Solungsbergbau

Erschließung der Sümpfe

Die Kaliressource Milestone wird im Doppelbohrungs-Kavernenverfahren abgebaut, bei der aufeinanderfolgende Schnitte erfolgen. Das Doppelbohrungs-Kavernenverfahren ist hervorragend für den Kaliabbau geeignet, da der Fluss für eine gleichmäßigere Kavernengröße reguliert werden kann.

Das folgende Solungsbergbauverfahren beschreibt die Abfolge des Solungsbergbaus für die Kaliressource Milestone.

Verbindung der Sümpfe

Nachdem die Bohrungen auf eine angemessene Tiefe angelegt wurden, wird der Fluss in jedem Bohrlochsystem umgekehrt. Der Unterschied der Dichte zwischen a) dem eingepressten Frischwasser und b) der gesättigten NaCl-Sole führt dazu, dass das Frischwasser oben auf dem Sumpf verbleibt, was zu einem horizontalen Wachstum der Kavernendecke führt. Die Ölschicht bleibt erhalten, um ein Wachstum der Kaverne in das kalihaltige Formationsglied zu vermeiden. Dies setzt sich fort, bis die beiden Sümpfe verbunden sind und eine einzige Kaverne bilden.

Entwicklung der Kavernendecke

Nachdem beide Sümpfe zu einer Kaverne verbunden worden sind, wird die Flussrichtung erneut umgekehrt. In diesem Fall wird Wasser in eine Bohrung eingepresst, während aus der anderen Salzsole gefördert wird. Dieser Fluss wird regelmäßig umgekehrt, damit die Kaverne symmetrisch bleibt. Die Decke der Kaverne wird horizontal vergrößert, bis die gewünschte Kavernenspanne erreicht ist. Die Ölschicht bleibt erhalten, um ein Wachstum der Kaverne in das kalihaltige Formationsglied zu

Primärförderung

Sobald die Decke der Kaverne vollständig auf die gewünschte Kavernenspanne ausgeweitet wurde, kann die Primärförderung des Kaliformationsglieds beginnen. Die Schicht wird dann angehoben. In eine Bohrung wird heißes Wasser eingepresst, während aus der anderen Bohrung Salzsole gefördert wird. Die Ölschicht wird sorgfältig überwacht und der Fluss wird in regelmäßigen Abständen umgekehrt, um für Symmetrie zu sorgen. Es werden mehrere Durchläufe im Kaliformationsglied durchgeführt, bis das Formationsglied komplett auf die gewünschte Spanne abgebaut ist. Unlösliches Material und ungelöster Halit verbleiben in der Kaverne und werden im Sumpf aufgefangen.

Isolation des Formationsglieds Esterhazy

Nachdem die Primärförderung im Formationsglied Esterhazy abgeschlossen ist, werden die Schläuche und Verrohrungen angehoben und Zementstopfen installiert, um die bestehende Kaverne von den beiden Bohrungen zu trennen. Der Zweck dieser Unterbrechung des Solungsbergbaus besteht darin, die großen Mengen Erz von geringer Qualität in der Zwischenschicht 2 zu umgehen.

Primärförderung abgeschlossen

Nachdem die vorhandene Kaverne Esterhazy isoliert wurde, wird das Sumpferschließungsverfahren für das Formationsglied Belle Plaine eingeleitet. Die Sumpfverbindung, die Entwicklung der Kavernendecke und die Primärförderung des Formationsglieds Belle Plaine, der Zwischenschicht 1 und des Formationsglieds Patience Lake werden wie zuvor für das Formationsglied Esterhazy abgeschlossen. Die Formationsglieder Belle Plaine und Esterhazy bleiben durch Zwischenschicht 2 getrennt.

Sekundärförderung

Die Sekundärförderung umfasst das Einpressen von Salzsole mit hohem NaCl-Gehalt in die Kaverne, womit das Kali selektiv von den Kavernenwänden gelöst wird. Die Sekundärförderung senkt aufgrund der relativ geringen Energieanforderungen auch die Betriebskosten.

Nach Abschluss aller primären Fördertätigkeiten werden die Zementstopfen herausgebohrt und der Zugang zur unteren Kaverne wieder hergestellt. Dann wird bei reduzierter Flussrate Salzsole in die Kaverne gepumpt, wobei die Kavernenwände als Filter dienen. Die Decke muss mit der unlöslichen Ölschicht eingedämmt werden, um eine übermäßige Kavernenhöhe zu vermeiden. Ungelöster Halit und unlösliches Material verbleiben in den oberen und unteren Abschnitten der Kaverne.