DB bijlage 8. Winningsplan Haaksbergen

Inhoudsopgave 1

Inleiding 1.1. Aanvraag 1.2. Economisch en maatschappelijk belang van zoutwinning 1.3. Achtergrond

4 4 4 5

2

Geologie 2.1 Structuur van de zoutlaag 2.2 Verwachte hoeveelheid te winnen pekel en zout en de samenstelling van het te winnen zout

7 7 9

3

Gesteentemechanica 3.1 Ontwerp van de caverne 3.2 Gesteentemechanische berekeningen van de stabiliteit van de caverne tijdens en na winning

10 10 12

4

Mijnbouwwerk 4.1 Beschrijving en ligging van het mijnbouwwerk 4.2 Aantal putten dat bij winning wordt gebruikt 4.3 Volgorde en tijdsbestek van het maken van putten 4.4 Ligging, lengte en diameter van de verbuizing van de putten

12 12 13 13 14

5

Winning 5.1 Aanvang en duur van de winning 5.2 Wijze van winning en de daarmee verband houdende activiteiten 5.3 Hoeveelheden jaarlijks te winnen delfstoffen 5.4 Hoeveelheden stoffen die jaarlijks bij de winning worden geïnjecteerd 5.5 Wijze waarop de cavernes na beëindiging van de winning buiten gebruik worden gesteld 5.5.1. Gecontroleerde caverneveldontwikkeling en temperatuurvereffening 5.5.2. Isolatiestrategie en generieke wijze van abandonneren 5.5.3. Nazorgfase 5.6 Secundair Gebruik van Zoutcavernes 5.6.1 Cavernes 5.6.2 Boorputten 5.6.3 Benodigde aanpassingen

15 15 15 17 17 18 21 22 23 25 25 26 26

6

Bodembeweging 6.1 De verwachte uiteindelijke mate van bodemdaling 6.1.1. Bodemdalingsvoorspelling: methodologie en resultaten 6.1.2. Bodemdalingseffecten 6.2 Maatregelen om bodembeweging te voorkomen of te beperken 6.3 Risicoanalyse omtrent bodemtrillingen als gevolg van de winning 6.4 Mogelijke omvang en verwachte aard van de schade door bodembeweging 6.5 Maatregelen om schade door bodembeweging te voorkomen of te beperken

28 28 29 33 38 38 39 41

7

Effecten voor de omgeving 7.1 Risico’s voor omwonenden, gebouwen en infrastructuur 7.2 Planmatig beheer van bodem en ondergrond 7.3 Gevolgen voor milieu en natuur

42 42 44 45

8

Referenties

46

Lijst van bijlagen 1. Overzichtskaart van de winningsvergunningen van Nobian in Overijssel en van de geplande mijnbouwwerken

47 47

2. Situatiekaart met de geplande leidingen, zoutwinningslocaties en cavernes in de zoutwinning Haaksbergen 3. Opgave gegevens van de geplande putten en cavernes 4. Standaardbuizenserie Haaksbergen putten

47 47 47

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

1

4

Inleiding

1.1. Aanvraag Op grond van artikel 34 van de Mijnbouwwet en de artikelen 24, eerste lid, c tot en met g en l tot en met s, en artikel 25 van het Mijnbouwbesluit moet voor ieder voorkomen in een vergunningsgebied een door de Minister goed te keuren winningsplan ingediend worden. Het Winningsplan Haaksbergen fase 1 (bestaande uit 12 cavernes) is oorspronkelijk op 23 augustus 2013 ingediend. De Minister van Economische Zaken heeft op 20 augustus 2014 aan dit winningsplan instemming verleend door middel van het besluit met kenmerk DGETM-EM / 14122644. Thans verzoekt Nobian om instemming met een wijziging van het Winningsplan Haaksbergen. De wijziging wordt doorgevoerd met het oog op actualisering van het oorspronkelijke winningsplan. Het gewijzigde winningsplan geldt voor de periode tot 2050 en betreft de ontwikkeling van 8 cavernes met elk een volume van 1 miljoen m3. De cavernes worden ontwikkeld in het Zechstein steenzoutvoorkomen in de winningsvergunning Isidorushoeve, welke in 2012 is verleend door middel van de beschikking met kenmerk DGETM-EM 12044124. De eerste werken zullen naar verwachting in 2022-2023 aangelegd worden. Parallel aan de wijziging van dit winningsplan zal ook een omgevingsvergunning in het kader van de Wet algemene bepalingen omgevingsrecht (Wabo) worden aangevraagd voor de nieuwe inrichting Zoutwinning Haaksbergen.

Deze aanvraag wordt onderbouwd met een milieueffectrapportage (MER). In hoofdstuk 2 wordt de geologie van het zoutvoorkomen en de schatting van de hoeveelheid en kwaliteit van de zoutreserves beschreven. In hoofdstuk 3 wordt het ontwerp van het caverneveld en de onderbouwing van de stabiliteit beschreven. Hoofdstuk 4 bevat een beschrijving van het aan te leggen mijnbouwwerk. Hoofdstuk 5 bevat een beschrijving van de voorziene winning, de wijze waarop het caverneveld wordt afgesloten (paragraaf 5.5) en mogelijkheden voor hergebruik van de cavernes voor ondergrondse opslag (paragraaf 5.6). In hoofdstuk 6 wordt de verwachte bodembeweging beschreven, inclusief de maatregelen om bodembeweging te beperken. Ook worden de effecten van de verwachte bodemdaling beschreven en de maatregelen om schade te voorkomen. In hoofdstuk 7 worden de effecten van de winning op de omgeving beschreven. In hoofdstuk 8 zijn de referenties opgenomen waarnaar in de tekst verwezen wordt. Deze referenties zijn als pdf-bestand bijgevoegd. Het plan besluit met bijlagen waarnaar in de tekst verwezen wordt.

1.2. Economisch en maatschappelijk belang van zoutwinning Zout en op zout gebaseerde elektrochemie levert producten en chemicaliën die onmisbaar zijn voor de moderne samenleving en het dagelijks leven. Twee derde van alle chemische productie heeft een relatie met zout en elektrochemie. Onder andere chloor, maar ook andere essentiële chemicaliën die via elektrolyse uit vacuümzout worden geproduceerd, zijn cruciale schakels voor de chemische- en basisindustrie in Nederland en Europa. Nobians producten bedienen zo eindmarkten variërend van bouw, reiniging, aluminium, papier, isolatie- en bouwmaterialen, tot farmaceutica, waterbehandeling, kunststoffen, transport, verf, PVC en batterijen.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

5

Zoutwinning is gebonden aan geologische, economische en politieke randvoorwaarden. Het is economisch niet rendabel om zout over grotere afstanden te transporteren (als het elders in Europa al beschikbaar zou zijn, wat niet het geval is). Daarbij is dit ook vanuit CO2-oogpunt onwenselijk. Daarnaast mag chloor in Nederland in het geheel niet meer worden getransporteerd. Als gevolg hiervan zijn in de loop van de afgelopen eeuw in Nederland twee op zout gebaseerde chemieclusters ontstaan: een in Delfzijl en een in Rotterdam (Botlek). Voor de bedrijven in deze beide clusters is het door Nobian ter plekke geproduceerde chloor een onmisbaar en essentieel element in hun productieproces. De chloorfabrieken van Nobian worden beleverd door Nobian’s zout-productielocaties in Delfzijl en Hengelo. De Nederlandse zoutwinning hangt hierdoor nauw samen met de bedrijvigheid van deze chemieclusters: zonder continuïteit van zoutwinning in Nederland hebben deze chemieclusters geen toekomst. In totaal heeft de Nederlandse chemiesector een omzet van zo’n EUR 60 miljard, en 45,000 directe banen. Alternatieven zijn niet voorhanden: de rol van chloor in de chemie kan niet door een andere stof vervangen worden en het zuivere zout waaruit (onder meer) chloor wordt geproduceerd is niet zodanig beschikbaar dat de genoemde bedrijven en clusters kunnen uitwijken naar andere leveranciers.

Zout is dus een strategische grondstof en de winning ervan is een nationaal belang. Doordat Nederland binnen de eigen grenzen toegang heeft tot zeer zuiver zout is ons land in staat om zelf in de behoefte van vele essentiële producten te voorzien. Het is strategisch en economisch van belang om controle te hebben op belangrijke productieketens gebaseerd op zout. Dit zorgt voor minder afhankelijkheid van lange internationale productie- en leveringsketens en meer leveringszekerheid op nationaal en Europeese niveau. Het is zo een belangrijke pijler onder de Nederlandse welvaart. Tot slot zal de oplosmijnbouw, zoals Nobian die al ruim een eeuw bedrijft, een cruciale bijdrage gaan leveren aan de energietransitie en zo een belangrijke aanjager worden voor duurzaamheid. Immers, de toekomstige energie-infrastructuur zal behoefte hebben aan opslagcapaciteit van energiedragers (zoals waterstof) om pieken en dalen in het net op te vangen, en te voorkomen dat opgewekte groene energie verloren gaat. Zoutcavernes zijn hiervoor op dit moment de meest geëigende oplossing [TNO 2021]. Op dit moment is er geen concreet plan om in de omgeving Haaksbergen tot energieopslag over te gaan, maar met de wijze waarop de cavernes in het Haaksbergen veld zullen worden aangelegd zal dit voor de toekomst wel technisch mogelijk zijn.

Omdat het uitlogen van een caverne circa zeven jaar kost, creëert de aanleg van het Haaksbergen veld in elk geval deze optie voor de Nederlandse overheid en energiesector met het oog op de energietransitie. Of energieopslag in Haaksbergen in de toekomst wenselijk is, is een politieke vraag die te zijner tijd opnieuw gewogen en besproken zal moeten worden en valt derhalve buiten het bereik van deze vergunningaanvraag.

1.3. Achtergrond Om de continuïteit van de zoutproductie te kunnen waarborgen is het zoeken naar nieuwe wingebieden een continue en noodzakelijke activiteit. In 2005 is door de lange termijn planning voor de zoutwinning in het vergunningsgebied Twenthe-Rijn aangetoond dat nieuwe uitbreidingen in dat vergunningsgebied steeds meer verspreid en minder efficiënt zouden zijn. Daarom is er gestart met regionale verkenningen met als doel een nieuw gebied voor zoutwinning te vinden in de omgeving van Hengelo. Deze onderzoeken hebben in 2006 en 2007 plaatsgevonden. De belangrijkste criteria voor de selectie van een nieuw zoutwinningsgebied zijn geweest: 1) zoutreserve, 2) beperkingen aan het maaiveld en 3) de voetafdruk c.q. ruimtebeslag van de zoutwinning. Het gebied

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

6

Haaksbergen is uit deze onderzoeken op deze criteria als beste naar voren gekomen, zie hiervoor ook het MER. Van 2008 tot en met 2010 zijn onderzoeken uitgevoerd op basis van bestaande data. Dit heeft geleid tot de aanvraag van de opsporingsvergunning Zuidoost-Twente, welke is verleend in 2010 door middel van de beschikking met kenmerk ETM/EM / 10038869. Deze onderzoeken hebben waardevolle inschattingen opgeleverd betreffende reserves, ontwerpparameters van de cavernes en de zoutwinning als geheel en mogelijke bodemdaling. Begin 2011 is de proefboring Isidorushoeve-1 (ISH-01) uitgevoerd, gevolgd door seismisch onderzoek in de zomer van 2011. De resultaten van deze data acquisitie hebben aangetoond dat het zoutvoorkomen van Haaksbergen economisch winbaar is. Dit heeft geleid tot de aanvraag van de winningsvergunning Isidorushoeve, welke in 2012 is verleend. De nieuwe gegevens zijn in de periode 2011-2012 gebruikt voor uitgebreide vervolgonderzoeken. Deze onderzoeken hebben waardevolle resultaten opgeleverd betreffende reserves, zoutkwaliteit en fysische eigenschappen van het zout. Deze resultaten zijn gebruikt om de modellen en prognoses van 2008-2010 te actualiseren. Op basis hiervan is de winning gepland, voor welke in dit winningsplan instemming gevraagd wordt.

De onderzoeksresultaten uit de periode 2011-2012 zijn ook in 2022 nog altijd actueel, omdat de geologie niet is veranderd. Om (bedrijfs-)economische redenen is indertijd besloten om de nieuwe zoutwinning in Haaksbergen niet onmiddellijk te gaan ontwikkelen maar nog een laatste ontwikkelingsstap in het bestaande vergunningsgebied Twenthe-Rijn uit te voeren. Dit zoutwinningsgebied Ganzebos ligt tussen de zoutfabriek van Nobian in Hengelo en de voorziene ontwikkeling in Haaksbergen. De ontwikkeling in Ganzebos nadert nu zijn voltooiing, waardoor de ontwikkeling in Haaksbergen opnieuw opgestart wordt. Door de langere aanloopgeschiedenis van de Haaksbergen veldontwikkeling zijn er verschillende caverneveldontwerpen gebruikt voor de onderbouwing van verschillende aspecten van de geplande winning. Voor een overzicht, zie onderstaande tabel 1. Toelichting van veldontwerp variant definities: Veldontwerp – variant 1: - gebaseerd op 8 cavernes met een volume van 1mln m3, en heeft betrekking op deze aanvraag o Scenario A is gebaseerd op de meest realistische gegevens die nu beschikbaar zijn. o Scenario B is gebaseerd op conservatieve aannames. Veldontwerp – variant 2: - gebaseerd op 12 cavernes met een gemiddeld volume van 2,1 mln m3. o Scenario A is gebaseerd op de meest realistische gegevens die nu beschikbaar zijn. o Scenario B is gebaseerd op conservatieve aannames.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

7

Binnen dit winningsplan wordt instemming gevraagd met de winning uit 8 cavernes van 1 miljoen m3. Doordat in veldontwerp – variant 1 is gerekend met 8 cavernes met een gemaximeerd volume tot 1 miljoen m3 is, borgt Nobian hiermee dat de effecten van zoutwinning ruim binnen de grenzen van de berekeningen op basis veldontwerp variant 2 zal blijven. Veldontwerp – variant 2 is de basis geweest voor de analyses en modellering die de onderbouwing vormt voor bodemdalingsvoorspellingen zoals gebruikt in dit Winningsplan en de daarbij behorende aanvraag voor een omgevingsvergunning, inclusief Milieu Effect Rapportage (MER). Veldontwerp – variant 2

Cavernes

Veldontwerp – variant 1, geldend voor dit winningsplan 8

Volume

Tot 1 miljoen m3

Gemiddeld 2,1 miljoen m3

Levenscyclus per caverne

7 jaar productie, 7 jaar stilstand, hard shut-in middels permanente afsluiting

20 jaar productie, 10 jaar stilstand, hard shut-in middels permanente afsluiting

Figuur 11 en alle hoofdstukken van dit winningsplan, behalve de effecten bodemdaling op gebouwen, infrastructuur en waterhuishouding in paragraaf 6.1.2 en 6.4 waarvoor een referentie-variant voor is gedefinieerd, zoals beschreven in paragraaf 6.1 Tabel 1. Caverneveldontwerpen

Bodemdalingsvoorspelling, paragraaf 6.1.1, 6.1.2 A, inclusief Tabel 1, Figuur 8 en Figuur 1

Gebruikt voor

12

Nobian hanteert het principe dat het de effecten van de zoutwinning doorrekent op basis van de worst-case scenario’s, namelijk scenario B. Op deze wijze zorgt Nobian ervoor dat de daadwerkelijk te verwachten effecten, namelijk de basisscenario A, ruim binnen de doorgerekende effecten valt.

2

Geologie

2.1 Structuur van de zoutlaag Artikel 25, lid 1, onderdeel a, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van zout bevat: een beschrijving van de structuur van de zoutlaag waaruit gewonnen wordt en de ligging van de zoutlaag ten opzichte van andere aardlagen, met bijbehorende geologische, geofysische en rheomorfologische studies en de daarbij gehanteerde onzekerheidsanalyses. Nobian heeft in de omgeving van Sint Isidorushoeve een zoutvoorkomen waargenomen. Het zoutvoorkomen is een zogenaamd zoutkussen, een gelaagde afzetting die door zouttektoniek in dikte is toegenomen. Het zoutkussen bestaat uit gesteente van Zechsteinouderdom, tussen 257 en 253 miljoen jaar [MWH 2011]. De winning zal plaatsvinden in de Zechstein Z1 Werra zoutlaag. De basis van het zoutvoorkomen bestaat uit scheefgestelde breukblokken van Carboongesteente. De grootschalige trend is dat de basis van het Z1 zout dieper ligt richting het noorden en oosten. Onder het zoutkussen zelf ligt de basis tamelijk vlak op een

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

8

diepte van 800 tot 950 meter, naar het noorden en oosten neemt de diepte van de basis toe. De top van het zoutvoorkomen bestaat uit een rug van twee kilometer lang en 500 meter breed die vanaf Sint Isidorushoeve naar het oosten loopt. Deze rug ligt op een diepte van 500 tot 550 meter. Vanaf deze rug loopt de top van het zout in alle richtingen af richting 900 meter diepte over een afstand van één kilometer in het noorden en twee kilometer in het zuiden (Figuur 2). Vanwege de vlakke basis en de concave top vertoont de dikte van het zoutvoorkomen een vergelijkbare trend als de top van de zoutlaag.

Figuur 2. Diepte top-zout in het Haaksbergen zoutvoorkomen

De structuur van de zoutlaag is in 2008 voor het eerst gemodelleerd op basis van bestaande data uit seismische metingen en proefboringen. Deze bestaande data zijn in de jaren 1950-1985 vergaard om de mogelijkheden voor olie- en gaswinning te verkennen. Begin 2011 heeft Nobian een proefboring uitgevoerd, boring Isidorushoeve-1. In de zomer van 2011 heeft Nobian seismisch verkenningsonderzoek laten uitvoeren, gericht op de zoutlaag. Dit zijn de lijnen 11-AK-ISH-01 en 11-AK-ISH-02 (Figuur 2). Vervolgens is eind 2011 een geologisch model gemaakt [MWH 2011], waarin deze nieuwe gegevens zijn meegenomen. Bij het maken van het oude model waren er geen gegevens van het gebied ten oosten van Sint Isidorushoeve beschikbaar. Het seismische verkenningsonderzoek heeft hier nieuwe gegevens opgeleverd. Het gevolg hiervan is dat de onzekerheid betreffende de diepte van Top Z1 Zout is teruggebracht van 550 +/- 50 meter tot 520 meter +/- 10 meter. De gegevensdichtheid in het gebied met de grootste gemodelleerde zoutdikte is toegenomen van circa 30 datapunten per vierkante km tot circa 50 datapunten per vierkante km [MHW 2011]. Dit geeft een hoge betrouwbaarheid van de verkregen data. Het in 2011 opgestelde geologisch model is in 2022 nog steeds actueel.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

9

2.2 Verwachte hoeveelheid te winnen pekel en zout en de samenstelling van het te winnen zout Artikel 25, lid 1, onderdeel b, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van zout bevat: een opgaaf van de verwachte hoeveelheid te winnen pekel en zout en de samenstelling van het zout. Er wordt instemming gevraagd voor de wijziging van Winningsplan Haaksbergen voor de winning van zout. Per jaar produceert Nobian in Hengelo circa 2,5 miljoen ton zout. Binnen dit plan gaat Nobian uit van 8 cavernes van 1 miljoen kubieke meter in totaal 14,5 miljoen ton zout winnen. Dit is gelijk aan 47 miljoen kubieke meter pekel bij een concentratie van 312 gram per liter. Van de kernmonsters van proefboring Isidorushoeve 1 (ISH-01) is door middel van laboratoriumproeven de verwachte samenstelling van de ruwe pekel bepaald. Deze wordt weergegeven in Tabel 2. De verwachte samenstelling is zeer vergelijkbaar met de samenstelling van de ruwe pekel uit het huidige Twenthe-Rijn vergunningsgebied. NaCl Calcium Sulfaat Kalium Magnesium

meq/l meq/l meq/l meq/l

74 74 <0,5 0,7

Tabel 2. Verwachte samenstelling ruwe pekel Haaksbergen

g/l mg/l mg/l mg/l mg/l

312 1483 3554 <20 8,5

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

3

10

Gesteentemechanica

3.1 Ontwerp van de caverne Artikel 25, lid 1, onderdeel c, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van zout bevat: een beschrijving van de ligging en de vorm van de holruimte (caverne) tijdens en na de winning. In 2010 is in samenwerking met IfG Leipzig en KBB Underground Technologies een eerste ontwerp van de gesteente mechanische omhullende en het caverneveld in Haaksbergen gemaakt [IfG 2010]. In 2012 is het ontwerp van het caverneveld verbeterd om bodemdaling verder te beperken [IfG 2012b]. Voor de zoutwinning in Haaksbergen hanteert Nobian de ontwerpparameters voor het gesteente mechanische omhullende, volgens caverne ontwerpparameters in veldontwerp - variant 2, zoals weergegeven in Tabel 3 – Ontwerpparameters individuele cavernes Haaksbergen. Veldontwerp – variant 1 is gebaseerd op hetzelfde ontwerp, maar dan met een vaste maximale hoogte van 125 meter. Binnen deze grenzen zullen 8 cavernes van 1 miljoen m3 worden ontwikkeld. Parameter

Cavernediameter Hoogte sump Hoogte cilindrisch deel van caverne Hoogte koepel van caverne Dikte laterale pijler Dikte dakpijler (boven top koepel) Dikte bodempijler (onder bodem sump) Onderlinge afstand tussen caverneassen Configuratie

Waarde - caverne ontwerpparameters in veldontwerp - variant 1, geldend voor dit winningsplan Maximaal 125 m 35 m 125 m

Waarde – caverne ontwerpparameters in veldontwerp - variant 2

62,5 m

Maximaal 125 m 35 m Variabel, afhankelijk van lokale zoutdikte. Variërend tussen 125 en 314 meter 62,5 m

Minimaal 175 m Minimaal 70 m

Minimaal 175 m Minimaal 70 m

10 m

10 m

300 m

300 m

Hexagonaal in rijen van twee cavernes (elke caverne heeft 4 buren)

Hexagonaal in rijen van twee cavernes (elke caverne heeft 4 buren)

Tabel 3. Ontwerpparameters individuele cavernes Haaksbergen. Het verschil tussen variant 1 en variant 2 is de vaste maximale hoogte van 125 meter in variant 1.

Op basis van de veldontwerp – variant 2 ontwerpparameters is gebleken dat dit al tot een veilige winning zou leiden [IfG 2010, IfG 2012b]. Nobian heeft er echter voor gekozen om de caverne hoogte te beperken tot 125 meter waardoor er ruim binnen de gestelde veilig gesteente omhullende contouren gewonnen zal worden, volgens caverne ontwerpparameters in veldontwerp - variant 1, zoals weergegeven in Tabel 3 – Ontwerpparameters individuele cavernes Haaksbergen. De cavernediameter is vergelijkbaar met die van bestaande cavernes in de winningsvergunningen Adolf van Nassau III/Uitbreiding Adolf van Nassau III en TwentheRijn. Om bodemdaling te minimaliseren wordt de caverne diameter beperkt tot 125 m met een laterale zoutpijler van 175 m. Bij deze diameter en pijler afmeting is doelmatige winning

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

11

van het zout nog steeds goed mogelijk terwijl de effecten bodemdaling worden geminimaliseerd. De hoogte van de sump is gebaseerd op uitloog technische redenen. Het koepelvormige dak ontwerp garandeert de stabiliteit van het caverne dak. De dikte van de dakpijler is aanbevolen door IfG om de stabiliteit van de cavernes te garanderen [IfG 2010]. De bodempijler is ingebouwd om mogelijke invloeden vanuit de onderliggende lagen (Carboon) te voorkomen. De gesteente mechanische omhullende is schematisch weergegeven in Figuur 3. Cavernes zijn nu voorzien binnen een dieptebereik van 621 tot 1125 meter beneden maaiveld met een hoogte van 125 meter bij een volume tot 1 miljoen kubieke meter.

Figuur 3. Schematische weergave - Gesteentemechanische omhullende Haaksbergen

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

12

3.2 Gesteentemechanische berekeningen van de stabiliteit van de caverne tijdens en na winning Artikel 25, lid 1, onderdeel d, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van zout bevat: een opgaaf van de gesteentemechanische berekeningen van de stabiliteit van de holruimte (caverne) tijdens en na de winning. De stabiliteit van de cavernes en van het caverneveld als geheel wordt verzekerd door de volgende ontwerpparameters (i.c. de gesteende mechanische enveloppe) die gelden voor alle cavernes in het caverneveld:  Een dakpijler van minimaal 70 meter binnen het Zechstein Z1 zout (in het midden van het zoutkussen is kan dit tot 250m zijn)  Een bodempijler van 10 meter binnen het Zechstein Z1 zout  Een veiligheidspijler van minstens 175 meter tussen de wanden van naburige cavernes. Uit de berekeningen van IfG blijkt dat de stabiliteit en de ondoorlatendheid van de caverne tijdens de winning gegarandeerd zijn als de caverne aan de bovengenoemde voorwaarden voldoet [IfG 2010, IfG 2012b]. Door middel van een gecontroleerd uitloogproces gebaseerd op “good salt mining practises”, wordt gegarandeerd dat de cavernes binnen deze gesteente mechanische enveloppe worden ontwikkeld.

4

Mijnbouwwerk

4.1 Beschrijving en ligging van het mijnbouwwerk Artikel 25, lid 2, van het Mijnbouwbesluit verklaart dat: Artikel 24 eerste lid, onderdelen c tot en met g, en l tot en met s, en Artikel 24, tweede lid, van het Mijnbouwbesluit van overeenkomstige toepassing zijn voor de winning van zout. Artikel 24, lid 1, onderdeel d, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van koolwaterstoffen bevat: een beschrijving van het mijnbouwwerk en de ligging ervan. Het mijnbouwwerk bestaat uit drie delen, zoals uitgebeeld op de overzichtskaart (Bijlage 1) 1. Het pompstation Haaksbergen 2. Het zoutwinningsgebied Haaksbergen (de zoutwinningslocaties met de putten) 3. Hoofdtransportleidingwerk van Beckum naar het pompstation Haaksbergen Het pompstation Haaksbergen wordt gebouwd op het bedrijventerrein Stepelerveld in Haaksbergen. Het bestaat uit een te bouwen bedrijfsgebouw waarin pekeltransportpompen, boorgatpompen en naverzadigingspompen zullen worden geplaatst. Daarnaast zal er een ontgassertank en een dekenvloeistoftank naast het gebouw staan. Dit geheel maakt onderdeel uit van de omgevingsvergunning voor de inrichting Zoutwinning Haaksbergen. Dit winningsplan betreft de ontwikkeling van 8 cavernes. De bijbehorende putten zullen vanaf een individuele zoutwinningslocatie uitgevoerd worden.

De zoutwinningslocaties worden door middel van veldleidingen met het pompstation verbonden (Figuur 4 – Bijlage 2). De exacte locaties worden in overleg met lokale belanghebbenden definitief gemaakt.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

13

Figuur 4. Ligging van mijnbouwwerken behorend bij zoutwinning Haaksbergen

4.2 Aantal putten dat bij winning wordt gebruikt Artikel 25, lid 2, van het Mijnbouwbesluit verklaart dat: Artikel 24 eerste lid, onderdelen c tot en met g, en l tot en met s, en Artikel 24, tweede lid, van het Mijnbouwbesluit van overeenkomstige toepassing zijn voor de winning van zout. Artikel 24, lid 1, onderdeel e, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van koolwaterstoffen bevat: een opgaaf van het aantal boorgaten (putten) dat bij de winning wordt gebruikt. Dit winningsplan betreft 8 putten. Om de gevraagde productie van de zoutfabriek te kunnen halen, zullen bij de winning alle acht putten tegelijk in bedrijf zijn, naast de nog actieve putten in Ganzebos. De eerste jaren zal een deel van de productie nog uit het vergunningsgebied Twenthe-Rijn komen. De acht putten worden in 2023-2024 aangelegd en zullen naar verwachting produceren van 2023-2032.

4.3 Volgorde en tijdsbestek van het maken van putten Artikel 25, lid 2, van het Mijnbouwbesluit verklaart dat: Artikel 24 eerste lid, onderdelen c tot en met g, en l tot en met s, en Artikel 24, tweede lid, van het Mijnbouwbesluit van overeenkomstige toepassing zijn voor de winning van zout. Artikel 24, lid 1, onderdeel f, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van koolwaterstoffen bevat: een opgaaf van de volgorde en het tijdsbestek van het maken van de boorgaten (putten). In de bijlage is een overzicht van de geplande boringen te vinden (Bijlage 3). De acht boringen zullen naar verwachting in de periode 2023-2024 worden uitgevoerd. De data zijn indicatief, afwijkingen zijn mogelijk. De exacte volgorde en tijdsbestek van de boringen zal in het jaarlijks in te dienen werkplan in detail beschreven worden.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

14

4.4 Ligging, lengte en diameter van de verbuizing van de putten Artikel 25, lid 2, van het Mijnbouwbesluit verklaart dat: Artikel 24 eerste lid, onderdelen c tot en met g, en l tot en met s, en Artikel 24, tweede lid, van het Mijnbouwbesluit van overeenkomstige toepassing zijn voor de winning van zout. Artikel 24, lid 1, onderdeel g, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van koolwaterstoffen bevat: een opgaaf van de ligging, lengte en diameter van de verbuizing van de boorgaten (putten). In de bijlage wordt de ligging van de putten getoond (Bijlage 2), de blauwe vlakken zijn de zoutwinningslocaties. De boringen zullen worden uitgevoerd met de volgende standaard verbuizing (Tabel 4), waarvan in de bijlage een schets is opgenomen (Bijlage 4). Verbuizing Conductor

Diameter (“) 28/30

Diepte (m –NAP) 20-50

Surface casing

18⅝

345-730

LCC Injection tubing Production tubing

13⅜ 10¾ 7

570-950 <1100 <1105

Stratigrafie Basis diepste watervoerende laag 50 m boven Top Zechstein 40 m onder Top Zout 1 Zechstein Werra >10 m boven basis Zout 1

Tabel 4. Standaard verbuizing voor putten in Haaksbergen

De lengte van de verbuizing varieert, afhankelijk van geologische situatie ter plaatse van de boring. Per put zal in een gedetailleerd boorprogramma de precieze lengte van de verbuizingen worden beschreven. Voor de injectie- en productieverbuizing zijn de diameters 10¾” en 7” gekozen. Dit is voor de geplande winning het optimum tussen boorkosten (die toenemen met de diameter) en energiekosten (die oplopen bij geringere diameters). Bij het putontwerp is rekening gehouden met de mogelijke aanwezigheid van koolwaterstoffen en waterstofsulfide. In het gedetailleerde boorprogramma wordt nader ingegaan op het beheersen van de mogelijke risico’s.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

5

15

Winning

5.1 Aanvang en duur van de winning Artikel 35, lid 1, onderdeel b, van de Mijnbouwwet verlangt dat het winningsplan ten minste een beschrijving bevat van: het aanvangstijdstip en de duur van de winning. De zoutwinning Haaksbergen zal beginnen in 2023. Bij een cavernevolume van 1 miljoen kubieke meter zal elke caverne naar verwachting 7-8 jaar in bedrijf zijn. Naar verwachting gaan de cavernes gefaseerd rond 2030-2032 uit productie.

5.2 Wijze van winning en de daarmee verband houdende activiteiten Artikel 35, lid 1, onderdeel c, van de Mijnbouwwet verlangt dat het winningsplan ten minste een beschrijving bevat van: de wijze van winning alsmede de daarmee verband houdende activiteiten. Artikel 25, lid 2, van het Mijnbouwbesluit verklaart dat: Artikel 24 eerste lid, onderdelen c tot en met g, en l tot en met s, en Artikel 24, tweede lid, van het Mijnbouwbesluit van overeenkomstige toepassing zijn voor de winning van zout. Artikel 24, lid 1, onderdeel c, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van koolwaterstoffen bevat: een beschrijving van de wijze van de winning. Het zout wordt gewonnen door middel van oplosmijnbouw. Hierbij wordt water onder druk in de zoutlaag geïnjecteerd. Na oplossing van het zout wordt de ontstane pekel door een binnenbuis uit de caverne gedrukt en via horizontale leidingen terug naar de zoutfabriek getransporteerd (voor schematische weergave van het proces, zie Figuur 5). In de zoutfabriek wordt na zuivering de pekel ingedampt voor de productie van vacuümzout.

Figuur 5. Schematische weergave zoutwinning van caverne tot fabriek (niet op schaal)

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

16

Figuur 6. Schematische weergave zoutwinningsproces in de ondergrond

Om het oplossen van zout gecontroleerd te laten verlopen, wordt gebruik gemaakt van een dekenvloeistof als mijnbouwhulpstof. De dekenvloeistof drijft als een dunne laag op de ruwe pekel in wording, zie Figuur 6. Op deze manier wordt het dak van de caverne beschermd tegen uitloging en ontwikkelt de caverne zich in de breedte. Deze techniek wordt door Nobian sinds circa 50 jaar toegepast en zorgt ervoor dat het dak van de caverne de juiste dikte, en daarmee gesteente mechanisch sterk blijft. Dit voorkomt de zogenaamde “migratie” van cavernes die bij sommige oudere cavernes van vóór het gebruik van dekenvloeistof kan voorkomen. Tot nu toe gebruikte Nobian dieselolie als dekenvloeistof. Om het gezondheids- en milieurisico verder te verlagen heeft Nobian in 2019 een studie gedaan naar alternatieve dekenvloeistoffen. Het meest gunstige alternatief blijkt Hydrotreated Vegetable Oil, een olieproduct van plantaardige oorsprong dat qua gebruikseigenschappen zeer vergelijkbaar is aan diesel, maar dan met minimale gezondheids- en milieurisico’s omdat het geen toxische bestanddelen (o.a. zwaveldeeltjes en aromaten) bevat [Royal Haskoning DHV 2019, BG8017IBRP1909041106]. Deze Hydrotreated Vegetable Oil (HVO) zal bij de winning in Haaksbergen toegepast worden.

Omdat toepassing van HVO als mijnbouwhulpstof niet is geregistreerd onder REACH heeft Nobian een Chemical Safety Report [Nobian 2021] opgesteld dat gebruik van HVO als dekenvloeistof beschrijft. Dit CSR is aangemeld bij ECHA. De positie (diepte) van de dekenvloeistofspiegel wordt permanent gemeten door middel van differentiële drukken. Door het gecontroleerd instellen en controleren van deze spiegel kan de ontwikkeling van de caverne nauwkeurig gestuurd worden.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

17

5.3 Hoeveelheden jaarlijks te winnen delfstoffen Artikel 35, lid 1, onderdeel d, van de Mijnbouwwet verlangt dat het winningsplan ten minste een beschrijving bevat van: de hoeveelheden jaarlijks te winnen delfstoffen. Op dit moment produceert de zoutfabriek jaarlijks circa 2,5 miljoen ton zout. Voor de ontwikkeling van de zoutwinning Haaksbergen is uitgegaan van 2,5 miljoen ton zout per jaar uit het Haaksbergenveld. Dit komt neer op 8,3 miljoen kubieke meter pekel per jaar bij een concentratie van 312 gram per liter. In de periode 2023-2024 wordt bij de cavernes in Haaksbergen een begin gemaakt. Er komt dan nog geen aan zout verzadigde pekel uit. Om een voldoende zoute stroom uit Haaksbergen te krijgen wordt de pekel via de bestaande Ganzebos-cavernes naar de fabriek geleid. De pekel uit Haaksbergen wordt op deze manier naverzadigd met zout uit het Ganzebosveld. De daadwerkelijke hoeveelheid tonnen zout die uit Haaksbergen geproduceerd worden, is in deze periode nog beperkt. In Tabel 5 is in periodes van zes jaar de voorziene productie uit de geplande cavernes weergegeven. In de loop van 2024 zal het Haaksbergen caverneveld zelf verzadigde pekel produceren. In 2024 zal het grootste gedeelte van de productie nog uit het Twenthe-Rijn caverneveld komen. In de jaren 2024-2029 neemt de productie uit Twenthe-Rijn af en wordt deze overgenomen door het Haaksbergen caverneveld.

Gemiddeld komt ongeveer de helft van het zout in deze periode uit Twenthe-Rijn en de andere helft uit Haaksbergen. Per 2030 voorziet het Haaksbergen veld volledig in de vraag van de zoutfabriek in Hengelo. De productie uit de in dit winningsplan voorziene cavernes zal vanaf 2030 geleidelijk worden overgenomen door een mogelijke verdere ontwikkeling van het Haaksbergen caverneveld. Tussen 2030 en 2035 zullen de caverne uit dit winningsplan het maximale volume van 1 miljoen kubieke meter bereiken en uit bedrijf gaan. Periode Tonnen zout totaal per periode uit de 8 putten Gemiddeld aantal ton per jaar uit de 8 putten

2024-2029 7,8 miljoen

2030-2032 6,6 miljoen

1,3 miljoen

2,2 miljoen

Tabel 5. Voorziene productie uit de cavernes in dit winningsplan door de tijd

5.4 Hoeveelheden stoffen die jaarlijks bij de winning worden geïnjecteerd Artikel 25, lid 1, onderdeel e, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van zout bevat: een opgaaf van de hoeveelheden stoffen die jaarlijks bij de winning worden geïnjecteerd. Wanneer de pekelproductie hoofdzakelijk in Haaksbergen plaatsvindt, zal in 8 cavernes binnen dit winningsplan jaarlijks 7,7 miljoen kubieke meter water worden geïnjecteerd voor de productie van 7,3 miljoen kubieke meter pekel (dit is gelijk aan 2,5 miljoen ton zout per jaar). Om het uitlogen van het zout te sturen wordt per caverne gebruik gemaakt van voldoende dekenvloeistof om het cavernedak op de juiste hoogte te houden. De verwachting is dat hiervoor 150 kubieke meter dekenvloeistof per uitloogfase nodig is. Bij de winning in Haaksbergen zal hiervoor HVO (hydrotreated vegetable oil) worden gebruikt. De HVO wordt gedurende de winning geïnjecteerd en zal daarna in de caverne aanwezig zijn. Na beëindiging van de winning zal de dekenvloeistof zoveel als mogelijk, middels de boorput, uit de caverne worden verwijderd.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

18

5.5 Wijze waarop de cavernes na beëindiging van de winning buiten gebruik worden gesteld Artikel 25, lid 1, onderdeel f, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van zout bevat: een beschrijving van de wijze waarop de holruimte (caverne) na beëindiging van de winning buiten gebruik wordt gesteld. In de introductie van deze paragraaf worden eerst de uitgangspunten beschreven die Nobian hanteert voor een veilig nazorgprogramma beschreven, gevolgd door de levenscyclus van een caverneveld. Daarna worden per deelparagraaf de verschillende fases van de levenscyclus na einde productie beschreven, inclusief de wijze waarop Nobian in die fase de veiligheid borgt. Uitgangspunten voor een veilig nazorgprogramma Nobian hanteert als uitgangspunt voor het ontwerp en de ontwikkeling van het caverneveld dat de uiteindelijke veldontwikkeling leidt tot een veilig nazorgprogramma waarbij er geen schade aan de omgeving ontstaat. Uitgangspunt in ontwerp en in winning is het caverneveld zo ontwikkelen dat veilige harde insluiting mogelijk is. Harde insluiting houdt in dat in de toegangsputten naar de cavernes een stop (plug) wordt geplaatst, waarboven de put met cement wordt gevuld. De putlocatie aan maaiveld wordt verwijderd en in oorspronkelijke staat hersteld of voor nieuw gebruik geschikt gemaakt.

In de caverne zal eerst de druk oplopen tot er een evenwicht ontstaat waarbij de bodemdaling vrijwel tot stilstand komt. Nobian hanteert harde insluiting als uitgangspunt omdat het ruimte bied voor nieuw gebruik, de putten niet langer onderhouden hoeven te worden, het risico op putlekkage wordt weggenomen en de bodemdaling geminimaliseerd wordt. In het veldontwerp worden ruime veiligheidsmarges aangehouden, waarbij pijlerdikte en veldontwerp (hexagonaal met vier buren) tot een stabiele situatie leiden. De hoogte van de caverne wordt gemaximeerd op 125 meter waardoor het verschil in drukopbouw gering blijft. Om deze reden worden de 8 cavernes in dit winningsplan ontwikkeld tot een maximaal volume van 1 miljoen kubieke meter en een maximale hoogte van 125 meter. Het putontwerp is geschikt om de cavernedruk, na afsluiting, te weerstaan door het toepassen van de abandonmentcriteria zoals beschreven in de mijnbouwregeling en door gebruik te maken van bewezen technieken, ervaring en expertise binnen het bedrijf en door gebruik van geschikte materialen waaronder API geclassificeerde verbuizingen met voldoende drukklasse en speciaal ontwikkelde cementreceptuur. Het volume van 1 miljoen m3 als uitgangspunt voor veilig abandonneerbare cavernes is gebaseerd op de ervaring die Nobian in andere velden heeft met vergelijkbare cavernes in het Zechstein zout.

Dit betreft: Stade (Duitsland) – de volgende cavernes met volumes boven 1 miljoen m3 zijn geabandonneerd eind 2005 en begin 2006. Nadien zijn geen nadelige gevolgen aan het maaiveld waargenomen (zie Figuur 7): caverne T1: 1,35 miljoen m3 volume en 330 meter hoog, bodem op 780 m-mv. caverne T5: 1,54 miljoen m3 volume en 560 meter hoog, bodem op 1250 m-mv caverne T6: 1,05 miljoen m3 volume en 245 meter hoog, bodem op 755 m-mv

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

-

19

Hvornum (Denemarken) – de volgende caverne met een volume boven 1 miljoen m3 is geabandonneerd in 2021: caverne HV5: 1,35 miljoen m3 volume en 184 meter hoog, bodem op 790 m-mv.

Figuur 7: Weergave van de bodemdalingssnelheid op basis van INSAR-data gedurende 19952000 en 2015-2021 boven caverne Stade T5 (bron: SkyGeo portal voor Nobian). Dit gebied is gekozen omdat het het centrum van het bodemdalingsgebied was, caverne T5 ook de grootste caverne was, en de gebouwen sinds 1995 onveranderd zijn, waardoor de data uit beide periodes goed vergelijkbaar is. Te zien is dat in de periode 1995-2000 bodemdaling plaatsvond met een snelheid van 2 mm/jaar. Destijds was het winningsgebied nog in bedrijf. Waterpasgegevens geven een vergelijkbaar beeld. In de periode 2015-2020 (10-15 jaar na abandonment van de putten) is de bodemdalingssnelheid 0 mm/jaar.

De maximale hoogte van 125 meter is als uitgangspunt gekozen omdat: - De hoogte aanmerkelijk geringer is dan die van de bovengenoemde cavernes met 1 miljoen m3 of meer volume die Nobian al veilig geabandonneerd heeft. - De bolvorm (gelijke hoogte en diameter van de caverne) qua gesteentemechanica en abandonneerbaarheid het gunstigst is, omdat het verschil in drukopbouw tussen bodem en dak daarmee het kleinste is. Een abandonment-test op Stassfurt caverne S102, ook in Zechstein zout met een hoogte van 125 meter, laat zien dat er een veilige evenwichtsdruk ontstaat bij een gradiënt van 0,19 bar/m, dit is 86% van de lithostatische druk (SodM 2020, Cavern Scale Report, blz 87 en verder). De bodemdalingsprognoses zijn gebaseerd op scenario 2B (gemiddeld 2,1 miljoen kubieke meter cavernevolume). Omdat een caverne in hoogte en volume groeit in functie van de tijd, blijft bij veldontwerp - variant 1 waarop deze aanvraag is gebaseerd (8 cavernes tot maximaal 1 miljoen kubieke meter) de bodemdaling en bijbehorende effecten ruim binnen deze bodemdalingsprognoses van veldontwerp – variant 2, zoals weergegeven in zie Figuur 8.

Bodemdaling Jaren na start pekelwinning Bodemdaling (m)

0

10

20

0 0,1 0,2 0,3 0,4

Figuur 8: Weergave van bodemdaling

30

40

50 Case 1B - 8 cavernes Bodemdaling 1 mln m3 Case 2B - 12 cavernes Bodemdaling 2.1 mln m3

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

20

Op deze wijze wordt geborgd dat de effecten van de winning altijd binnen de effecten liggen zoals deze zijn vermeld in hoofdstuk 6 & 7. Ook is er gekeken naar alternatieve wijze van afsluiten, het zogenoemde soft shut-in en het no shut-in methode. Tijdens de soft shut-in methode wordt de pekeldruk gereduceerd door het aflaten van pekel. Vervolgens neemt de pekeldruk weer toe door de afsluiter dicht te zetten tot deze weer een drukniveau bereikt waarbij de drukaflaat weer wordt toegepast. Hierdoor ontstaat voor de pekeldruk een zaagtandprofiel. Tijdens de no shut-in methode vind er continue pekeluitstroom uit de caverne plaats. Deze twee methodes hebben echter twee belangrijke nadelen ten opzichte van de, door Nobian gehanteerde, hard shut-in methode. Namelijk, snellere bodemdaling en langer in bedrijf hebben van bovengrondse installaties. Dit is zowel ongewenst voor de omgeving omdat land niet hersteld kan worden naar de oorspronkelijke staat, als ook voor Nobian vanwege de additionele kosten om de installaties in bedrijf te houden, als ook voor de maatschappij, omdat die op termijn een last zou moeten overnemen van een bedrijf dat niet voor de eeuwigheid zal bestaan.

Bij de soft shut-in methode treedt er sneller bodemdaling op zoals is opgenomen in veldontwerp – variant 2 scenario B (2B), dan bij de hard shut-in methode, zoals is opgenomen in veldontwerp – variant 2 scenario A (2A). Dit verschil is een factor 1,6 (KBB 2012, blz 18). Voor Nobian is de no shut-in methode geen optie omdat dit leidt tot snellere bodemdaling dan bij soft shut-in of hard shut-in (sneller nog dan tijdens productie, dus ten minste een factor 5 sneller dan na hard insluiten). Tevens leidt dit tot het niet kunnen herstellen van het land, en additionele kosten voor het in bedrijf houden van bovengrondse installaties als ook additionele kosten voor de maatschappij, omdat die op termijn een last zou moeten overnemen van een bedrijf dat niet voor de eeuwigheid zal bestaan. Om deze redenen zal Nobian de harde insluitingsmethode toepassen na einde van de productiefase en de temperatuurvereffeningsfase. Levenscyclus en wijze van afsluiting De levenscyclus van een caverneveld bestaat uit de volgende fases: 1. Ontwerp en aanleg 2. Productie 3. Temperatuurvereffening 4. Afsluiting 5. Nazorg Met het Cavern Stability and Integrity Management System (CSIMS) zorgt Nobian ervoor in controle te zijn tijdens deze caverne levenscyclus (Nobian 2022 CSIMS). Paragraaf 5.5 behandelt de fases 3 tot en met 5 van de levenscyclus van het caverneveld.

De fases 1 en 2 worden in de overige delen van dit plan behandeld. Na afloop van de winning gaan de cavernes de fase van temperatuurvereffening in, waarin wordt gewacht tot de temperatuur van de pekel in de caverne voldoende in evenwicht is gekomen met de temperatuur van het omliggende zoutgesteente. Vervolgens wordt de put afgesloten volgens een vooraf ingediend werkprogramma op basis van een veldspecifieke isolatiestrategie. Daarna zal tijdens de nazorgfase monitoring van bodembeweging plaatsvinden.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

5.5.1.

21

Gecontroleerde caverneveldontwikkeling en temperatuurvereffening

Nobian hanteert in het CSIMS als uitgangspunt voor het ontwerp en de ontwikkeling van het caverneveld dat de uiteindelijke veldontwikkeling leidt tot een nazorgprogramma waarbij geen schade aan de omgeving ontstaat. Tijdens de aanleg, winning en temperatuurvereffening voert Nobian continue monitoring uit om zeker te stellen dat de winning zich ontwikkeld zoals gepland, zodat hard insluiten van cavernes (fase 4 van de levenscyclus van een caverne) mogelijk blijft (Nobian 2022 CSIMS). Tijdens de aanleg (fase 1) wint Nobian daarvoor de volgende gegevens in: Boorkernen; vervolg onderzoeken naar deformatie en permeatie gedrag Gamma-ray log; karakteriseren van gesteente- en formatielagen. Density log; nauwkeurige bepaling van het soortelijke gewicht van alle gesteente lagen en van de lithostatische gradiënt. Temperatuur log; in beeld brengen van de gesteentetemperatuur op diepte (geothermische gradiënt) Boorgruismonsters van elke tien meter in de overburden en elke twee meter van de zout sectie: karakteriseren van gesteente- en formatielagen.

Extended leak-off-tests; in-situ testen om de leak-off- en fracture-drukken van het zoutgesteente te beproeven Tijdens de productiefase (fase 2) meet Nobian de volgende zaken: Oplosbaarheid van het zout en eventuele voorkeursoplosrichtingen (door water) van het zoutvoorkomen, door middel van 3D-sonar metingen die, afhankelijk van de ontwikkeling van de cavernes, gemiddeld om de twee jaar worden uitgevoerd. Pekelconcentratie, op basis van continue dichtheidsmeting en wekelijkse monstername. Pekeltemperatuur, deze wordt continu gemeten op vaste punten in het proces en daarnaast op diepte in de caverne in combinatie met de sonarmeting. Bodemdaling, doormiddel van jaarlijkse waterpassing ondersteund met INSAR data die datapunten bevat met intervallen tussen een week en een maand. Bodemtrillingen, zowel natuurlijke als gerelateerd aan uitloging, door continue seismische monitoring met een lokaal meetnet. Tijdens de temperatuurvereffeningsfase (fase 3) meet Nobian de volgende zaken: Pekeltemperatuur om te bepalen of er voldoende temperatuurevenwicht bereikt is. Drukopbouw in de caverne (door kruip en opwarming). Volume pekel dat moet worden afgelaten op de druk met 1 bar oplaag te krijgen (compressibiliteit). Cavernevorm (sonar na einde productie en vervolgens in elk geval binnen vijf jaar en voorafgaand aan hard insluiten). Kruipgedrag van het zout door het uitvoeren van testen.

Permeatiegedrag van het zout en evenwichtsdruk van de caverne door het uitvoeren van testen. Bodemdaling. Bodemtrillingen. Het water dat vanuit Hengelo naar de cavernes wordt gepompt om het zout uit te logen, is relatief warm, ruim 30 graden Celcius. Hierdoor is het temperatuur verschil met het rond de cavernes aanwezige zout (ongeveer 40 graden Celcius) relatief beperkt. Bij een volume van 1 miljoen m3 verwacht Nobian aan ongeveer zeven jaar temperatuurvereffening voldoende te hebben om op een temperatuurverschil van minder dan 5 graden Celcius te komen. Dit criterium is ontleent aan SodM 2020, Cavern Scale Report (blz 42).

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

5.5.2.

22

Isolatiestrategie en generieke wijze van abandonneren

Wanneer bij een caverne de productie is beëindigd, zal een specifiek verwijderingsplan, zoals beschreven in het mijnbouwbesluit en de mijnbouwregeling, worden ingediend voor deze caverne of het (deel) van het caverneveld waar de caverne toe behoort. Hierin wordt de precieze duur van de fase van temperatuurvereffening (fase 3 in de levenscyclus van de caverne) beschreven. Vervolgens zal Nobian de putten in overeenstemming met de voorschriften uit de mijnbouwwetgeving en industrie-standaarden permanent afsluiten en het gebied herstellen zoals het voor aanleg aangetroffen is (fase 4 in de levenscyclus van de caverne). Uitgangspunt is mogelijke ondergrondse crossflow en vloeistofverontreiniging naar het oppervlak te voorkomen. Hiertoe worden duurzame barrières geplaatst. Dit kan gegarandeerd worden door het toepassen van de abandonmentcriteria zoals beschreven in de mijnbouwregeling. Een gedetailleerde analyse van de lokale geologie zoals aangetroffen tijdens het boren van de put en analyse van de putkwaliteit na einde productie zal worden gebruikt om de finale plugdieptes te bepalen. De geologische evaluatie omvat waarnemingen en metingen (logs) die zijn uitgevoerd tijdens de booroperatie. De analyse van de putkwaliteit (cementatie en casing) zal worden gedaan op basis van beschikbare logs en gegevens.

Het definitieve plug en abandonment ontwerp en de isolatiestrategie wordt op basis hiervan voorbereid en vervolgens uitgevoerd. Voor de Haaksbergen putten en cavernes wordt deze generieke lijn specifiek toegespitst op de karakteristieken van het Haaksbergen-veld. Een generieke isolatiestrategie die wordt voorzien voor deze cavernes wordt hieronder geïllustreerd zie Figuur 9.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

23

Figuur 9: Schematisch overzicht van het abandonment van een Haaksbergen-put

5.5.3.

Nazorgfase

Op basis van de huidige kennis acht Nobian aan de uitgangspunten voor een veilig nazorgprogramma te voldoen omdat: - De cavernes zich rond- of binnen 1000 m onder maaiveld bevinden (shallow caverns volgens KEM-17 [SodM 2020]) - Het cavernevolume begrensd wordt op 1 miljoen kubieke meter (zie voor toelichting de uitgangspunten aan het begin van deze paragraaf) - De cavernehoogte begrensd wordt op 125 meter (zie voor toelichting de uitgangspunten aan het begin van deze paragraaf). Dit betekent dat na een temperatuurvereffeningsfase van ongeveer 7 jaar de putten kunnen worden geabandonneerd, waarmee de cavernes hard ingesloten worden. Om de veiligheid tijdens de nazorgfase te kunnen garanderen, is een analyse uitgevoerd van de risico's die optreden bij cavernes die niet meer in productie zijn. Daarnaast heeft Nobian ook van het soft shut-in scenario de risico’s geanalyseerd, dit is verder uitgewerkt in hoofdstuk 7.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

24

Risico’s en ondergrondse processen tijdens de nazorgfase De volgende risico's, de oorzaken daarvan, de kans van optreden en de mogelijke gevolgen op lange termijn zijn hierbij voor de nazorgfase geïdentificeerd:  Na harde insluiting (fase 4 van de levenscyclus van een caverne) lekkage van pekel buiten de caverne en het omringende zoutvoorkomen met mogelijke milieuverontreiniging tot gevolg.  Het na harde insluiting ontstaan van een lekpad naar omliggende cavernes en daardoor een groter of sneller lekpad naar buiten het zoutvoorkomen en/of meer bodemdaling.  Caverne-instabiliteit, bijvoorbeeld als gevolg van indringen van pekel in het zout na harde insluiting, mogelijk leidend tot bodemdaling.  Bodemdaling door zoutkruip na harde insluiting. De oorzaken van het optreden van bovengenoemde risico's liggen in ondergrondse processen die optreden in en rond de cavernes nadat de pekelproductie is gestopt en de putten permanent zijn afgesloten (geabandonneerd). In het KEM-17 rapport [SodM 2020] wordt vermeld dat het gedrag van een caverne en het omliggende zoutgesteente op de lange termijn wordt bepaald door drie processen: I. Opwarming van de pekel, die onafhankelijk is van de cavernedruk, kan leiden tot thermische uitzetting en een verdere verhoging van de pekeldruk in de caverne.

Als de vloeistoftemperatuur van de pekel in de caverne vrijwel overeenkomt met de gesteentetemperatuur van het zoutgesteente rond de caverne, kunnen de effecten van thermische uitzetting worden verwaarloosd. Het doel van de temperatuurvereffeningsfase (fase 3 in de levenscyclus van een caverne) is om dit effect voor de nazorgfase te minimaliseren. In de verdere nazorgfase zal het dan nog een kleine rol spelen. II. Zoutkruip, wat een afnemende (niet-lineaire) functie is van de cavernedruk en het far-field spanningsveld. De kruipsnelheid neemt toe met de diepte, hoe ondieper de caverne, hoe minder kruip er mag worden verwacht. Het kruipgedrag is een veldspecifieke eigenschap, die nauw samenhangt met onder meer de diepte van het zoutvoorkomen en de korrelgrootteverdeling van het zout. III. Pekelpermeatie / hydraulic fracturing kan optreden door de cavernewand of het cavernedak, wat een functie is van toenemende cavernedruk en afhankelijk is van cavernehoogte en cavernediepte. Na afsluiting bouwt de druk in de caverne op, totdat permeatie of fracturing ontstaat. Er ontstaat dan een evenwicht waarbij de drukopbouw door kruip en de drukafname door permeatie/fracturing even groot zijn.

In een ondiepe (shallow, tot circa 1000 meter diepe) caverne is deze evenwichtsdruk aanzienlijk lager dan de lithostatische druk, waardoor het ontstaan van een hydraulic fracture met bijbehorende risico’s onwaarschijnlijk is [SodM 2020]. Het temperatuureffect voor de cavernes in Haaksbergen is bekend, zie paragraaf 5.5.1. Het kruipgedrag van het zout in Haaksbergen is al uitvoerig onderzocht door IfG (IfG 2012a). Vanwege de relatief ondiepe ligging, het gehanteerde maximale volume en de gehanteerde maximale hoogte acht Nobian het waarschijnlijk dat permeatie zal optreden als drukaflaatmechanisme bij een evenwichtsdruk tussen 85% en 100% van de lithostatische druk.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

25

Validatie veilige afsluiting door het Cavern Closure Consortium (CCC) Uit het KEM-17 project [SodM 2020] kwam de aanbeveling dat voor een veilige afsluiting en nazorg op drie schaalniveaus naar bovenstaande processen moet worden gekeken: 1. 2. 3.

Microschaal (nanometers tot decimeters) Caverneschaal (meters tot decameters) Zoutvoorkomen-/domeschaal (hectometers tot kilometers)

Nobian heeft deze aanbevelingen opgevolgd door dezelfde experts te benaderen die aan het KEM-17 project hebben gewerkt. Met deze experts heeft Nobian het zogenaamde Cavern Closure Consortium (CCC) gevormd. Naast Nobian bestaat dit consortium uit de bedrijven Microstructures and Pores (MaP) voor het onderzoek op microschaal, Brouard Consulting voor het werk op caverneschaal, SmartTectonics voor het werk op domeschaal en Geostructures voor de integratie en inhoudelijke aansturing. Experimenten worden uitgevoerd door het Institut für Gebirgsmechanik (IfG) en DEEP.KBB verzorgt reviews van conceptrapporten van het CCC. Geologische input wordt ingebracht door Geowulf en DEEP.KBB. Doel van het werk is om op basis van bestaand materiaal (kernen en cuttings uit proefboring Isidorushoeve 1 in het Haaksbergen gebied) en bestaande gegevens (boorgatlogs) de uitgangspunten voor een veilig en beperkt nazorgprogramma te verifiëren. Gedurende de nazorgfase zal Nobian in elk geval de bodembeweging nog 30 jaar blijven monitoren door middel van waterpassing en INSAR (bodemdaling) en seismische monitoring (bodemtrillingen).

5.6 Secundair Gebruik van Zoutcavernes Artikel 36, lid 1, onderdeel b, van de Mijnbouwwet bepaalt dat de Minister de instemming met het winningsplan kan weigeren in het belang van het planmatig gebruik of beheer van (onder meer) mogelijkheden tot het opslaan van stoffen. Het ontwerp van het veld en de caverne is bedoeld voor zoutwinning, maar secundair gebruik van caverne kan worden overwogen op basis van het volgende: 



Het zoutvoorkomen in Haaksbergen is beperkt in diepte en dikte. Hierdoor wordt het opslagpotentieel beperkt door de hoogte en de diepteligging van de cavernes (beperking van de werkdruk van een opslag). De eigenschappen van het zout zelf of het cavernevolume levert geen beperking op. Om de geschiktheid van één of meerdere cavernes voor een type opslag (meestal een gas) te bepalen, moeten de nodige onderzoeken worden uitgevoerd.

In het geval een opslagbedrijf (externe partij) geïnteresseerd is in het gebruik van de cavernes in Haaksbergen, zal deze partij haar beoogde opslagoperatie (werkdruk) moeten aanpassen binnen de ontwerpgrenzen die door de diepte en dikte van het zoutvoorkomen in Haaksbergen worden gesteld. Tevens dient door het opslagbedrijf een volledig nieuw vergunningentraject te worden doorlopen ten behoeve van de eventuele opslag. Ook dienen er overeenkomsten met landeigenaren gesloten te worden. 5.6.1 Cavernes 8 cavernes met een totaal potentieel opslag volume van 8 mln m3, nadat de cavernes zijn uitgeloogd tot het ontwerp eind volume.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

26

Laagpakket Diepte (m-mv) Drukgradiënt (bar/m) Druk (bar) Tertiair 0-100 0,15 15 Trias-Zechstein 100-660 0,23 129 Z1 Haliet 660-700 0,21 8 Totaal 152 Tabel 6. Laagpakketten met dieptes, drukgradiënten en bijdrage aan lithostatische druk.

Bij een gemiddelde schoendiepte van de Last Cemented Casing (LCC) op zo’n 700m-mv komt de maximale toelaatbare formatie druk uit circa 150 bar, afhankelijk van de diepteligging van de specifieke caverne. Met een veiligheidsmarge van 85% komt je vervolgens uit op maximale druk van circa 130 bar. Een minimale druk is nodig om de integriteit van de cavernes te borgen. De aanname van minimale druk is 70 bar (hydrostatische druk bij 700 meter diepte). Dit betekent dat er een werkdruk van 60 bar ontstaat (Tabel 6). Zodoende ontstaat hierdoor een totaal potentieel opslag volume van 1 miljard m3, met 130 bar en 8 miljoen kubieke meter cavernevolume. Echter, dit kan niet gezien worden als volledig werkvolume. Bij een werkdruk van 60 bar en potentieel opslag volume van 8 miljoen kubieke meter is er dus een opslag capaciteit te realiseren van 480 miljoen m3. En daarmee dus ook 520 miljoen m3 als strategische voorraad. Om dit laatste volume beschikbaar te maken is er wel pekel nodig om de cavernes te vullen. Het cavernevolume van 1 miljoen m3 is een voor opslagcavernes gebruikelijk volume. Ook de cavernevorm is zowel voor pekelproductie als voor opslag geschikt. Het betreft namelijk een bolvormig (ook wel boogvormig genoemd) dak. Vanuit gesteente mechanica oogpunt is dit een vorm die goed bestand is tegen zware lasten (romeinse brug).

Ook voorziet deze vorm in een goed vertrekpunt om bij deze diepteligging tot een zo groot mogelijk werkvolume te hebben. Uitloging van de caverne met gebruik van HVO leidt waarschijnlijk niet tot een situatie waardoor de caverne niet meer geschikt is voor gasopslag. 5.6.2 Boorputten De configuratie (maatvoering) die gebruikt wordt in Haaksbergen is gelijk aan die van andere opslag cavernes in Nederland. Het materiaal type voor de LCC is deels K55 en deels L80. Uit de casing design load case scenario ‘full displacement to gas’ en ‘green cement pressure test’ blijkt dat de casing geschikt lijkt voor de maximale drukken. Er is echter niet in het bijzonder gekeken welke effecten druk fluctuaties op de casing hebben. De koppelingen voor de casings die gebruikt worden in het Haaksbergen zijn geclassicifeerd als gasdicht. Het type cement (klasse g) dat gebruikt wordt tijdens het constructie proces van de 13 3/8” LCC, is niet een type cement die ontworpen is voor druk fluctuaties. De bodemflens is bestand tegen gasopslagdruk, echter de putmond en het spuitkruis zijn hier niet voor ontworpen.

5.6.3 Benodigde aanpassingen In de basis is het mogelijk om de put geschikt te maken ter behoeve van gasopslag, op de volgende wijze: 1) Een type cement gebruiken voor het zouttraject dat bestand is tegen druk fluctuaties (flexstone) zodat in het zouttraject de packer voor de productiebuis kan worden gezet. 2) Na uitloging van de caverne de putmond en spuitkruis vervangen voor materialen geschikt voor het eventuele opslagmedium.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

27

3) Een extra drukhoudende verbuizing (9 5/8”) installeren (met de packer in het zouttraject) nadat de caverne uitgeloogd is met specificaties die dusdanig geschikt zijn voor het opslag medium en drukregime.

Winningsplan zoutwinning Haaksbergen

6

28

Bodembeweging

6.1 De verwachte uiteindelijke mate van bodemdaling Artikel 35, lid 1, onderdeel f van de Mijnbouwwet verlangt dat het winningsplan ten minste een beschrijving bevat van ‘de bodembeweging ten gevolge van de winning en de maatregelen ter voorkoming van schade door bodembeweging, voor zover het winnen van delfstoffen niet geschiedt in het continentaal plat of onder de territoriale zee vanuit een voorkomen dat is gelegen aan de zeezijde van de in de bijlage bij deze wet vastgelegde lijn, tenzij Onze Minister anders heeft bepaald’. Artikel 25, lid 2, van het Mijnbouwbesluit verklaart dat: Artikel 24 eerste lid, onderdelen c tot en met g, en l tot en met s, en Artikel 24, tweede lid, van het Mijnbouwbesluit van overeenkomstige toepassing zijn voor de winning van zout. Artikel 24, lid 1, onderdeel m, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van koolwaterstoffen bevat: een kaart met daarop de contouren van de verwachte uiteindelijke mate van bodemdaling. Artikel 24, lid 1, onderdeel n, van het Mijnbouwbesluit verlangt dat het winningsplan, bedoeld in artikel 34, eerste lid, van de wet, voor de winning van koolwaterstoffen bevat: een overzicht met het verloop van de verwachte mate van bodemdaling in de tijd.