Austin, Texas, 23 de agosto de 2023- Zelandez, proveedor líder mundial de servicios para la industria de las salmueras de litio, ha anunciado hoy la disponibilidad de su nuevo servicio especializado de reinyección de salmueras de litio. Este innovador servicio, considerado pionero en el sector, combina la hidroquímica con las técnicas tradicionales de reinyección utilizadas ampliamente en el mercado del petróleo y el gas e implantadas en las minas de litio.
El servicio a medida proporcionará a los extractores de salmuera de litio una caracterización completa de sus yacimientos y optimizará la ubicación de los pozos inyectores y productores. También incluye el diseño de un plan de reinyección que mantenga la presión del acuífero y garantice la producción de las salmueras preferidas, protegiendo al mismo tiempo los activos de agua dulce.
La demanda mundial de fuentes sostenibles de litio ha creado una carrera por desarrollar tecnologías de "extracción directa de litio" (EDL). Los extractores de salmueras de litio suelen utilizarlas para separar el litio del agua salada que contienen los yacimientos de petróleo y gas y los acuíferos subterráneos de salmuera. Sin embargo, el reto es que cuando se utiliza la DLE, el productor de litio se queda con una gran cantidad de salmuera agotada que debe ir a alguna parte y la reinyección subterránea es la solución obvia.
"El ímpetu detrás del desarrollo de nuestro servicio especializado de reinyección de salmuera de litio es que los métodos normales de reinyección, utilizados históricamente en la industria del petróleo y el gas y tomados prestados por la industria del litio, simplemente no están dando los resultados deseados. Todos sabemos que el petróleo no se mezcla con el agua y que la salmuera de litio agotada es miscible con el activo subyacente", afirma Gene Morgan, consejero delegado de Zelandez.
Durante el proceso de investigación y desarrollo de Zelandez, se hizo muy evidente la importancia de integrar la hidroquímica en las técnicas tradicionales de reinyección. "Este proceso cambia totalmente el plan de gestión de acuíferos y mejora la protección de los activos de agua dulce. Nuestro nuevo servicio acerca considerablemente el sector de las salmueras de litio al verdadero dominio del subsuelo. Tanto es así, que en el mercado de la salmuera de litio creemos que ni siquiera debería llamarse "reinyección". Es mucho más exacto llamar a lo que estamos haciendo "Reciclaje de salmuera"", afirma Morgan.
Lee Ann Munk, responsable de modelización geoquímica de Zelandez, comenta el enfoque de la empresa: "A medida que aumente la demanda de litio, se prestará mucha atención a la forma en que los extractores de salmueras de litio puedan gestionar eficazmente sus subproductos y aguas residuales. Creemos que nuestra metodología es innovadora y cambiará la forma en que la industria aborda un reto que ninguna empresa de extracción de salmuera de litio ha logrado resolver adecuadamente: "¿qué hacer con la salmuera agotada?"".
El servicio de reinyección de salmuera de litio de Zelandez permitirá a los extractores de salmuera de litio alcanzar mayores niveles de gestión medioambiental, productividad minera y gestión de recursos y riesgos.
Zelandez se ha introducido recientemente en el mercado norteamericano. Su expansión en EE.UU. se vio impulsada por los problemas clave que afectan a la industria minera estadounidense del litio. Entre sus clientes figuran gigantes del sector como Rio Tinto, Albemarle y Allkem. Ocupa una posición dominante como proveedor mundial de servicios para yacimientos de litio.
Kerry McCallum
August 23, 2023
Press
La compañía, que ya presta servicio a la mayor parte de la industria mundial de salmueras de litio, ofrecerá ahora sus sensores de subsuelo, exploración y soluciones de extracción de última generación a las minas de litio estadounidenses y canadienses, permitiéndoles desarrollar sus recursos de salmueras de manera más eficiente. Zelandez tiene una presencia dominante en los principales mercados mundiales de litio: Argentina, Bolivia y Chile, donde presta servicio a más de 30 empresas mineras de litio.
La expansión de Zelandez está impulsada por varios factores que afectan a la industria nacional de extracción de litio. Entre ellos, la necesidad de modernización y mejora de las minas de litio estadounidenses existentes; la creciente demanda de baterías de litio en Estados Unidos, cuyo valor se prevé que alcance los 55.000 millones de dólares anuales en 2030; la falta de una cadena de suministro de baterías de litio nacional significativa; la dependencia de Estados Unidos de proveedores extranjeros de baterías de litio; y la Ley de Reducción de la Inflación de 2022.
Gene Morgan, Consejero Delegado de Zelandez, afirma: "Es hora de mejorar la producción de litio en Norteamérica. El reto de las limitaciones del suministro de litio en EE.UU. presenta una enorme oportunidad para nuestra tecnología y soluciones de litio a medida. Nuestra amplia experiencia al servicio de las empresas mineras de litio en el triángulo del litio sudamericano nos sitúa en una posición ideal para realizar una contribución significativa a la industria norteamericana del litio. Esto es fundamental para la transición energética mundial. Somos optimistas respecto al mercado norteamericano en esta década".
A diferencia de muchos de sus competidores, que proporcionan a los mineros del litio datos unidimensionales, Zelandez se distingue por su tecnología especializada en el litio, que ofrece un análisis y una interpretación exhaustivos de los datos geofísicos. "Nuestros competidores ofrecen datos en bruto a menudo procedentes de equipos no diseñados para el litio, dejando a los clientes con la difícil tarea de descifrar la información", dice Morgan. "Nuestra tecnología especializada en el litio proporciona información práctica que los clientes pueden poner en práctica inmediatamente. Es importante que los mineros estadounidenses del litio dispongan de información fiable. Esto facilitará la racionalización de la cadena de suministro de litio estadounidense, desde la extracción hasta la fabricación."
Entre los clientes de Zelandez figuran gigantes de la industria como Río Tinto, Albemarle y Allkem. Su sede norteamericana se encuentra en Austin, Texas.
Zelandez está especializada en tecnología de exploración y extracción de salmueras de litio que mejora las operaciones mineras. Utilizando tecnologías geofísicas avanzadas, como la resonancia magnética de sondeos, y conocimientos expertos en geociencias, la empresa proporciona información esencial sobre el subsuelo. Su gama de servicios incluye caracterización y pruebas de acuíferos, estrategias de reinyección de salmueras usadas, diagnóstico y recuperación de pozos, servicios de exploración y desarrollo, sensores subterráneos y aéreos y soluciones de supervisión de estanques de evaporación.
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Shannon Smith
June 8, 2023
Press
Tanto si se trata de una empresa de exploración junior como de un gran productor, hay un par de cifras geológicas que son esenciales para cualquier proyecto de salmueras de litio. La cantidad de salmuera de litio disponible en el subsuelo y su libertad de movimiento es una información que puede ser decisiva para un proyecto.
La porosidad nos indica cuánta agua puede retener una roca o un suelo. La porosidad se representa en porcentaje. Es una propiedad muy heterogénea. El rango de valores puede variar desde unas pocas unidades de porosidad en rocas antiguas hasta más del 50% en sedimentos no consolidados y materia orgánica. Un mismo lecho o capa de sedimentos experimentará cambios en la porosidad total y en la red de porosidad lateralmente como resultado de los diversos factores relacionados con la deposición de sedimentos y la diagénesis temprana.
La permeabilidad, por su parte, es una medida de la facilidad con la que el agua puede viajar a través de un suelo poroso o un lecho rocoso. Para que una roca o halita sea permeable y el agua pueda desplazarse a través de ella, los espacios porosos entre los granos de la roca deben estar conectados. La permeabilidad es, por tanto, una medida de la capacidad de un fluido para desplazarse a través de un sustrato. La permeabilidad se expresa en darcies o en fracción de darcy. La conductividad hidráulica, que está estrechamente relacionada con la permeabilidad, es la medida de la facilidad con la que el agua atraviesa un sustrato; se define como la velocidad de flujo del agua a través de una sección transversal de un metro cuadrado bajo un gradiente hidráulico unitario en ángulo recto con la dirección
El suelo y los sedimentos sueltos, como la arena y la grava, son porosos y permeables. Pueden contener mucha agua y ésta fluye fácilmente a través de ellos. Aunque las arcillas son porosas y pueden contener mucha agua, los poros de estos materiales de grano fino son tan pequeños que el agua fluye muy lentamente a través de ellos. Las arcillas tienen una permeabilidad muy baja y, a efectos prácticos, suelen considerarse no permeables.
Así pues, una empresa de exploración o de producción está realmente interesada en estos conceptos, ya que determinarán la cantidad de salmuera de litio que podrá extraer de su recurso.
Cada yacimiento es diferente. En el Triángulo del Litio, los objetivos están asociados a salares recientes. En su mayoría están rellenos por una combinación de sedimentos lacustres, fluviales y aluviales, pero los depósitos volcánicos y volcaniclásticos no son infrecuentes. Estas propiedades de los sedimentos/rocas son heterogéneas, vertical y lateralmente, lo que hace que cada salar sea único, con diferentes mezclas de arenas, limos, arcillas, gravas, niveles de ceniza y otros depósitos de precipitación, ignimbritas y diferentes evaporados. Los depósitos de salmuera de litio se encuentran a diferentes profundidades a lo largo de estos depósitos, con concentraciones variables de salmuera a diferentes niveles. Por encima de la salmuera, a menudo hay sedimentos que contienen agua dulce, siendo evidente en la superficie por la abundancia de vida vegetal y de aves.
Es esencial poder saber exactamente dónde colocar los filtros en los pozos de producción, y es de suma importancia evitar la contaminación cruzada entre la salmuera y el agua dulce; en primer lugar, por razones ecológicas, pero también por motivos comerciales, ya que no se desea en absoluto la dilución de la salmuera. Identificar las capas más permeables y evitar el agua dulce es esencial para determinar a qué niveles se colocan los filtros. Para hacer esta determinación, actualmente se emplea una selección de diferentes tecnologías en todo el "Triángulo del Litio", una zona en la intersección de Argentina, Bolivia y Chile donde se encuentran los yacimientos de salmuera de litio más abundantes del mundo.
Los métodos que suelen emplearse en los yacimientos de salmuera para intentar medir la porosidad y la permeabilidad son casi idénticos a los que se utilizan desde hace muchos años en la industria de los pozos de agua.
La capacidad relativa de liberación de salmuera es un método de ensayo que consiste en aplicar vacío a un grupo de muestras saturadas. Estas muestras se han tomado de los pozos a determinadas profundidades y se envían a laboratorios certificados. La cantidad de salmuera producida en respuesta al vacío, denominada "capacidad relativa de liberación de salmuera" (RBRC), proporciona una base para comparar la cantidad de salmuera producida a partir de diferentes muestras. La RBRC está relacionada con el rendimiento específico de un material, que es principalmente una función de la textura del material.
Los principales problemas asociados a este método son el tiempo que lleva enviar las muestras al laboratorio y procesar los resultados, así como la cuestión de hasta qué punto estas muestras son realmente representativas de la verdadera permeabilidad in situ, ya que siempre se produce una pequeña alteración durante la extracción y el transporte. Los métodos in situ son preferibles en muchos sentidos, ya que se eliminan los efectos de la manipulación y el transporte.
Una prueba de bombeo consiste en bombear un pozo a una velocidad controlada y medir la respuesta del nivel del agua (descenso) en uno o más pozos de observación circundantes y, opcionalmente, en el propio pozo bombeado (pozo de control); los datos de respuesta de las pruebas de bombeo se utilizan para estimar las propiedades hidráulicas de los acuíferos, evaluar el rendimiento de los pozos e identificar los límites de los acuíferos. "Prueba de rendimiento del acuífero" (APT) y "prueba de reducción del nivel freático" son denominaciones alternativas de una prueba de bombeo.
Una prueba de bombeo le proporcionará las propiedades generales del pozo, pero no mucha información sobre capas específicas de la litología. Aquí es donde las pruebas con packer son más útiles.
La prueba con packer se ha utilizado durante muchos años como método sencillo para evaluar la conductividad hidráulica de una sección limitada de un pozo. Las pruebas con packer aíslan secciones específicas de suelo o lecho de roca bajando e inflando el packer en la perforación. Se pueden recoger muestras y realizar pruebas de acuíferos. Estas pruebas permiten comprender la distribución vertical de la calidad de la salmuera y la conductividad hidráulica. Las pruebas con packer consisten en medir la velocidad de flujo y/o el aumento/disminución de la presión en el intervalo de prueba a lo largo de un periodo de tiempo.
Sin embargo, uno de los aspectos más importantes de las pruebas con packers es saber exactamente a qué profundidad realizar la prueba para obtener los resultados más representativos. Aquí es donde entran en juego las nuevas tecnologías.
La tecnología avanzada está empezando a hacer su debut en el Triángulo del Litio, en forma de herramientas de resonancia magnética de sondeos dirigidas por Zelandez. Los conceptos se han tomado del "yacimiento petrolífero" y se han adaptado y miniaturizado recientemente para el "yacimiento de salmuera", aportando una serie de instrumentos de alta tecnología al sector de la salmuera.
Aunque la resonancia magnética de pozos se utiliza de forma rutinaria en la industria del petróleo y el gas desde hace décadas, su adopción por otras industrias se ha visto obstaculizada por el tamaño de las herramientas y el coste del servicio de registro. Esta carencia se ha solventado con el desarrollo de una herramienta avanzada, miniaturizada y delgada de registro por Resonancia Magnética de Sondeos (BMR).
La resonancia magnética de sondeos (BMR) es una medición única que responde tanto a los volúmenes de fluidos presentes en una roca como a la distribución de dichos fluidos en función de la geometría de los poros.
Del mismo modo que la resonancia magnética se utiliza para estudiar la estructura interior del cuerpo humano, la herramienta BMR genera señales que se procesan para caracterizar la estructura porosa de las rocas. La herramienta BMR está específicamente adaptada para detectar únicamente fluidos de la red de poros, lo que permite determinar con precisión la porosidad total de la roca por debajo del nivel freático y el contenido de humedad en la zona vadosa, el contenido de fluido libre (rendimiento específico), el contenido de fluido ligado (retención específica) y la permeabilidad (conductividad hidráulica). El BMR también puede distinguir los tipos de fluidos, con técnicas de análisis avanzadas.
Como tal, es un potente complemento para cualquier caracterización de formaciones de salmuera de litio, destinada a evaluar la capacidad de almacenamiento y flujo de las formaciones del subsuelo.
Los productos Insight desarrollados por Zelandez ofrecen a las empresas mineras grandes ventajas, ya que complementan sus conocimientos existentes con herramientas de registro y equipos de procesamiento de última generación, seguidos de la interpretación y el análisis de cada sondeo. Los datos finales están listos para su uso en un tiempo récord, lo que permite a nuestros clientes tomar decisiones operativas reales sobre la ubicación de los filtros y la producción futura y utilizar directamente nuestros datos en sus flujos de trabajo.
El BMR proporciona lecturas de alta resolución (8 cm) en tiempo real que se envían para su procesamiento. Se lleva a cabo la interpretación de los datos y los resultados se combinan con otras lecturas que Zelandez realiza en el pozo, como los rayos gamma espectrales, la resistividad de formación Laterolog dual, el televisor acústico y la temperatura y conductividad del fluido de perforación. Estas lecturas se combinan además con columnas litológicas y otra información que pueda tener el cliente, generando datos de alto valor.
Esta información es esencial para los cálculos de yacimientos y la colocación de filtros. Los acuíferos objetivo se identifican fácilmente mediante los resultados, lo que permite al cliente tomar decisiones rápidas.
Los servicios pioneros en campos de salmueras con la tecnología más avanzada le ayudarán a que su proyecto sea un éxito.
Shannon Smith
May 2, 2019
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Elija Zelandez para su proyecto de salmuera de litio
