Adattamento delle acque saline e sotterranee: trivellazioni di pozzi d'acqua per regioni costiere aride e rocciose

1 La crisi di salinità nelle miniere costiere aride

Le regioni costiere aride e rocciose, come la provincia orientale dell'Arabia Saudita, la costa dell'Australia occidentale e la costa di Atacama in Cile, affrontano una sfida unica: le falde acquifere sono spesso saline (acqua salata), il che le rende inutilizzabili per bere, per l'agricoltura o per l'attività mineraria.impianto di perforazione per pozzi d'acqua non è possibile filtrare il sale durante la perforazione e la desalinizzazione separata comporta costi aggiuntivi di oltre 100.000 dollari. IL impianto di perforazione per pozzi d'acquaProgettato per le falde acquifere saline, risolve questo problema: integrato con un sistema di filtrazione a fondo pozzo, perfora profondi fori in terreni rocciosi e aridi rimuovendo il sale, fornendo acqua dolce direttamente dalle falde acquifere saline.

2 Filtrazione integrata nel fondo del pozzo: perforazione e desalinizzazione in un unico passaggio

IL trapano per pozzi in acque profondeL'innovazione principale di è un sistema di filtrazione a membrana in ceramica montato sulla punta di perforazione. Mentre la piattaforma perfora formazioni rocciose, la membrana filtra sale e minerali dalle falde acquifere, con un tasso di rigetto del sale del 99%. Un campo minerario dell'Arabia Saudita ha testato questoimpianto di perforazione per pozzi d'acquae ha scoperto che produceva acqua dolce (meno di 500 ppm di sale) da una falda acquifera salina (10.000 ppm di sale), senza bisogno di una desalinizzazione separata.

Il sistema di filtrazione è autopulente: la rotazione della perforatrice pulisce la membrana, prevenendo l'intasamento causato dalle particelle di roccia. Il sistema può essere regolato per diversi livelli di salinità, da leggermente salmastra (1.000 ppm) ad altamente salina (20.000 ppm). Un'azienda agricola costiera australiana ha riferito che la piattaforma si è adattata perfettamente a due falde acquifere, una con 3.000 ppm di sale e una con 15.000 ppm, producendo acqua dolce da entrambe.

3. Potenza di perforazione del terreno roccioso: penetrazione della roccia dura costiera

Le regioni costiere aride presentano formazioni rocciose dure (calcare, basalto) miste ad arenaria, che richiedono potenti perforazioni.piattaforma di perforazione per terreni rocciosiutilizza un martello idraulico che eroga una forza d'impatto di 1.800 psi, perforando 35 cm di calcare all'ora. Le punte di perforazione sono diamantate, progettate per resistere all'abrasione della roccia costiera (che spesso contiene frammenti di corallo).

Una comunità cilena della costa di Atacama ha utilizzato la piattaforma per perforare un foro di 180 metri attraverso calcare e basalto, raggiungendo una falda acquifera salina. Il sistema di filtrazione integrato ha trasformato l'acqua salata in acqua dolce, fornendo a 500 residenti 10.000 litri al giorno. "Abbiamo già provato una piattaforma tradizionale: ha perforato il foro, ma l'acqua era imbevibile", ha detto un leader della comunità. "Questoimpianto di perforazione per pozzi d'acquaci ha fornito acqua utilizzabile in un solo passaggio."

4 Resistenza arida-costiera: resistenza alla corrosione del sale

L'aria costiera e le falde acquifere saline accelerano la corrosione, quindi ilimpianto di perforazione per pozzi d'acquaUtilizza materiali resistenti alla corrosione. La colonna di perforazione è realizzata in acciaio inossidabile, il telaio è zincato e tutti i componenti elettrici sono sigillati per impedire l'ingresso di acqua salata. La membrana in ceramica del sistema di filtrazione è resistente all'accumulo di sale e dura 2 anni prima della sostituzione.

Un campo minerario dell'Arabia Saudita ha riferito che la piattaforma non ha mostrato segni di corrosione dopo 12 mesi di funzionamento costiero, a differenza delle piattaforme tradizionali che si arrugginivano completamente in 6 mesi. Il rivestimento diamantato delle punte di perforazione ha inoltre resistito all'usura causata dal sale, durando 3 volte di più rispetto alle punte standard.

5 Progettazione per il risparmio idrico sulle coste aride

Le regioni costiere aride non hanno acqua superficiale da sprecare, quindi ilimpianto di perforazione per pozzi d'acquaUtilizza un sistema di fluidi di perforazione a circuito chiuso che ricicla il 98% del fango. Il fluido è un polimero resistente al sale che non contamina le falde acquifere saline. Il campo minerario saudita ha utilizzato solo 800 litri d'acqua per perforare un pozzo di 200 metri, rispetto agli 8.000 litri di una piattaforma tradizionale.

Per le regioni prive di acque superficiali, la piattaforma può utilizzare l'acqua di mare come fluido di perforazione (con un filtro integrato che rimuove il sale prima del riutilizzo). Un'azienda agricola costiera australiana ha testato questa soluzione, utilizzando 500 litri di acqua di mare per perforare un pozzo di 150 metri, senza bisogno di acqua dolce.

6 Trasformare l'accesso alle acque costiere aride

IL impianto di perforazione per pozzi d'acquaL'adattamento salino ha modificato le regioni costiere aride. Il campo minerario saudita ha eliminato i costi di desalinizzazione di 120.000 dollari all'anno e ora dispone di un approvvigionamento idrico affidabile per 200 lavoratori. L'azienda agricola australiana irriga 5 ettari di colture con acqua di falda filtrata, aumentando il fatturato annuo di 40.000 dollari. La comunità cilena ha ridotto il tempo di raccolta dell'acqua da 3 ore al giorno a 10 minuti, migliorando la qualità della vita.

Per le regioni costiere aride e rocciose, ilimpianto di perforazione per pozzi d'acquanon è solo una macchina: è una soluzione alla duplice maledizione dell'aridità e della salinità, trasformando le falde acquifere inutilizzabili in una risorsa vitale.