깊은 우물 주입으로 환경 문제 제기

Oct 13, 2023

깊은 우물 주입은 수십 년 동안 액체 폐기물을 저장하는 일반적인 관행이었지만 심각한 환경 문제에 대한 우려가 있습니다.

2023년 5월 30일, 게시 시간: 오전 9시 36분(ET)

심정 주입은 석유, 천연가스(파쇄로 인한), 폐수 처리 시설 및 기타 여러 유형의 산업 폐기물에서 나오는 액체 폐기물을 처리하는 실행 가능한 방법으로 미국에서 널리 사용되는 잘 확립된 기술입니다. 탄소 배출을 줄이기 위한 탄소 격리(지질학적 격리라고도 함)의 옵션으로 깊은 주입정도 연구되고 있습니다.

그러나 깊은 우물 주입에는 지진의 위협을 포함하여 의도하지 않은 결과를 초래할 수 있는 단점이 있습니다. 그렇다면 심정 주입이란 무엇이며, 환경적 위험보다 이점이 더 큽니까?

심정 주입은 액체 폐기물을 지하 저장을 위해 일반적으로 1,000~3,000피트(또는 그 이상) 사이에 저장하는 프로세스입니다. 깊은 주입정은 석유 생산 중에 생성된 염수를 처리하기 위해 1930년대에 주목을 받았지만 EPA에 따르면 1950년대에는 화학 회사의 산업 폐기물에도 활용되었습니다.

미국 전역에는 EPA의 규제를 받는 깊은 주입정이 수십만 개 있습니다. 이러한 유정은 석회암이나 사암과 같은 다공성 암석에 구멍을 뚫는 다양한 유형으로 구성되지만 일부 주입정은 훨씬 더 얕습니다(표면 바로 아래). 필요한 깊이는 주입되는 재료에 따라 결정되는 우물의 종류에 따라 다릅니다. 현재 EPA에서 설명한 대로 깊은 주입정에는 6가지 등급이 있습니다.

클래스 I : 비유해 및 유해 폐기물을 저장하는 데 사용되는 암석층의 깊은 우물. 이러한 폐기물 중 일부는 석유 정제 과정에서 생성됩니다. 상업적 처분; 도시 폐수 처리; 금속, 화학, 식품 및 의약품 생산. 전국적으로 약 800개가 운영되고 있다.

클래스 II: 이는 석유 및 천연가스 생산 시 발생하는 액체 폐기물에 전적으로 사용됩니다. 미국에는 약 180,000개의 Class II 우물이 있습니다.

클래스 III: 광물을 녹인 액체를 주입하여 추출하여 우라늄, 구리, 소금, 유황을 채굴하는 데 사용되는 일종의 우물입니다. 약 18,000개의 클래스 III 우물이 있습니다.

클래스 IV: 유해 방사성 폐기물을 처리하는 데 사용되는 얕은 우물. 이러한 우물은 1984년 EPA에 의해 금지되었지만 현재 약 32개는 지하수를 양수하고 처리하기 위한 승인된 폐기물 청소 장소로 정부에 의해 운영되고 있습니다.

클래스 V: 대부분의 얕은 주입정은 비유해 폐기물을 지하 식수원(또는 그 위)으로 처리하는 데 사용되며 주의 깊게 관리해야 합니다. 그렇지 않으면 지하수에 영향을 미칠 수 있습니다. 예로는 정화조 시스템 침출장 및 농업용 또는 빗물 배수 우물이 있습니다. 40개 이상의 하위 범주에 최대 650,000개의 클래스 V 우물이 있는 것으로 추정됩니다.

클래스 VI:2010년에 EPA는 이 등급을 확립했습니다. 기후 변화를 완화하는 데 도움이 되는 탄소 격리를 위한 주입정. 이 클래스에는 2개의 활성 우물이 있으며, 수십 개가 더 허가를 기다리고 있습니다.

주입된 유체가 때때로 수력학적으로 단층과 연결될 수 있기 때문에 깊은 우물 주입에 대한 지진 활동의 영향에 대한 우려가 있습니다. 그러나 미국 지질조사국(USGS)에 따르면 미국 내 2급 석유 및 가스 처리정 중 극소수만이 대중이 우려할 만큼 큰 지진을 일으켰습니다.

USGS는 깊은 주입정에 계획된 폐수 처리 장소가 우려할 만큼 큰 지진을 유발할지 여부를 확실하게 예측할 수 있는 방법이 없습니다. 그들은 지역 규모로 예측하는 방법을 개발했지만(그리고 지진에 기여할 수 있는 조건에 대한 지침을 갖고 있음) 특정 현장의 영향을 확실하게 말할 수는 없습니다.