Kostnaden för en öppen borrhål
Varför varje borrhål bör tätas samma dag som det borras
Den rättsliga situationen
ITRC (Fractured Rock, 2017): Att förhindra vertikal korskontaminering är en övergripande princip vid borrning; man ska minimera den tid under vilken borrhålet fungerar som en vertikal ledning. Fracturedrx-1.itrcweb.org/appendix-c-drilling
U.S. EPA (CLU-IN): Flexibla foder och packare anges som verktyg för att förhindra eller minimera uppkomsten av nya spridningsvägar för föroreningar. clu-in.org/issues/Fractured Rock
New Jersey (N.J.A.C. 7:9D): Reglerna för brunnsbyggnad kräver att de delar av borrhålet som inte färdigställts som brunnar ska tas ur drift och förseglas;
NJDEP:s handbok för fältprovtagning (2024) reglerar rutiner för övervakningsbrunnar. Dep.nj.gov/srp/guidance/fspm
New York (NYSDEC CP-43): Oförseglade och felaktigt övergivna brunnar utgör ”föroreningskanaler” och utgör en allvarlig miljörisk.
The National Academies (2015): Rekommenderar att borrhålsintervall isoleras med packare eller flexibla foder för att förhindra spridning av föroreningar och geokemisk blandning. Nationalacademies.org/read/21742
Problemet: ett öppet borrhål utgör en aktiv föroreningsväg
Ett borrhål i öppen berggrund förbinder sprickzoner hydrauliskt. I ITRC:s (Interstate Technology & Regulatory Council) riktlinjer för sprickbildad berggrund kallas detta ”ett onaturligt tillstånd”, där vatten och föroreningar kan strömma vertikalt nedåt, vilket sprider föroreningarna och försvårar karaktäriseringen och saneringen. En stor del av skadorna uppstår inom några dagar, inte månader, och mycket av dem är irreversibla på grund av matrisdiffusion.
Föroreningar som begränsat förekomsten av ”
” till en isolerad spricka
- SWL
- DNAPL
Föroreningar har spridit sig till andra sprickor
till följd av det nyligen borrade borrhålet
- SWL
- DNAPL
- Nytt öppet borrhål
Bevisen: 3 dagar öppet, upp till ett år med felaktiga data
Sterling m.fl. (2005), i publikationen *Ground Water*, beskriver ett borrhål med kärnprovtagning genom en TCE-plum i sprickbildad sandsten, där koncentrationerna på djupet uppgick till 2 100–33 000 µg/L på 89–100 m. Analys av bergkärnorna visade att nästan hela denna förorening på djupet berodde på nedåtgående flöde under endast några dagars öppet borrhål före installationen av mätutrustningen. Rapporten om sprickbildad bergart från U.S. National Academies citerar denna studie och konstaterar att tidigare rena sprickor förblev förorenade i upp till ett år.
- Dag 0: Hål borrat – Sprickor sammankopplade
- Dag 1–3: Vertikalt tvärflöde – Föroreningarna rör sig nedåt
- Weeks: Matrixdiffusion – Massa tränger in i berget
- Forever: Irreversible – Webbplatsmodellen är skadad
Sterling m.fl. (2005): nästan all djupförorening sker under den öppna borrhålsfasen, inte därefter
Konsekvenser för konsulten:
- Data som har korskontaminerats kan förvränga den konceptuella platsmodellen och leda till onödiga ingående undersökningar eller saneringsåtgärder.
- Ett borrhål som sprider ytlig förorening till större djup medför ett ansvar redan i samband med själva undersökningen.
- Geofysiska och hydrauliska data från öppna borrhål kan påverkas av vertikala strömmar i omgivningen (Pehme m.fl., 2007, GWMR 27(2):57–70).
Lösningen: The Blank Liner
Ett uretanbelagt nylonfoder, anpassat efter borrhålets mått, vänds ut under vattentryck för att täta hela hålet samma dag som det borras (Cherry, Parker & Keller, 2007, GWMR). Den vattenfyllda foderröret anpassar sig efter borrhålets väggar och tätar sprickor och hålrum mer fullständigt än konventionella packare.
- Omedelbart skydd: eliminerar vertikala korskopplingar redan från första dagen – det tidsfönster där Sterling beskriver att problemen uppstår.
- Helt avtagbar: till skillnad från injekteringsbruk kan fodret vändas ut och in, vilket bevarar borrhålet för geofysiska undersökningar eller ombyggnad till ett flernivåsystem.
- Funktionsförsegling: möjliggör profilering av genomtränglighet under installationen, temperaturloggning under förseglade förhållanden (med naturlig temperaturgradient) samt kartläggning av NAPL med reaktiva täcklager – förseglingen genererar data samtidigt som den skyddar.
- Anpassning till lagstiftningen: uppfyller direkt ITRC:s och EPA:s krav på att minimera tiden med öppet borrhål vid anläggningar med sprickbildad berggrund.
- Vattenslang
- Flöjtfoder
- Liner på rulle (ut och in)
- Vattennivån i foderet
- Statisk vattennivå
- Grundvatten i hålet trycks in i formationen eller avlägsnas genom pumpning
Sammanfattning
En tom foderrör kostar en bråkdel av vad det kostar att borra om ett borrhål eller genomföra en omtvistad analysomgång. Att täta borrhålet redan samma dag som borrningen sker är den billigaste försäkringen mot självförvållad korskontaminering. Tillsynsmyndigheterna har redan framfört argumenten åt dig.
Viktiga referenser: Sterling, Parker, Cherry m.fl. (2005) Ground Water 43(4) — PubMed 16029181; Cherry, Parker & Keller (2007) GWMR 27(2); Pehme m.fl. (2007) GWMR 27(2):57–70; ITRC FracRx-1 (2017); NRC/NASEM (2015).
Relaterade produkter
Förbättrad bioremediering
Waterloo Emitter Waterloo Emitter™är en enkel och billig anordning avsedd för bioremediering av förorenat grundvatten. Den gör det möjligt för syre eller andra ämnen att diffundera genom silikon- eller LDPE-slangar på ett kontrollerat och enhetligt sätt. Idealisk för aerobisk bioremediering av MTBE och BTEX, med minimalt underhållsbehov.
Flexibel pneumatisk pump med 3/8" diameter
Mikro dubbelventilpump Micro dubbelventilpump har en anmärkningsvärt liten och flexibel design. Med en diameter på 10 mm (3/8") är den tillräckligt liten för att ta grundvattenprover från kanaler i ett CMT-system.
Robust peristaltisk pump
Den kompakta, lätta och vattentåliga Solinst peristaltiska pump utformad för användning på fältet. Ett lättåtkomligt reglage möjliggör olika hastigheter och reversibelt flöde. Idealisk för provtagning på grunt vatten och i ånga.
Tag Line - Robust, enkel, bekväm
Den Tag Linje använder en vikt som fästs på en lasermärkt kabel, monterad på en robust rulle. Lämplig för att mäta djup vid konstruktion av övervakningsbrunnar.
