08.1 Bijlage 1 - 2025 Actualisatie Winningsplan
Tekst van het document
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning ‘Havenmond’ v.1.5
Frisia Zout B.V.
Auteurs:
J. Jansen, Frisia Zout R. Mastaler, Frisia Zout T.A. Chorus, WEP
Gecontroleerd:
T. Tjeerdema, Frisia Zout
Kenmerk:
Actualisatie Winningsplan Havenmond
Versie:
1.5
Goedkeuring:
B. Hendriks, Frisia Zout
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
Versiebeheer Versie 1.0 1.1
Datum 28-12-2023 18-06-2024
1.2
08-11-2024
1.3
14-11-2024
1.4
29-08-2025
1.5
10-10-2025
Omschrijving Ingediende actualisatie winningsplan Havenmond Toegevoegd: • “Soft Shut-In” cavernemanagement (na goedkeuring door SodM) • Enkele vragen vanuit KGG welke deels verwerkt zijn in bijbehorend document: 2024 Toelichting actualisatie Winningsplan v1.0 Toegevoegd: Aanpassing n.a.v. een update voor de invloed van de gaswinning Zuidwal (na-ijling); (Juni 2024) en opname van een remwegscenario. Correctie jaartal (2028 → 2029) en toelichting bij remwegscenario, paragraaf 4.1.2. Update voor de daadwerkelijke geboorde locatie HVM-01-S1 put en de daaruit volgende productie en bodemdalingsprognoses. Versie zonder gevoelige financiële gegevens (bijlage 3)
Pagina ii
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
Inhoudsopgave Versiebeheer .................................................................................................................................... ii Inhoudsopgave ................................................................................................................................ iii 1 Inleiding .................................................................................................................................... 0 1.1 Het belang van zoutwinning ................................................................................................ 0 1.2 Vigerende instemming ........................................................................................................ 0 1.3 Actualisatie Winningsplan Havenmond ............................................................................... 0 1.4 Indeling Winningsplan......................................................................................................... 2 2 Voorkomen ............................................................................................................................... 5 2.1 Structuur van de zoutlaag en geplande positie van cavernes ............................................. 5 2.2 Verwachte hoeveelheid aanwezige delfstoffen en de ligging ervan.....................................
5 2.3 Verwachte hoeveelheid (jaarlijks) te winnen pekel en zout ................................................. 6 3 Productie................................................................................................................................... 8 3.1 Mijnbouwwerk en de ligging daarvan .................................................................................. 8 3.2 Aantal boorgaten dat bij de winning wordt gebruikt, de volgorde en het tijdsbestek van het maken van de boorgaten .............................................................................................................. 8 3.3 Duur van de winning ........................................................................................................... 8 3.4 Ligging, lengte en diameter van de verbuizing van de boorgaten........................................ 8 3.5 Wijze van winning alsmede daarmee verband houdende activiteiten .................................. 9 3.6 Ligging en de vorm van de holruimte tijdens en na de winning ......................................... 10 3.7 Wijze waarop de holruimte na beëindiging van de winning buiten gebruik wordt gesteld .. 11 3.8 Hoeveelheid stoffen die jaarlijks bij de winning worden geïnjecteerd ................................
12 3.9 Gesteentemechanische berekeningen van de stabiliteit van de holruimte tijdens en na de winning ....................................................................................................................................... 13 4 Bodembeweging ..................................................................................................................... 15 4.1 Bodembeweging ten gevolge van de winning en de maatregelen ter voorkoming van schade door bodembeweging ..................................................................................................... 15 4.2 Verloop van de verwachte mate van bodemdaling in de tijd.............................................. 18 4.3 Contouren van de verwachte uiteindelijke mate van bodemdaling .................................... 19 4.4 Onzekerheid omtrent de verwachte mate van bodemdaling.............................................. 19 4.5 Risico-analyse omtrent bodemtrillingen als gevolg van de winning ................................... 21 5 Kosten op jaarbasis (vertrouwelijke informatie) ....................................................................... 23 6 Referenties .............................................................................................................................
24 Bijlage 1: Ligging van het concessiegebied Havenmond................................................................. 25 Bijlage 2: Structuur en ligging van de steenzoutlaag en de geplande caverneposities .................... 26 Bijlage 3: Geactualiseerde productie- en kostentabel voor 45,5 miljoen ton zout (vertrouwelijke gegevens) ....................................................................................................................................... 30 Geactualiseerde productie- en kostentabel (vertrouwelijke gegevens) ........................................ 31 Geactualiseerde kostenindicatie per ton (vertrouwelijke gegevens) ............................................ 32 Bijlage 4: Productieoverzichten ....................................................................................................... 33 Bijlage 5: Boorgattrajecten en verbuizingschema’s ......................................................................... 35 Bijlage 6: Mijnbouwwerk Havenmond ............................................................................................. 38 Bijlage 7: Belastingscenario’s van de gebruiksruimte - kombergingsgebied Vlie ............................. 39 Bijlage 8: Prognose Pleistocene bodemdaling einde zoutwinning Havenmond (2052) .................... 42
Pagina iii
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
1 Inleiding 1.1 Het belang van zoutwinning Zout in de vorm van Natriumchloride, ook wel keukenzout genoemd, is van groot belang voor de chemische industrie. Als grondstof voor basisproducten als Chloor en Natronloog ligt zout aan de basis van duizenden producten die wij elke dag gebruiken. Denk hierbij aan de vele kunststoffen en glasproducten. De chemische industrie heeft een zeer pure vorm van Natriumchloride nodig. Grofweg 1/3 deel van de Nederlandse productie komt uit Harlingen. Het zout van Frisia wordt verscheept naar een groot aantal grote Europese klanten. De Nederlandse regering erkent het strategische belang van de zoutmijnbouw in Nederland (kst-32849-214).
1.2 Vigerende instemming Op 2 januari 2012 heeft de Minister van EZK (nu KGG) bij besluit met kenmerk ETM/EM/11110679 een winningsvergunning voor zout in het gebied Havenmond verleend. De vergunning geldt vanaf 3 januari 2012 tot 40 jaar na het tijdstip waarop zij onherroepelijk is geworden. Op 12 mei 2015 heeft de minister ingestemd met het eerste winningsplan Havenmond, kenmerk: DGETM-EM/ 13005869. Op 30 augustus 2016 heeft de minister bij besluit met kenmerk DGETM-EO/ 16129869 het winningsplan Havenmond ge-update, waarmee instemming werd verleend met zoutwinning onder de Waddenzee tot 2052. Op 7 oktober 2020 heeft de minister het instemmingsbesluit van 12 mei 2015 gewijzigd bij besluit met kenmerk V-3218 en het gebruik van een milieuvriendelijkere dakolie, GTL GS270, toegestaan. Op basis van de definitieve locatie van de eerste put in de Havenmondconcessie heeft, conform het instemmingsbesluit, een herberekening van de bodemdalingscontouren plaatsgevonden, welke op 20 december 2020 is gedeeld met het bevoegd gezag.
1.3 Actualisatie Winningsplan Havenmond Het oorspronkelijke winningsplan Havenmond stamt uit 2012. Zoals in de vorige paragraaf wordt toegelicht, heeft de Minister in 2015 met dit Winningsplan ingestemd, waarna ambtshalve wijzigingen hebben plaatsgevonden. De winning uit het concessiegebied Havenmond is in de zomer van 2020 gestart met een eerste put en caverne: HVM-02-S2. De tweede boring, HVM-01-S1, werd in 2025 met succes voltooid. De afgelopen vijf jaar is ervaring opgedaan met de ondergrondse condities. Daarnaast zijn er ook andere nieuwe inzichten die om aanpassing van het oorspronkelijke plan vragen. Deze inzichten en veranderingen worden in de onderstaande alinea's kort benoemd en in de verdere update van dit winningsplan nader uitgewerkt of toegelicht. 1.3.1
Posities van putten in het concessiegebied
In het vigerende winningsplan is een sidetrack voorzien om een totaal van vier cavernes te ontwikkelen. Op basis van ervaring met mogelijke connectiviteit tussen cavernes in de diepe ondergrond (BAS-3 en BAS-3O in 2018/2019) wordt tegenwoordig een minimale afstand van ca. 1000 m aanbevolen. Op basis daarvan is een sidetrack van een bestaande put niet langer gepland en vindt er binnen deze winningsplanupdate een nieuwe optimale positionering van toekomstige cavernes in het concessiegebied plaats. Het aantal geplande cavernes blijft ongewijzigd. 1.3.2
Mogelijk te produceren hoeveelheid zout
De Zechstein-zoutlaag waaruit Frisia produceert, strekt zich uit onder een groot deel van Noordwest-Europa en is ter hoogte van Harlingen honderden meters dik. De dikte van de Zechstein 2-laag, die werd aangetroffen tijdens de twee boringen, was meer dan 500 m, wat een theoretisch lange levensduur van cavernes uit deze concessie mogelijk maakt. De dikte van de Zechstein 2laag bepaalt de levensduur, omdat de cavernes zich in de loop der jaren langzaam in de zoutlaag omhoog ontwikkelen. Dit komt doordat de bodem (sump) zich vult met onoplosbare bestanddelen. Omdat dit zout onder de heersende druk en temperatuur enigszins vloeibaar is, stroomt het toe en Pagina 0
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
raakt het binnen het concessiegebied niet op. De maximaal te produceren hoeveelheid zout hangt daarom af van het mogelijke aantal cavernes binnen het gebied en de verwachte levensduur van deze cavernes. Daarnaast wordt deze hoeveelheid te produceren zout begrensd door de capaciteit van de fabriek. Op basis van de door ervaring opgedane kennis van het concessiegebied en zowel recente als geplande verbeteringen van de zoutfabriek, stijgt het beoogde productievolume tot 2052 van 32,0 naar 45,5 miljoen ton zout. 1.3.3
Tijdsplanning
Het onderhavige winningsplan voorziet in een update van de tijdsplanning. Hierbij wordt rekening gehouden met de ambtshalve wijziging die in 2016 heeft plaatsgevonden. Andere wijzigingen in de tijdsplanning betreffen de timing van de te boren putten en de verwachte levensduur van individuele cavernes. 1.3.4
Soft Shut-in
Frisia had de opdracht te onderzoeken of ze haar cavernes na afloop van de productie kleiner kan achterlaten dan de geplande 1 miljoen m3 per caverne. Dit fenomeen wordt een “Soft Shut-in" genoemd. Een caverne laten krimpen is mogelijk in gebieden waar de viscositeit van het zout hoog genoeg is. Op 30 November 2023 heeft Frisia per brief aan Staatstoezicht op de Mijnen aangegeven hoe zij hier vorm aan wil geven. De Soft Shut-ins van cavernes zijn onderdeel van het productieproces en worden dan ook meegenomen in de update van dit winningsplan. 1.3.5
Rekening houden met nieuwe gaswinning en na-ijlende effecten
Een andere ontwikkeling die effect heeft op deze actualisatie is het besluit van de gasproducent Vermilion Oil om in de toekomst geen gebruik te maken van de concessie Pollendam. Omdat de beleidskeuze is gemaakt om geen nieuwe gaswinning onder de Waddenzee toe te staan, zal deze concessie ook niet door een ander bedrijf benut worden. Dit houdt in dat de voor deze gaswinning reserveerde belasting van de gebruiksruimte voor bodemdaling onder het kombergingsgebied Vlie, vrijvalt. Daarnaast is de gaswinning uit het Zuidwalveld in 2020 permanent stopgezet. Sinds 2024 gebruikt de operator een nieuw bodemdalingsmodel dat een groter bodemdalingsvolume berekent voor het verleden en de toekomst (na-ijling). Deze wijzigingen zijn opgenomen in deze actualisatie van dit winningsplan. 1.3.6
Bodemdaling en natuureffecten
Een aantal van de bovengenoemde wijzigingen heeft invloed op de mate van bodemdaling. Op 17 december 2020, na het boren van de put HVM-02-S2, heeft Frisia de minister per brief geïnformeerd over de definitieve cavernecoördinaten van HVM-02-S2. Daarbij heeft de minister ook een nieuwe bodemdalingsprognose voor het eind van de zoutwinning ontvangen. Hierin is inzichtelijk gemaakt dat de nieuwe cavernecoördinaten van HVM-02-S2 slechts een zeer klein effect hebben op de uiteindelijke bodemdaling contourlijnen. De geoptimaliseerde positionering van de geplande HVM-03 en HVM-04 cavernes en de mate van winning per caverne, leiden tot veranderingen in de geprognotiseerde bodemdalingscontouren. Dit is inzichtelijk gemaakt in de figuren in bijlage 8. De aangevraagde wijzigingen hebben slechts een beperkt effect op de eindprognose voor de bodemdaling onder land. Hoewel het totale bodemdalingsvolume toeneemt aan de hand van het beoogde productievolume, is er nagenoeg geen toename van de bodemdaling onder de stad Harlingen. Een deel van de dijk ten noorden van de industriehaven Harlingen krijgt te maken met ca. 2 cm additionele bodemdaling ten opzichte van de eindprognose van het winningsplan 2012. Voor de Pollendam neemt de verwachte maximale bodemdaling af.
De definitieve cavernecoördinaten van HVM-01-S1 leiden slechts tot een kleine verschuiving van de toekomstige bodemdaling in zuidoostelijke richting.
Pagina 1
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
De aangevraagde productie-uitbreiding leidt hoofdzakelijk tot meer bodemdaling onder de Waddenzee. Voor winning onder de Waddenzee, past Frisia het Hand Aan de Kraan-principe toe (zie §4.1). Dit is een voorzorgsmaatregel die zorgt dat er nooit meer bodemdaling plaatsvindt dan er door het natuurlijk meegroeivermogen van de Waddenzee kan worden gecompenseerd. Naast deze voorzorgsmaatregel monitort Frisia de mogelijke natuureffecten in het bodemdalingsgebied. Dit gebeurt op basis van de vergunning die in het kader van de Wet Natuurbescherming voor zoutwinning onder de Waddenzee is verleend. De gewijzigde bodemdaling leidt momenteel niet tot een wijziging in dit monitoringprogramma. Indien nodig kunnen in de loop van de tijd bepaalde metingen worden uitgebreid (ruimtelijk). Dit verstoort de werking van het monitoringprogramma niet. Het monitoringprogramma wordt jaarlijks ge-audit, wat regelmatig leidt tot aanpassingen aan het meetprogramma of de data-analyses. Iedere 5 jaar wordt het programma grootschalig geëvalueerd. Op de maatregelen die genomen worden om mogelijk schade aan de natuur te voorkomen, wordt nader ingegaan in paragraaf 4.5. Omdat de bovengenoemde maatregelen nog steeds passend zijn voor de onderhavige aanvraag is het niet nodig om de mogelijke schade aan de Waddenzeenatuur opnieuw te beoordelen.
Naast de mogelijke effecten van bodemdaling zijn er geen andere relevante natuureffecten die moeten worden meegenomen in de beoordeling van dit Winningsplan. Andere, milieu-gerelateerde veranderingen die deze actualisatie van het Winningsplan met zich meebrengen, worden gereguleerd door wetgeving die geldend is voor bovengrondse activiteiten. 1.3.7
Onzekerheid Zeespiegelstijging
Sinds de indiening van het eerste winningsplan is het duidelijk geworden dat de officiële 5-jaarlijkse voorspellingen voor de zeespiegelstijging onderhevig zijn aan sterke schommelingen. De productiehoeveelheden die in dit winningsplan worden aangevraagd, gaan ervan uit dat het voorspelde Richtscenario (Gebruiksruimtebesluit met kenmerk PDGGO-DTDO/52445875) niet zal uitkomen. Mocht dit wel het geval zijn, dan is er sprake van een remwegscenario. In dit Winningsplan geven wij aan hoe dat remwegscenario er uit kan zien.
1.4 Indeling Winningsplan De van toepassing zijnde artikelen in de Mijnbouwwet (Mbw) en het Mijnbouwbesluit (Mbb) zijn gegroepeerd in de hoofdstukken “Voorkomen” (Hoofdstuk 2), “Productie” (Hoofdstuk 3), “Bodembeweging” (Hoofdstuk 4) en “Kosten op jaarbasis” (Hoofdstuk 5). In iedere paragraaf wordt verwezen naar de betreffende artikelen. In hoofdstuk 6 zijn de referenties opgenomen, waarnaar in de tekst verwezen wordt. Het Winningsplan besluit met acht bijlagen. De in bijlage 3 en hoofdstuk 5 verstrekte kosten zijn uit oogpunt van concurrentie strikt vertrouwelijk.
Pagina 2
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
1.4.1
Verwijzing tabel Artikel 35 Mijnbouwwet
Lid 1a. 1b. 1c. 1d. 1e.
Omschrijving de verwachte hoeveelheid aanwezige delfstoffen en de ligging ervan de duur van de winning de wijze van winning alsmede de daarmee verband houdende activiteiten een schatting van de verwachte hoeveelheid per jaar te winnen delfstoffen de kosten op jaarbasis van het winnen van de delfstoffen
Hoofdstuk 2.2 3.3 3.5 2.3 5
1f.
de bodembeweging ten gevolge van de winning alsmede de daarmee verband houdende activiteiten en de maatregelen ter voorkoming van schade door bodembeweging, voorzover het winnen van delfstoffen niet geschiedt in het continentaal plat, tenzij Onze Minister anders heeft bepaald
4.1
Lid
de risico’s voor omwonenden, gebouwen of infrastructurele werken of de functionaliteit daarvan met een risicobeoordeling, voor zover het winnen van delfstoffen niet geschiedt in het continentaal plat Artikel 24 Mijnbouwbesluit Omschrijving
1c. 1d. 1e. 1f. 1g.
een beschrijving van een wijze van winning die niet in strijd is met de bij of krachtens dit besluit geldende wettelijke voorschriften inzake winning van koolwaterstoffen een beschrijving van het mijnbouwwerk en de ligging ervan een opgaaf van het aantal boorgaten dat bij de winning wordt gebruikt een opgaaf van de volgorde en het tijdsbestek van het maken van de boorgaten een opgaaf van de ligging, lengte en diameter van de verbuizing van de boorgaten
3.5 3.1 3.2 3.2 3.4
1l.
een opgaaf van de jaarlijkse kosten van de winning, onderverdeeld in kosten voor investeringen, onderhoud, bedrijfsvoering, en de kosten van het verlaten en verwijderen van mijnbouwwerken
5
1m. 1n. 1o. 1p.
een kaart met daarop de contouren van de verwachte uiteindelijke mate van bodemdaling een overzicht met het verloop van de verwachte mate van bodemdaling in de tijd een opgaaf van de onzekerheid omtrent de verwachte mate van bodemdaling een risico-analyse omtrent bodemtrillingen als gevolg van de winning
4.3 4.2 4.4 4.5
1q.
een beschrijving van de mogelijke omvang en verwachte aard van de schade door bodembeweging
4.1
1r.
een beschrijving van de maatregelen die worden genomen om bodembeweging te voorkomen of te beperken
4.1
1g.
4.5 Hoofdstuk
Lid
een beschrijving van de maatregelen die worden genomen om schade door bodembeweging te voorkomen of te beperken Artikel 25 Mijnbouwbesluit Omschrijving
1a.
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
2.1
1b.
een opgaaf van de verwachte hoeveelheid te winnen pekel en zout en de samenstelling van het te winnen zout
2.3
1s.
4.1 Hoofdstuk
Pagina 3
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
1c.
een beschrijving van de ligging en de vorm van de holruimte tijdens en na de winning
3.6
1d.
een opgaaf van de gesteentemechanische berekeningen van de stabiliteit van de holruimte tijdens en na de winning
3.9
1e.
een opgaaf van de hoeveelheden stoffen die jaarlijks bij de winning worden geïnjecteerd
3.8
1f.
een beschrijving van de wijze waarop de holruimte na beëindiging van de winning buiten gebruik wordt gesteld
3.7
Pagina 4
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
2 Voorkomen 2.1 Structuur van de zoutlaag en geplande positie van cavernes Artikel 25, lid 1 onder a, Mbb, vraagt om een beschrijving van de structuur van de zoutlaag waaruit gewonnen wordt en van de ligging van de zoutlaag ten opzichte van de andere aardlagen met bijbehorende geologische, geofysische en geomorfologische studies en de daarbij gehanteerde onzekerheidsanalyses. De geologische formaties waarin het steenzout wordt aangetroffen, maken deel uit van de Zechstein Groep, behorende tot het tijdvlak Perm. Het betreft hier de algemeen in Noord-Nederland aanwezige zoutafzettingen bestaande uit Zechstein 2 (Stassfurt) en Zechstein 3 (Leine) steenzout. De Zechstein Groep is een complex gelaagde en vaak geplooide structuur, waarin behalve steenzout diverse andere evaporieten (indampingsgesteenten) in lagen onder, boven en tussen het steenzout zijn afgezet. Voorbeelden hiervan zijn Anhydriet, Carbonaat, Kali-magnesiumzouten en Zoutklei. Productie uit de cavernes BAS-1, BAS-2, BAS-3, BAS-3O en BAS-4 toont aan dat het steenzout in de omgeving van Harlingen zeer zuiver is. In het vergunningsgebied Havenmond heeft de Zechstein Groep een dikte variërend van 750 m tot 1100 m en de top is globaal gelegen tussen 2000 m en 2500 m beneden NAP, zoals de kaarten in de figuren van bijlage 2 laten zien. In deze kaarten zijn ook de geplande posities van de vier cavernes getoond.
In figuur 6 van bijlage 2 is de ligging van de zoutlaag ten opzichte van de andere aardlagen in kaart gebracht. In de top van de Zechstein 2 bevindt zich een ongeveer 50 m dikke Carnalliethoudende zoutlaag. Carnalliet is een magnesium-kaliumchloride zout, dat een veel hogere oplosbaarheid heeft dan steenzout (Natriumchloride). Indien Carnalliet in aanraking komt met de Natriumchloride-pekel in de caverne, waaruit Frisia steenzout wint, gaat Carnalliet preferentieel in oplossing en wordt de pekel onbruikbaar voor de huidige producten die Frisia op de markt brengt. Het dak van de cavernes wordt daarom enkele tientallen meters beneden de Carnalliethoudende zoutlaag gehouden. Het kaartmateriaal van bijlage 2 bevat aanwijzingen dat er breukzones zijn aan de onderzijde van de te ontginnen zoutformaties. De beschrijving van het zoutvoorkomen is gebaseerd op door de Rijksgeologische Dienst (nu TNO Bouw en Ondergrond) vrijgegeven seismisch onderzoek en vrijgegeven resultaten van omliggende boringen. De cavernes zullen op voldoende afstand van deze breukzones geplaatst worden om een voldoende stabiele zoutbodem onder de cavernes te waarborgen.
In de detailontwerpfase van het Havenmondproject zijn de seismische gegevens en eerdere boorgatgegevens opnieuw geëvalueerd (‘risk assessment’) om een zo goed mogelijke beschrijving van de geologie te verkrijgen en de positie van de geplande cavernes te optimaliseren. Op basis van een analyse van de boorgatgegevens die tijdens de eerste Havenmondboring zijn verkregen, is de uiteindelijke positie van de caverne bepaald. Daarmee is het risico als gevolg van geologische onzekerheid voldoende afgedekt. Op basis van de ervaring met caverne BAS-3 en sidetrack BAS-3O wordt een minimale afstand tussen de boorgaten in de Zechstein 2 van 1000 m aanbevolen (gebaseerd op FEM-analyse om een hydraulische communicatie van de cavernes uit te sluiten). Een verdere geologische bijzonderheid is dat zich ten zuidwesten van de geplande cavernes een aantal mogelijk gasvoerende structuren bevindt, met name in de Vlieland en Buntzandsteen gesteentelagen boven de Zechstein Groep. Ook de carbonaten binnen de Zechstein Groep kunnen in principe gas voerend zijn, hoewel dit niet het geval is in de meest nabij liggende zoutboringen HVM-02-S2, BAS-1 en BAS-2, de magnesiumzoutboring BAR-NE-01 en de gasboringen PBR-01 en SLK-01.
2.2 Verwachte hoeveelheid aanwezige delfstoffen en de ligging ervan Artikel 35, lid 1 onder a, Mbw vraagt om de verwachte hoeveelheid aanwezige delfstoffen en de ligging ervan. Pagina 5
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
Er zal zout gewonnen worden uit de Zechstein 2 formatie (Stassfurt). Deze Haliethoudende Zechstein 2 laag heeft een totale dikte van circa 400 m tot meer dan 600 m, waarvan een hoogtekolom van 300 tot 600 m netto winbaar is. In het resterende, bovenste deel bevindt zich onder andere een Carnalliethoudende zoutlaag, die niet gewonnen zal worden. Het vergunde winningsgebied heeft een oppervlakte van 32 km2. De aanwezige hoeveelheid steenzout is dus minimaal 9,6 km3, ofwel circa 21 miljard ton steenzout. Hiervan is slechts 0,2% netto winbaar (45,5 miljoen ton), gezien de eindigheid van de winningsvergunning (2052) en de beperkingen van de fabriekscapaciteit. Pleistocene bodemdaling als gevolg van de zoutwinning in combinatie met de gebruiksruimte in het kombergingsgebied Vlie, welke afhankelijk is van de snelheid van zeespiegelstijging, kan de zoutproductie verder beperken (zie ook §4.1.1 en §4.1.2).
2.3 Verwachte hoeveelheid (jaarlijks) te winnen pekel en zout Artikel 25, lid 1 onder b, Mbb, vraagt om een opgaaf van de te verwachten hoeveelheid te winnen pekel en zout en de samenstelling van het te winnen zout. Artikel 35, lid 1 onder d, Mbw, vraagt aanvullend om een schatting van de hoeveelheid per jaar te winnen delfstoffen. Frisia streeft momenteel naar een gemiddelde netto fabrieksproductie van circa 1,40 miljoen ton zout per jaar, waarvoor gemiddeld een bruto zoutextractie van 1,56 miljoen ton per jaar nodig is. De overmaat van ongeveer 10% zout is nodig om spuiverliezen tijdens het productieproces te compenseren. De bruto zoutbehoefte komt, afhankelijk van de pekel saturatie, overeen met een ruwe pekelproductie van ongeveer 5 miljoen m3/jaar, ofwel circa 625 m3 pekel/uur. De maximale zoutextractie onder de Waddenzee kan worden beperkt als gevolg van een sneller stijgende zeespiegel. Dit wordt toegelicht in hoofdstuk 4. In de productietabel van bijlage 4 staat de geplande hoeveelheid jaarlijks uit Havenmond te winnen zout. Tijdens de aanloopperiode van circa 1-3 jaar kan per caverne minder zout per jaar geproduceerd worden. De maximaal mogelijke productie per caverne hangt af van de maximale hoeveelheid water die kan worden geïnjecteerd. Dit is beperkt door de diameter van de loogbuizen en de capaciteit van de hoofdpompen.
De vorm en het volume van een caverne spelen hierin ook een rol. De maximale bruto productie uit een volgroeide caverne bedraagt ongeveer 1,25 miljoen ton per jaar. Er zijn dus minstens twee cavernes nodig om de totale jaarlijkse zoutbehoefte af te dekken. De kostentabel in bijlage 3 (vertrouwelijk) geeft een planning voor zoutproductie uit Havenmond en de daarmee gemoeide kosten voor de periode 2019 – 2052. Cumulatief betreft het een productie van 45,5 miljoen ton zout tot 2052. De eerste caverne HVM-02-S2 is in 2020 in productie genomen. Frisia maakt na elke formele revisie van het beleidsscenario voor zeespiegelstijging een analyse van de resterende gebruiksruimte, waarin ze beoordeelt of de productie volgens de productietabel in bijlage 4 kan worden voortgezet of dient te worden aangepast (zie ook §4.1.1 en §4.1.2). In het geval waarin de gebruiksruimte bijna volledig benut wordt, zal Frisia deze beoordeling met een hogere frequentie uitvoeren.
Pagina 6
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
2.3.1
Samenstelling van de pekel
De gemiddelde samenstelling van de ruwe pekel, zoals die in 2024 is geproduceerd uit caverne HVM-02-S2, is opgenomen in tabel 1. Verwacht wordt dat de samenstelling van de pekel gewonnen uit de andere Havenmond cavernes van een vergelijkbare samenstelling is. Het doel is om uit een volledig ontwikkelde caverne pekel te produceren met een NaCl-concentratie tussen de 305 en 320 g/L. Tabel 1. Gemiddelde samenstelling ruwe pekel uit de caverne HVM-02-S2 voor het jaar 2024
NaCl Kalium Calcium
g/l mg/l mg/l
306 980 870
Magnesium Sulfaat
mg/l mg/l
321 4670
Pagina 7
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
3 Productie 3.1 Mijnbouwwerk en de ligging daarvan Artikel 24, lid 1 onder d, Mbb, vraagt om een beschrijving van het mijnbouwwerk en de ligging ervan. In deze paragraaf wordt tevens een beknopte beschrijving van het concessiegebied Havenmond gegeven. Het concessiegebied ‘Havenmond’ (HVM) is geheel buitendijks gelegen voor de kust van Harlingen (zie bijlage 1). Dit gebied valt binnen de grenzen van de gemeenten Harlingen en Terschelling en wordt omsloten door de punten: A: X = 154.520 Y = 575.510 B: X = 157.190 Y = 583.050 C: X = 153.420 Y = 584.380 D: X = 150.750 Y = 576.850 Het concessiegebied Havenmond heeft een oppervlakte van 32 km2. De boorlocatie vanuit waar de Havenmondputten worden geboord, is gelegen naast het fabrieksterrein van Frisia. De boorlocatie (zie bijlage 6) is in 2019 aangelegd. Indien nodig, vanwege de ruimte voor de boorinstallatie of optimalisatie van de exacte caverneposities in het vergunningsgebied, kan er een tweede boorlocatie worden gecreëerd.
3.2 Aantal boorgaten dat bij de winning wordt gebruikt, de volgorde en het tijdsbestek van het maken van de boorgaten Artikel 24, lid 1 onder e, Mbb vraagt om een opgaaf van het aantal boorgaten dat bij de winning gebruikt wordt. Artikel 24, lid 1 onder f, Mbb, vraagt om een opgaaf van de volgorde en het tijdsbestek van het maken van de boorgaten. Er worden vier boorgaten en cavernes voorzien, HVM-01-S1, HVM-02-S2, HVM-03 en HVM-04 (zie bijlage 1). Het eerste boorgat HVM-02-S2 is in 2020 in gebruik genomen. Het tweede boorgat HVM01-S1 wordt in 2025 in gebruik genomen. Het kan nog meerdere jaren duren voordat de derde boring, HVM-03, en de laatste boring, HVM-04, nodig zijn (zie bijlage 4, productietabel). De jaren waarin de boringen worden uitgevoerd is afhankelijk van productiescenario’s, van de operationele omstandigheden en van de ontwikkeling van de gebruiksruimte in het kombergingsgebied Vlie. Frisia streeft ernaar om twee cavernes tegelijkertijd in productie te hebben. Het aanleggen van een boorgat duurt tussen 4 en 7 maanden.
3.3 Duur van de winning Artikel 35, lid 1 onder b, Mbw, vraagt om de duur van de winning. Winning uit de eerste caverne HVM-02-S2 is op 7 september 2020 begonnen. De start van de winning uit de tweede caverne HVM-01-S1 is gepland voor september 2025. De start van de winning uit de derde caverne is op dit moment gepland voor 2035 en winning uit de laatste caverne in 2041. De levensduur van een caverne wordt geschat op 16 jaar en wordt beperkt door het naar boven toe groeien van de caverne in de Zechstein 2 zoutlaag. Indien het mogelijk is om langer te produceren vanuit een caverne, zonder de gestelde limieten te overschrijden, zal dat gedaan worden vanuit het oogpunt van doelmatige winning. De looptijd van de winningsvergunning en het vigerende instemmingsbesluit is tot 2052.
3.4 Ligging, lengte en diameter van de verbuizing van de boorgaten Artikel 24, lid 1 onder g, Mbb, vraagt om een opgaaf van de ligging, lengte en diameter van de verbuizing van de boorgaten. Pagina 8
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
De geplande ligging van de vier cavernes is weergegeven op de kaarten getoond in bijlage 1. De gepresenteerde locatiekeuze van de cavernes is bepaald door de momenteel maximaal haalbare boorafstand van circa 3300 m in een horizontale richting vanuit de boorlocatie. De cavernes liggen dus boor-technisch op een maximale afstand van de vastelandskust. De onderlinge afstand tussen de cavernes bedraagt circa 1000 m, op een as parallel aan de kustlijn, met het doel de gecombineerde maximale bodemdaling op de waterkerende zeedijk zoveel mogelijk te beperken. De geografische positie (in RD-coördinaten) van de schoen van de laatst gecementeerde verbuizing is, met een nauwkeurigheid van enkele honderden meters, als volgt gepland: HVM-02-S2: X= 155.191; Y= 580.265 (reeds gerealiseerd) HVM-01-S1: X= 154.772; Y= 579.315 (reeds gerealiseerd) HVM-03: X= 154.919; Y= 581.227 HVM-04: X= 155.632; Y= 581.928 In bijlage 5 zijn de boortrajecten en de verbuizingsschema’s van HVM-02-S2 en HVM-01-S1 getoond. Het schema voor de overige boringen is vooralsnog identiek, maar eventuele aanpassingen op basis van nieuwe leringen zijn mogelijk. In het geval van problemen tijdens de boorfase, kan er ook voor gekozen worden om kleinere diameter buizen te installeren, eventueel ook met linerhanger.
De ervaringen en leringen van de bestaande, sterk gedevieerde putten BAS-3 en BAS-3O zijn verwerkt in het ontwerp van de HVM-putten. De ervaringen met het boren van deze putten hebben er onder andere toe geleid dat er een extra mantelbuis (16”) in het verbuizingsschema is opgenomen. De verbuizing is concentrisch opgebouwd. De binnenste buis dient voor waterinjectie in de zoutlaag, de eerste ringruimte (annulus) dient voor de productie van verzadigde pekel, de tweede ringruimte voor het aanbrengen van een beschermende olielaag (‘blanket’) onder het dak van de met pekel gevulde caverne. De precieze diepte van de laatst gecementeerde verbuizing is afhankelijk van de diepte waarop de Carnalliethoudende zoutlaag feitelijk in de boring wordt aangetroffen. Dat gegeven kan op het moment van boren nog leiden tot een aanpassing van de zogenaamde schoendiepte.
3.5 Wijze van winning alsmede daarmee verband houdende activiteiten Artikel 35, lid 1 onder c, Mbw, en artikel 24, lid 1 onder c, Mbb, vragen om een beschrijving van de wijze van winning alsmede de daarmee verband houdende activiteiten. Frisia wint het steenzout door middel van oplosmijnbouw. Hierbij wordt gebruik gemaakt van drie verbuizingen die op de diepte van de beoogde caverne worden aangelegd: 1) de laatst gecementeerde verbuizing; 2) de buitenste loogbuis; 3) de binnenste loogbuis. Er wordt zoetwater, in de meeste gevallen door de binnenste loogbuis, in de zoutlaag (Zechstein 2, Stassfurt) gepompt. Het aanwezige zout lost op in het water, waardoor pekel ontstaat en een met pekel gevulde caverne. De pekel wordt geproduceerd door verdringing met injectiewater. Wanneer zoetwater via de binnenste loogbuis naar de caverne wordt gepompt, stroomt er pekel uit de caverne via de buitenste loogbuis. Het omlaag pompen van zoetwater gebeurt onder hoge druk. Met krachtige pompen wordt het water met een druk van circa 60 tot 250 bar in de boorput gepompt, afhankelijk van het gewenste debiet (0-625 m3/uur) en de pekel uitstroomdruk. De druk in de caverne kan worden geregeld door middel van een zogenaamde ‘choke’. De laatst gecementeerde verbuizing wordt gebruikt om het oliedak van de caverne te beheren.
Dit oliedak beschermt het dak van de zoutcaverne tegen uitloging naar boven toe: Ter beheersing van de ontwikkeling van de hoogte van de caverne wordt met behulp van mineraalolie (GTL GS270 of een vergelijkbaar, milieuvriendelijk, REACH compliant product) een zogenaamde ‘harde oliespiegel’ aangebracht. Deze laag dwingt de uitloging in zijwaartse richting. De positie (diepte) van de oliespiegel wordt regelmatig gecontroleerd via in-situ metingen en drukregistraties aan de putmond.
Pagina 9
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
De zoutwinning vindt gedurende de productieperiode voornamelijk plaats in de zogenaamde directe modus, d.w.z. dat de positie waar water in de caverne wordt geïnjecteerd beneden het niveau ligt van waar de pekelproductie uit de caverne plaatsvindt. Productie kan echter ook plaatsvinden in de zogenaamde indirecte modus, waarbij het injectieniveau boven het productieniveau ligt. Dit gebeurt wanneer dit nodig is voor de ontwikkeling van de cavernevorm. De ontwikkeling van de caverne vindt in verschillende fasen plaats. In de eerste fase wordt een ‘undercut’ gemaakt met een zo groot mogelijke doorsnede. Deze doorsnede zal op basis van ervaringen met de huidige cavernes ongeveer 50-200 m bedragen. Dit onderste deel van de caverne (zg. ‘sump’) is bedoeld om niet-oplosbare bestanddelen uit de opgeloste zoutlaag te bergen. In de volgende productiefasen wordt het niveau van de oliespiegel stapsgewijs opgetrokken en wordt de schoendiepte van de productiebuizen gewijzigd totdat voldoende cavernehoogte en cavernevolume is gecreëerd voor langdurige winning. Een factor die op de winning een grote invloed heeft, is de zoutkruip. De cavernes bevinden zich op een diepte van 2,5 tot 3 km. Vanwege de daar heersende hoge gesteentedrukken en hoge temperatuur (circa 110 °C) kan het zout relatief gemakkelijk in de richting van de caverne (van hoge naar lage druk) kruipen.
In de met pekel gevulde cavernes heerst in de winningsfase namelijk een aanzienlijk lagere druk dan in het omringende zoutgesteente. De zoutkruip neemt volumetrisch toe naarmate de caverne groter wordt. Na enkele jaren is de oplossnelheid van het zout vrijwel gelijk aan de snelheid waarmee het zout toestroomt. Het cavernevolume verandert dan weinig en de caverne bevindt zich in een dynamisch-stabiele toestand (‘steady state mining’). De cavernes worden ontwikkeld tot een steady state volume dat aansluit bij het maximaal geplande loogdebiet. De zoutkruip vertaalt zich vrijwel zonder vertraging in bodemdaling aan bovengrond. Bij lagere debieten kan, indien gewenst, middels een ‘choke’ een tegendruk in het uitstroompad aan het oppervlak gehandhaafd worden ter compensatie van de lagere dynamische drukval. Op deze manier kan zoutkruip vertraagd worden met minder bodemdaling tot gevolg. Dit voorkomt ook een snelle drukverlaging in de cavernes na een langdurige stilstand. Het onoplosbare materiaal verzamelt zich op de bodem van de caverne. Om de gewenste cavernevorm en –volume te behouden, is het noodzakelijk dat de caverne na verloop van tijd naar boven toe verlegd wordt. Aan het einde van de winningsfase komt de bovenzijde van de caverne in de nabijheid van de Carnalliethoudende zoutlaag.
De minimale dikte van de steenzoutlaag tussen de bovenzijde van de caverne en de Carnalliethoudende laag, de zogenaamde dakdikte, is afhankelijk van de geometrie van de caverne en met name van de diameter van het cavernedak. De minimale dikte zal bepaald worden aan de hand van gesteentemechanische analyses en ervaringen met bestaande cavernes. De positie en dikte van de Carnalliethoudende zoutlaag ter plaatse is nauwkeurig bekend uit de boring. Controle op de gewenste ontwikkeling van de caverne geschiedt door het opstellen van massabalansen, het uitvoeren van drukmetingen aan de putmond, de chemische analyse van de ruwe pekel en het uitvoeren van metingen in de caverne, zoals het meten van het niveau van de oliespiegel onder het dak en akoestische holruimtemetingen, waarmee het gehele open volume van de caverne in beeld gebracht kan worden.
3.6 Ligging en de vorm van de holruimte tijdens en na de winning Artikel 25, lid 1 onder c, Mbb, vraagt om een beschrijving van de ligging en de vorm van de holruimte tijdens en na de winning. De ligging en vorm van de cavernes worden bepaald door een aantal factoren, zoals de lokale geologie, de gesteente mechanische overwegingen, de toegepaste productiemethode en randvoorwaarden (met name de pleistocene bodemdaling). In §3.5 is beschreven hoe de caverneontwikkeling beheerst wordt. De doorsnede van de caverne zal ongeveer 50-200m bedragen (zeer lokaal beperkt 200m, zie Memo 25/01/2025 KGG). De hoogte van de caverne kan van enkele Pagina 10
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
tientallen meters in de beginfase tot enkele honderden meters in de eindfase bedragen. Vanuit geomechanisch oogpunt wordt voor het cavernedak gestreefd naar een kleinere cavernediameter van minder dan 100m om dak-instabiliteit te voorkomen. Regelmatig vinden akoestische holruimtemetingen plaats. Deze metingen geven een beeld van de ontwikkelende cavernevorm en -volume. De holruimtemetingen vinden plaats op basis van een meetplan, conform artikel 33, Mbb. 3.6.1
Laten krimpen van cavernes voor buitengebruikstelling
Met als doel zo klein mogelijke cavernes achter te laten bij buitengebruikstelling, gaat Frisia twee cavernes parallel inzetten. Naast operationele voordelen, zoals een stabielere zoutproductie en een betekenisvolle energiebesparing, blijven deze cavernes relatief klein. Dit houdt in dat de eerste Havenmondcaverne (HVM-02-S2) zal gaan krimpen zodra de tweede caverne voldoende gegroeid is. Volgens de huidige planning zal dat al in 2025-2026 kunnen starten. Er komt dan een situatie waarin beide cavernes relatief klein blijven. Tegen de tijd dat HVM-02-S2 aan het eind van zijn technische levensduur komt, zal een derde Havenmondput worden aangelegd. Zodra die de gewenste omvang bereikt heeft, kan Frisia de HVM-02-S2 verder laten krimpen op een gewenst tempo. Op deze wijze zorgt Frisia ervoor dat het volume van individuele cavernes klein blijft en aan het eind van hun levensduur verder kan krimpen. Het cavernevolume wordt geregeld door de productie op de juiste manier over de twee cavernes te verdelen en, indien nodig, door regeling van de cavernedruk middels een zogenaamde ‘choke’. De vermindering van het cavernevolume tegen het einde van de levensduur moet langzaam over meerdere jaren plaatsvinden. Het eindvolume kan in overleg met de toezichthouder op basis van dan heersende omstandigheden worden gekozen. De geplande maximale eindvolumes zijn weergegeven in tabel 2.
Tabel 2: Voornemen voor eindvolumes van cavernes in de Havenmondconcessie. Wanneer meerdere cavernes te gelijker tijd produceren, kan zonder hoge kosten of productieverlies een klein cavernevolume worden bereikt. Ook voor de 4de caverne is dit het geval. Alleen in de situatie waarin deze caverne als enige overblijft en er geen alternatieve pekelvoorziening is, kan deze slechts in beperkte mate in omvang worden terug gebracht. Het “kleiner dan” -teken (<) geeft in dit geval aan dat Frisia hier een conservatieve inschatting maakt van wat er mogelijk is. Wanneer het redelijkerwijs haalbaar is cavernes nog kleiner te laten krimpen, zal Frisia dat doen.
Caverne 1ste 2de 3de 4de
Naam put HVM-2-S2 HVM-1 HVM-3 HVM-4
Eindvolume < 375.000 m3 < 375.000 m3 < 375.000 m3 < 1000.000 m3
Mocht in een toekomstig winningsplan besloten worden om de HVM-concessie met minder cavernes te ontginnen, dan eindigt de laatste caverne met het grotere eindvolume. Wanneer een plotseling besluit met een zeer hoog zeespiegelstijgingsscenario zou leiden tot een acute productiestop, worden de cavernes met de op dat moment geldende volumes ingesloten.
3.7 Wijze waarop de holruimte na beëindiging van de winning buiten gebruik wordt gesteld Artikel 25, lid 1 onder f, Mbb, vraagt om een beschrijving van de wijze waarop de holruimte na beëindiging van de winning buiten gebruik wordt gesteld. Nadat de zoutcavernes in voldoende mate gekrompen zijn (tab. 2), kunnen ze buiten gebruik worden gesteld. Voor diep-gelegen cavernes (meer dan 2000 m) zal door middel van zoutkruip en opwarming van de pekel de cavernedruk stijgen na beëindiging van de winning. Na de actieve mijnfase is de temperatuur van de pekel in de caverne lager dan de geothermische temperatuur van het zout. Ook is de directe omgeving van de caverne enigszins afgekoeld. De pekeltemperatuur in de caverne ten tijde van afsluiting bedraagt minimaal 60 °C. Ook het omliggende zout is ietwat afgekoeld. Pagina 11
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
Oorspronkelijk heerste op de cavernediepte een temperatuur van circa 110 °C. Het herstel naar een geothermisch evenwicht zal vele jaren in beslag nemen. Na afsluiting stijgt de temperatuur van het zout en de pekel geleidelijk, de pekel zet uit en de cavernedruk stijgt. Een vaak gehanteerd richtgetal is dat een verhoging van 1 °C een druktoename van 10 bar veroorzaakt. Daarnaast verkleint de caverne zich langzaam als gevolg van zoutkruip. Deze factoren zorgen ervoor dat de druk in de caverne toeneemt. Zodra de pekeldruk in de afgesloten caverne dichter bij de lithostatische druk komt, wordt de permeabiliteit van het zoutgesteente groter en dringt pekel zich in het gesteente. Frisia heeft tussen 2004 en 2017 een monitoringproject uitgevoerd op caverne BAS-2 om het gedrag van een direct ingesloten caverne op grote diepte te bestuderen. Vanaf 2015 was er sprake was van een drukstabilisatie in de caverne op een niveau van circa 98% van de lithostatische druk. Deze bevindingen samen met andere wetenschappelijke literatuur en meetresultaten zijn bestudeerd en besproken in de BAS-4 Cavern Abandonment Risk Analysis (ref. 2) en de Havenmond Cavern Abandonment Risks (ref. 3) studies van respectievelijk 2019 en 2021. Deze rapporten tonen aan en onderbouwen dat het verlaten van de cavernes op de korte en lange termijn geen schadelijke gevolgen op de omgeving zal hebben.
Deze rapporten heeft Frisia aangeboden op respectievelijk 13 februari 2019 en 7 september 2021 aan SodM. Vergelijkbare waarnemingen worden gezien bij caverne BAS-1, waarbij ook sinds 2023 een drukstabilisatie plaatsvindt op circa 98% van de lithostatische druk. In de bovengenoemde monitoringsprojecten zijn geen breukvormingen of andere abnormaliteiten waargenomen. De ervaringen met diepe cavernes hebben geleerd dat het onmiddellijk insluiten van cavernes na de winningsfase mogelijk is. Dit heeft geen nadelige invloed op de stabiliteit van de caverne. De cavernes van Frisia zijn relatief klein (zie ook §4.1.4). De snelheid van pekelvolume-expansie ten gevolge van thermische uitzetting en de afname van cavernevolume door zoutkruip bij nagenoeg lithostatische pekeldruk is zodanig klein dat het uitermate onwaarschijnlijk is dat er breukvorming optreedt. Het overtollige pekelvolume verspreidt zich in het bovenliggende zout via een permeatieproces: het doorsijpelen van pekel via kristalvlakken. Daarbij voorkomt de honderden meters dikke zoutlaag (o.a. Zechstein 3) boven de caverne dat er aanmerkelijke hoeveelheden pekel kunnen doorsijpelen naar gesteentelagen boven het zout. Het permeatieproces speelt zich af op een diepte van circa 2.5 km, op een tijdschaal van duizenden jaren.
Het definitieve afsluiten van de boorputten en het opruimen van de boorlocatie zal te zijner tijd geregeld worden in het kader van een melding voor buitengebruikstelling en een “Verwijderingsplan” conform artikel 44, Mbw. 3.7.1
Sidetrack
Op basis van de bovengenoemde studies en ervaringen wordt het verantwoord geacht de cavernes na de winningsfase direct af te sluiten, waarbij het boortraject eventueel nog hergebruikt kan worden voor het aanleggen van een vervangende caverne door middel van een ‘sidetrack’. Met de technologie van vandaag is deze sidetrack moeilijk of zelfs onmogelijk te realiseren. Door voortdurende verbeteringen in de boortechnologie kan dit in de toekomst echter mogelijk worden.
3.8 Hoeveelheid stoffen die jaarlijks bij de winning worden geïnjecteerd Artikel 25, lid 1 onder e, Mbb, vraagt om een opgaaf van de hoeveelheden stoffen die jaarlijks bij de winning worden geïnjecteerd. Zoals beschreven in §3.5 wordt bij de ontwikkeling van een caverne een oliespiegel in het dak van de caverne aangebracht. Daartoe wordt zuivere minerale olie (Gas to Liquid: GTL) als mijnbouwhulpstof gebruikt. Per caverne wordt, afhankelijk van de ontwikkelingsfase, stapsgewijs GTL geïnjecteerd. In de beginfase bevat een caverne circa 140 m3 olie. In de eindfase kan dat oplopen tot enkele honderden kubieke meters. De hoeveelheid hangt af van de behoefte aan bescherming van het caverne-dak tegen uitloging. De olie kan uit de caverne worden verwijderd en Pagina 12
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
opnieuw worden ingebracht om de hals van de caverne uit te breiden. Dit proces heet nekwassen. Het wassen van de nek kan meerdere keren per jaar nodig zijn. Na beëindiging van de actieve winning wordt de olie teruggehaald uit de caverne en eventueel hergebruikt in andere cavernes. Ten behoeve van het uitloogproces en de zoutproductie wordt een grote hoeveelheid water in de caverne geïnjecteerd. Dit is ongeveer 3,5 m3 water per ton geproduceerd zout. Dit water is grotendeels afkomstig uit de zoutfabriek in de vorm van condenswater, aangevuld met gefilterd water uit het Van Harinxmakanaal. Het meeste water wordt teruggewonnen en gerecycled tijdens het indampen van de pekel. Tevens kunnen op de mijnbouwlocatie opgevangen regenwater en spoelwater in de cavernes worden ingevoerd. Aan het injectiewater wordt continu een zeer kleine hoeveelheid Natriumbisulfiet (50-200 m3/jaar) toegevoegd om corrosie van de verbuizingen te voorkomen.
3.9 Gesteentemechanische berekeningen van de stabiliteit van de holruimte tijdens en na de winning Artikel 25, lid 1 onder d, Mbb, vraagt om een opgaaf van de gesteentemechanische berekeningen van de stabiliteit van de holruimte tijdens en na de winning. Gezien de grote geologische overeenkomsten tussen de zoutlagen en deklagen in de winningsgebieden Havenmond en Barradeel zullen de HVM-cavernes dezelfde stabiliteit bezitten als de BAS-cavernes. Instabiliteit van een zoutcaverne kan leiden tot instortingen of breukvorming in de wand of het dak van een caverne. Er kunnen dan brokken zout uit de cavernewand of het cavernedak in een caverne vallen. Dit kan ten koste gaan van de vorm van de caverne en zodoende de productieperiode ervan inkorten. Ook schade aan de loogbuizen kan het gevolg zijn. Het leidt echter niet tot extra bodemdaling of bodembeweging die waarneembaar is aan het aardoppervlak. Ook zijn de loogbuizen geen onderdeel van de put barrières volgens het WIMS (Well Integrity Management System). Instortingen van zoutbrokken kunnen optreden als er een snelle drukontlasting van de caverne plaatsvindt. De aanvaardbare drukontlasting is 10-30 bar/dag voor een grote caverne en wordt geregeld via het PCS (Process Control System).
Tijdens de winningsfase heerst er in de caverne een drukregime dat wordt bepaald door de diepte, de dichtheid van de vloeistoffen en de verhouding tussen het injectie- en productievolume. De laagst mogelijke druk in de caverne is gelijk aan de gewichtskolom van water in de put. Water heeft een soortelijk gewicht van 1000 kg/m3, zodat op een referentiediepte van 3000 m de hydrostatische druk minimaal 295 bar bedraagt. De hoogste druk in de caverne wordt bepaald door de gesteentedruk. De gemiddelde gesteentedichtheid van het 3000 m dikke gesteente- en grondpakket is ongeveer 2180 kg/m3, wat een lithostatische druk in de zoutlaag van ca. 640 bar op 3000 m diepte oplevert. De werkelijke druk in de caverne ligt tussen beide bovengenoemde drukken in en is afhankelijk van de productieomstandigheden. De cavernedruk is dus variabel en wordt ook wel de dynamische druk genoemd. Tijdens pekelproductie ligt de dynamische druk tientallen bar boven de statische pekeldruk vanwege de frictieverliezen in de verbuizingen. Gedurende productiestoppen zal de cavernedruk oplopen en tenderen naar de gesteentedruk. Gedurende normale productie heerst er op cavernediepte een groot drukverschil (een onderdruk) tussen de pekeldruk en de druk in het zout. Deze onderdruk bedraagt tussen de 200 en 275 bar.
Dit leidt tot een volumestroom van zout in de richting van de caverne (zoutkruip genaamd) en tot het optreden van caverneconvergentie. De caverneconvergentie vertaalt zich vrijwel direct in bodemdaling en na een aanloopperiode van enkele jaren is de oplossnelheid van het zout ongeveer gelijk aan de toestroom van zout.
Pagina 13
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
3.9.1
Carnallietlaag
In de zoutlaag boven de cavernes bevindt zich een Carnalliethoudende laag. Om vervuiling van de caverne met Carnallitische pekel te voorkomen, mag er geen lekpad ontstaan tussen de caverne en de Carnallietlaag. Tijdens de winningsfase wordt het Carnalliethoudende zout van de caverne afgeschermd door een stabiele laag steenzout in het cavernedak en door een oliespiegel onder het cavernedak. Bij het definitief verlaten van de caverne na de winningsfase wordt de olielaag uit de caverne verwijderd en hergebruikt in andere cavernes. Om het oplossen van Carnalliet na het verlaten van de caverne tegen te gaan, wordt een laag steenzout in het cavernedak onaangetast gelaten. De minimaal benodigde dikte zal bepaald worden aan de hand van een gesteentemechanische analyse en van de ervaringen met de BAS-cavernes. 3.9.2
Stabiliteit na abandonnering
Zoals in §3.7 wordt uitgelegd, loopt na het afsluiten van een caverne de druk langzaam op totdat deze nabij de lithostatische druk komt. De druk in de caverne stijgt vervolgens niet verder als gevolg van permeatie van pekel in het omliggende steenzout. Dit geleidelijke permeatieproces voorkomt breukvorming in het steenzout rond de caverne en waarborgt de stabiliteit van de caverne. Zoals in paragraaf 2.1 reeds is aangegeven, zijn de bovenstaande processen in combinatie met FEM-simulaties om gesteentekrachten rondom de cavernes tijdens en na winning in kaart te brengen uitgebreid behandeld in de BAS-4 Cavern Abandonment Risk Analysis (ref. 2) en de Havenmond Cavern Abandonment Risks (ref. 3). Hierin is het gedrag van de cavernes na definitieve afsluiting bestudeerd. De studieresultaten geven aan dat het risico op schadelijke effecten en meetbare na-ijlende bodemdaling uiterst gering is (zie ook §4.2).
Pagina 14
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
4 Bodembeweging 4.1 Bodembeweging ten gevolge van de winning en de maatregelen ter voorkoming van schade door bodembeweging Artikel 35, lid 1 onder f, Mbw, vraagt om een beschrijving van de bodembeweging ten gevolge van de winning alsmede de daarmee verband houdende activiteiten en de maatregelen ter voorkoming van schade door bodembeweging. Artikel 24, lid 1 onder r en s, Mbb, vraagt om een beschrijving van de maatregelen die worden genomen om bodembeweging te voorkomen of te beperken. Artikel 24, lid 1 onder q, Mbb, vraagt om een beschrijving van de mogelijke omvang en de verwachte aard van de schade door bodembeweging. Bovengenoemde artikelen worden in deze paragraaf behandeld. Bodemdaling als gevolg van de zoutwinning uit de concessie Havenmond leidt hoofdzakelijk tot bodemdaling onder een deel van de Waddenzee dat onderdeel uitmaakt van het kombergingsgebied Vlie. De bodemdalingsschotel ontwikkelt zich onder het zuidelijke deel van de Ballastplaat en het omliggende sublitorale gebied. Zoals eerder in dit document beschreven, zijn de posities van de cavernes zodanig gekozen dat de bodemdaling onder land en onder de nabijgelegen Pollendam tot een minimum (enkele centimeters) wordt beperkt. In deze paragraaf wordt ingegaan op het Hand Aan de Kraan-principe als voorzorgsmaatregel voor schade door bodemdaling aan de Waddenzeenatuur (§4.1.1).
In paragraaf 4.1.2 wordt toegelicht wat het remwegscenario inhoudt. Om inzichtelijk te maken wat het remwegscenario kan betekenen voor de belasting van de gebruiksruimte, is een voorbeeld uitgewerkt in bijlage 7. In paragraaf 4.1.3 en 4.1.4 worden aanvullende de maatregelen Ecologische Monitoring en Soft Shut-in besproken. Een uitgebreide toelichting op waarom schade aan de natuur wordt voorkomen staat beschreven in paragraaf 4.5.1. In paragraaf 4.1.5 komen de zandsuppleties aan bod. Vervolgens de dijkophoging en de Pollendam (§4.1.6). Dit zijn maatregelen die meer als reparaties kunnen worden aangeduid. Ten slotte gaat paragraaf 4.1 in op bodembeweging in de vorm van seismiciteit (§4.1.7 en zie ook §4.5) en het aanvullend meetnet in de stad Harlingen (§4.1.8). 4.1.1
Zoutwinning met de Hand Aan de Kraan
De Waddenzee is een getijdengebied dat bestaat uit wadplaten en geulen. Via de geulen wordt sedimentrijk water uitgewisseld met de Noordzeekustzone en de grotere Noordzee. Wanneer de stroomsnelheden in de Waddenzee afnemen, bezinkt een deel van het sediment. Dit sediment hoopt op en vormt zandbanken en slikken. Dit zijn de zogenaamde wadplaten. Op deze wijze groeit de Waddenzee mee met veranderende waterstanden. Dit proces wordt ook wel het natuurlijk meegroeivermogen van de Waddenzee genoemd. Per kombergingsgebied in de Waddenzee is een soort minimaal meegroeivermogen bepaald. Dit noemen we de grenswaarde. Dit is een sedimentatiesnelheid (in millimeters per jaar) die de komberging gemiddeld en op langere termijn kan meegroeien als de omstandigheden daarom vragen. Deze grenswaarde vertegenwoordigt een conservatieve waarde voor het meegroeivermogen van het gebied waaronder de bodemdaling plaatsvindt. Hiermee wordt bedoeld dat het daadwerkelijke meegroeivermogen hoger ligt en dat dit een veilige grenswaarde is. Voor mijnbouw onder de Waddenzee is een toetsingskader ontwikkeld dat rekening houdt met het meegroeivermogen van de Waddenzee. Dit toetsingskader schrijft voor dat de belasting, de 6-jaar gemiddelde snelheid van de bodemdaling op kombergingsniveau, opgeteld bij de snelheid van zeespiegelstijging, niet meer mag bedragen dan de vastgestelde grenswaarde.
Frisia moet zorgen Pagina 15
Actualisatie winningsplan voor winningsvergunning Havenmond
dat ze haar productie zodanig vormgeeft dat deze veilige grenswaarde niet wordt overschreden. Dit heet “zoutwinning met de Hand Aan de Kraan”. Een belangrijk onderdeel van hierboven genoemde Hand Aan de Kraan-principe is de snelheid van zeespiegelstijging. Deze waarde wordt door de Minister va KGG vastgesteld. Dit scenario heet het “Beleidsscenario voor zeespiegelstijging” en wordt minimaal eens per vijf jaar herzien. Naast het beleidsscenario wordt er ook een Richtscenario voor zeespiegelstijging vastgesteld. Dit scenario start aan het einde van het Beleidsscenario en biedt een doorkijk voor de verwachte versnelling van de zeespiegelstijging voor de komende decennia. Het doel van het Richtscenario is om mijnbouwbedrijven een onderbouwd beeld te geven van deze mogelijke toekomstige ontwikkeling, zodat zij daar in hun bedrijfsvoering rekening mee kunnen houden. De onzekerheid in deze voorspelling is echter groot gebleken. De dalingskom in de Waddenzee bevindt zich binnen het kombergingsgebied Vlie. Volgens de Milieu Effect Rapportage (MER) en het toetsingsadvies (ref. 4 en 5) zal er geen sprake zijn van schade door bodemdaling aan de Waddenzeenatuur wanneer de bodemdalingssnelheid het natuurlijke meegroeivermogen van het gebied Vlie niet overschrijdt. In deze conclusie speelt het Hand Aan de Kraan-principe als voorzorgsmaatregel en toetsingskader een belangrijke rol.
De werking van het Hand Aan de Kraan-principe is in detail uitgewerkt in het Meet- & Regelprotocol (ref. 8). Frisia houdt zich aan dit protocol door jaarlijks te bepalen of de productieplanning dient te worden aangepast, ten einde binnen de vergunde gebruiksruimte te blijven. Daarnaast volgt Frisia uitgangspunten voor Hand Aan de Kraan zoals die ook in het MER zijn gehanteerd. Mijnbouw onder de Waddenzee conform het Hand Aan de Kraan-principe bestaat al sinds 2006. Recente aanpassingen aan de snelheid van zeespiegelstijging leiden ertoe dat de resterende gebruiksruimte binnen enkele jaren beperkend kan gaan worden. Op het moment dat de zoutproductie van onder de Waddenzee de volledige resterende gebruiksruimte wil benutten, zal Frisia op kwartaalbasis controleren of haar productieplanning dient te worden aangepast om overschrijding van de gebruiksruimtegrens te voorkomen. 4.1.2
Remwegscenario
Zoals in paragraaf 4.1.1 wordt toegelicht, wordt in de berekening van de belasting van de gebruiksruimte gebruik gemaakt van een 6-jarig gemiddelde. Hierbij wordt de bodemdaling van de afgelopen drie jaar en die van de komende drie jaar gemiddeld. Dit houdt in dat, wanneer de bodemdaling stopt, er nog wel sprake is van een berekende belasting van de gebruiksruimte. In situaties waarin er onverwacht geen gebruiksruimte meer beschikbaar is, vormt de resterende belasting gedurende deze drie jaren de zogenaamde remweg (§4.1.2). Deze remweg is dus niet het gevolg van na-ijlende bodemdaling door zoutwinning, welke wordt besproken in paragraaf 4.2.1. In dit winningsplan wordt een voorbeeld gegeven van een mogelijk remwegscenario. Hiervoor wordt ervanuit gegaan dat het huidige richtscenario het toekomstige beleidsscenario wordt. Wanneer dit gebeurt, is een verlaging van de productie vanaf 2030 noodzakelijk met een totale productiestop in 2034. Enkele maanden voordat het nieuwe beleidsscenario wordt vastgesteld, is het advies omtrent dit scenario doorgaans bekend. Daarom laat Frisia in dit voorbeeldscenario reeds een beperkte afname van de zoutproductie onder de Waddenzee in 2028 plaatsvinden. Het betreft een afname van 60.000 ton zout. Voor de volledigheid benadrukken wij dat dit niet noodzakelijk is om binnen de gebruiksruimte te blijven. Het is gewoon een voorbeeldscenario.