tcnicos, y adecuada
para los que lo son, se pasa revista y esquematizan aspectos trascendentes como lo son los
requisitos geolgicos para ese confinamiento en profundidad, en los que no puede pasar
desapercibida la similitud, en algunos casos, entre el almacenamiento de estos fluidos y el
de CO2, al que se estn dedicando hoy tantos esfuerzos, en actuaciones que buscan redu-
cir el efecto invernadero.
Y aspecto importante es el referente a la compatibilidad de la mezcla de fluidos, con todas
sus implicaciones de: reacciones fsico-qumicas, efectos sobre la roca almacn y sobre la ins-
talacin, perdurabilidad y vida til, consecuencias no deseadas... Aqu debe entrar en juego
la modelacin de esas reacciones, que puede ser compleja y a veces difcil de simulacin,
por la serie de vectores que en ella inciden, exgenos y endgenos, sin excluir a aquellos
que incluso pueden jugar papales contrapuestos, como los relacionados con presin y tem-
peratura, pero tambin con procesos de absorcin y adsorcin, o con floculacin y solubili-
dad, Mundo todo ste apasionante y en el que cientficos y tcnicos, investigadores y usua-
rios pueden encontrar sendas por descubrir, con lo cual el manual ser tambin, sin duda,
inspiracin para estudiosos y preocupados por el medio ambiente, pero igualmente para
quienes buscan derroteros para ayudar a mejorar nuestra calidad de vida, y a suplir las
necesidades de un mundo en el que da a da se traspasan barreras tecnolgicas.
Ruego que, llegado a este punto, se me permita una reticencia. Para esa inyeccin se habla
generalmente en el manual de pozos, y me voy al D
