프랑스 바랭주 라이히슈테트 지열 시추 현장 — 시추 이수 탈수 처리
FONROCHE Géothermie는 대량의 시추 이수(Drilling Mud)가 발생하는 심부 지열 시추 작업을 수행합니다. 이 시추 이수에는 암석 절삭물(Cuttings)이 포함되어 있지 않습니다.
환경에 미치는 영향을 줄이기 위해, Fonroche Géothermie는 기존의 시추 작업에서 발생하는 액상 시추 이수 대신 고형 폐기물 형태로 처리할 수 있는 방안을 도입하기로 결정했습니다.
이 시추 이수는 밀도가 높고 pH가 높으며 고형물 함량이 높은 반면, 침강성이 매우 낮아 고액분리가 어려운 복잡한 물리적 특성을 가지고 있습니다.
적용된 처리 방식은 염화철(FeCl₃)을 투약하여 혼합물의 안정성을 깨뜨리고, 고분자 응집제를 투약하여 플록을 형성한 후, 탈수를 위해 Geotube로 이송하는 공정으로 구성됩니다.
해결 방법
GEB Conseil이 개발한 처리 솔루션은 먼저 응집제를 투약하여 시추 이수 혼합물의 안정성을 깨뜨린 다음, 고분자 응집제를 투약하여 플록을 형성한 후 Geotube로 이송하는 방식으로 구성됩니다.
공정이 확립된 후, 다음과 같은 장비를 적용하기로 결정했습니다. 응집제 투약에는 염화철의 사용으로 발생하는 극단적인 pH 조건에서도 사용할 수 있도록 Kalrez 씰과 PVDF 본체를 적용한 Dosatron D3RE10 정량 투약 펌프를 사용했습니다. 플록 형성을 위한 고분자 응집제 투약에는 PU1D25WL2IEPO 정량 투약 펌프와 배관 내 설치형 다이내믹 믹서(Dynamic Mixer)를 적용했습니다.
전체 설비는 Fonroche Géothermie 및 Environium과의 협력을 통해 20피트 컨테이너 내부에 설치했습니다. 컨테이너에는 약품 저장 구역, 희석 구역, 투약 구역 및 시험 구역이 포함되어 있습니다.
바이패스 배관에 설치된 DOSATRON 비례 투약 펌프는 공급되는 물을 동력원으로 사용합니다. 물의 압력과 유량이 펌프의 구동 피스톤을 움직이며, 이 피스톤은 약품을 흡입하고 투약하는 피스톤과 직접 연결되어 있습니다.