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I giacimenti di stoccaggio

I giacimenti di stoccaggio

I giacimenti di stoccaggio sono costituiti da un sistema geologico in grado di assicurare l'intrappolamento del gas.

L'attività svolta nelle concessioni di stoccaggio in Lombardia si basa sull’utilizzo, o meglio sul riutilizzo, di giacimenti a gas depletati, ossia sfruttati e "svuotati", a seguito della fase di coltivazione o produzione primaria, del loro contenuto originario di idrocarburi accumulatisi nel sottosuolo nel corso del tempo geologico. Questi giacimenti sono stati oggetto di valutazioni tecniche per verificarne l’idoneità alla conversione all'attività di stoccaggio, attraverso test di iniettività, accurati studi geologici e di modellizzazione dinamica. Ciò ha consentito di stabilire la capacità volumetrica di stoccaggio dei giacimenti, per non pregiudicarne le caratteristiche minerarie e per fornire, grazie alla compressibilità di questo "cuscino", l’energia richiesta per l’erogazione periodica del gas, e i volumi che invece si possono reintegrare attraverso il ciclo produttivo annuale ("working gas").

 

Schema geologico

 

I giacimenti di stoccaggio, collocati ad una profondità media di 1.000-1.700 m, sono costituiti da un sistema geologico in grado di assicurare l’intrappolamento del gas, in virtù delle caratteristiche delle rocce che lo compongono e della propizia conformazione degli strati del sottosuolo. Grazie a una serie concomitante di circostanze favorevoli, determinate dall’evoluzione geologica di questo settore della Pianura Padana nel corso degli ultimi dieci milioni di anni, si sono infatti realizzate tutte le condizioni imprescindibili per ospitare preziose riserve di gas, dapprima quelle naturali, frutto di lunghi e complessi processi geologici, ora quelle stoccate temporaneamente nell'ambito di un processo ciclico di natura industriale e commerciale.

 
  • Dal punto di vista geologico il giacimento comprende inferiormente una roccia-serbatoio ("reservoir"), costituita da sabbie e ghiaie con elevate porosità e permeabilità, e atta pertanto a ospitare il gas all'interno di piccoli pori intercomunicanti.
  • Questi livelli sabbiosi e ghiaiosi, il cui spessore può variare dalle decine a qualche centinaio di metri, sono uniformemente ricoperti da sedimenti argillosi impermeabili al passaggio dei fluidi, noti in letteratura con il termine di "Argille del Santerno" e perforati in moltissimi pozzi della Pianura Padana. I litotipi argillosi sono quelli meglio predisposti ad agire in sottosuolo come efficace formazione di copertura del giacimento ("cap-rock") e sono pertanto in grado di inibire completamente, grazie anche al loro elevato spessore (nell'ordine di alcune centinaia di metri), l'eventuale risalita degli idrocarburi dal reservoir verso i livelli più superficiali.
  • L'ulteriore tassello per la genesi dei giacimenti è legato a fattori di natura tettonica, cioè alla deformazione subita dagli strati ad opera di fenomeni che hanno agito in profondità nel sottosuolo padano e che hanno generato una cosiddetta "trappola strutturale", ossia una struttura geologica con conformazione "a cupola" che ha assicurato una perfetta chiusura del giacimento anche in direzione laterale.
  • Oltre a questi requisiti geologici, i giacimenti possiedono anche caratteristiche tali da soddisfare i vincoli tecnici imposti da specifici provvedimenti legislativi che disciplinano le operazioni di stoccaggio del gas naturale in sottosuolo, e che impongono la verifica di particolari condizioni per valutarne l'idoneità e l'efficienza operativa per questa attività. Gli approfonditi studi geologici e dinamici condotti sul giacimento e periodicamente aggiornati dimostrano la sussistenza dei requisiti previsti per il corretto esercizio dello stoccaggio del gas nei livelli-serbatoi, da decine di anni.
 

Il giacimento di Bordolano è associato ad una trappola mista, in cui interagiscono fattori di tipo stratigrafico e strutturale; essa è costituita da un’anticlinale sud-vergente con fianco meridionale scomposto da faglie inverse.

La messa in posto della struttura, generata da successive fasi tettoniche legate sia a spinte alpine che appenniniche, è avvenuta nel corso del Pliocene.

L'intervallo stratigrafico di interesse minerario attualmente adibito all'attività di stoccaggio si è deposto durante il Messiniano e nel Pliocene Inferiore (4-6 milioni di anni fa); esso si trova ad una profondità media di 1700 m ed è composto da livelli sabbiosi e conglomeratici ascritti alla Formazione Sabbie di Caviaga, denominati dal punto di vista minerario Pool B.

La chiusura idraulica e mineraria avviene per pendenza strutturale a N e ad E, per faglia a W e a S.

La copertura è assicurata dai soprastanti livelli argillosi (Argille del Santerno), che presentano un elevato spessore (circa 500 m), una estesa continuità laterale a livello regionale, e sono dotati di caratteristiche di impermeabilità che garantiscono un efficace isolamento rispetto ai livelli porosi più superficiali.

Il Pool A+B è adibito all’attività di stoccaggio dal 2016.

 

Giacimenti

Dal punto di vista strutturale il giacimento di Brugherio è posto sul fianco occidentale dell'Alto di Monza. L'intervallo stratigrafico di interesse minerario ed attualmente adibito all'attività di stoccaggio si è deposto durante il Messiniano (Miocene Superiore) ed appartiene alla Formazione Ghiaie di Sergnano.

In particolare, il reservoir, denominato Pool A+B ed ubicato circa a 1.000 metri di profondità, è rappresentato da una successione di ghiaie e di sabbie grossolane di ambiente deltizio con grado di cementazione variabile e con intercalazioni argillose che non impediscono la comunicazione idraulica tra i livelli mineralizzati. I livelli messiniani presentano pertanto sensibili variazioni laterali di spessore e di facies, con una marcata eterogeneità sia in senso verticale che laterale.

La roccia basale è rappresentata dalle argille della Formazione Marne di Gallare del Miocene Medio-Inferiore. La copertura è assicurata dai soprastanti livelli argillosi pliocenici della Formazione Argille del Santerno, che presenta un elevato spessore, dell’ordine di 300-400 m, un'estesa continuità laterale a livello regionale, ed è dotata di caratteristiche di impermeabilità tali da garantire un efficace isolamento idraulico rispetto ai livelli porosi più superficiali.

Il Pool A+B è adibito all’attività di stoccaggio fin dal 1966.

 

Giacimenti

Il giacimento di Ripalta è associato ad una struttura posta in prossimità della fascia di convergenza tra i fronti sepolti legati alla tettonica alpina e quelli, più recenti, di pertinenza appenninica. In particolare, la genesi della struttura di Ripalta è da ricondurre alle ultime fasi di deformazione legate all’orogenesi alpina.

La successione stratigrafica è costituita da sedimenti marini che documentano le ultime fasi del riempimento del bacino di avanfossa padano, ad opera di apporti detritici provenienti dallo smantellamento delle adiacenti catene alpina ed appenninica.

I depositi più antichi sono costituiti da intercalazioni di litotipi sabbiosi, siltosi e argilloso-marnosi. A questa fase deposizionale seguì un prolungato periodo di emersione subaerea. La sedimentazione riprese nel corso del Miocene Superiore (6-7 milioni di anni fa), con prevalenti depositi deltizi e di bacino poco profondo, denominati Strati di Caviaga, comprendenti anche i livelli mineralizzati a gas. Si tratta di corpi di sabbie e ghiaie con subordinate intercalazioni argillose. Successivamente, la zona fu interessata dalla sedimentazione di una potente successione di natura argillosa (Argille del Santerno), con sporadiche intercalazioni di corpi sabbiosi canalizzati.

La geometria del giacimento è determinata dall’interazione di fattori di tipo stratigrafico e strutturale. La mineralizzazione ad idrocarburi è associata alla presenza di corpi sedimentari rinvenuti a profondità di circa 1400 m. L’intervallo è composto da due distinti livelli, denominati rispettivamente A1 e A2, separati da un sottile orizzonte poco permeabile di natura argilloso-siltosa.

I Livelli A1 e A2 sono adibiti all’attività di stoccaggio dal 1967.

 

Giacimenti

L'intervallo stratigrafico di interesse minerario ed attualmente adibito all’attività di stoccaggio è datato al Messiniano (Miocene Superiore, 6-7 milioni di anni fa) ed è composto da livelli prevalentemente conglomeratici ascritti alla Formazione Ghiaie di Sergnano. Successivamente la zona fu interessata dalla sedimentazione di una potente successione pliocenica di natura argillosa (Formazione Argille del Santerno), con sporadiche intercalazioni di corpi sabbiosi canalizzati.

Dal punto di vista strutturale il giacimento è caratterizzato da un assetto estremamente semplice, con assenza di faglie, cioè di fratture che comportano uno spostamento relativo di masse di roccia contigue e che possono determinare anche una compartimentazione in settori con differente comportamento idraulico e dinamico.

La geometria del giacimento e la chiusura della trappola sono determinate essenzialmente da fattori di tipo stratigrafico. La mineralizzazione ad idrocarburi è associata alla presenza di corpi sedimentari costituiti da sabbie e ghiaie parzialmente cementate con rare intercalazioni di livelli argilloso-siltosi; lo spessore medio di questi depositi, rinvenuti ad una profondità media di circa 1300 m, è di circa 250 m. L’intervallo è composto da tre livelli porosi di natura prevalentemente ghiaiosa e conglomeratica idraulicamente connessi tra loro, denominati rispettivamente SER-A, SER-B e SER-I: solo i primi due livelli sono adibiti all’attività di stoccaggio del gas naturale.

La formazione di copertura è rappresentata da una coltre argillosa di elevato spessore (250-350 m), appartenente alla Formazione Argille del Santerno, che presenta un’ampia estensione laterale ed assicura un efficace isolamento idraulico nei confronti dei livelli più superficiali.

I Livelli SER-A e SER-B sono adibiti all’attività di stoccaggio dal 1965.

 

Giacimenti

Il giacimento di Settala è associato ad una trappola di tipo stratigrafico in cui la mineralizzazione ad idrocarburi è legata alla presenza di corpi sedimentari porosi di età pliocenica, rinvenuti a profondità comprese tra 1100 e 1300 m.

La successione stratigrafica dei pozzi del giacimento di Settala è costituita da sedimenti marini che documentano le ultime fasi del riempimento del bacino di avanfossa padano, ad opera di apporti provenienti dallo smantellamento delle adiacenti catene alpina ed appenninica.

In quest’area, appartenente dal punto di vista strutturale alla cosiddetta Monoclinale Pedealpina, le più significative fasi tettoniche compressive risalgono al tardo Miocene, e sono quindi antecedenti alla deposizione della successione di interesse minerario. Successivamente la zona è stata interessata solo da blandi basculamenti regionali verso sud, legati al carico esercitato dai fronti sepolti di pertinenza appenninica. La pendenza strutturale degli strati si attesta attorno a 3° in direzione ESE; l’area è delimitata a nord da una zona di alto strutturale priva di livelli porosi.

I depositi più antichi della successione stratigrafica di Settala appartengono alla Formazione delle Ghiaie di Sergnano (Miocene Superiore); essi sono costituiti da sedimenti di ambiente deltizio, con prevalenti corpi sabbiosi e ghiaiosi e con subordinati livelli argilloso-siltosi.

Nel corso del Pliocene (3-4 milioni di anni fa), a seguito di un rapido innalzamento del livello marino generalizzato in tutta l’area padana e mediterranea, la zona fu interessata dalla sedimentazione di una notevole successione di natura argillosa (Argille del Santerno). In questa serie, si intercalano corpi sabbiosi di spessore fino a pluridecametrico, tra i quali vi è il Livello SAN P/E, principale pool di stoccaggio del giacimento.

Il Livello SAN P/E è adibito all’attività di stoccaggio dal 1986.

 

Giacimenti

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ultimo aggiornamento
01 settembre 2020 - 11:50 CEST