Compatibility Of Desalinated Water With The Dammam Formation At The Northwest Shigaya Water-Well Field, Kuwait – A Preliminary Study

ABSTRACT:

Porosity and hydraulic-conductivity measurements were carried out on conventional core samples from Eocene Dammam Formation, penetrated by a well in the northwest Shigaya water-well field of Kuwait. The main objective was to identify any potential adverse effects (mainly reduction of porosity and permeability) that the injection of desalinated water in the formation material would have before attempting any artificial recharge project.

Analysis of test results indicates that porosity and hydraulic conductivity values are controlled principally by lithology. Very little difference was observed between hydraulic conductivity values measured with fresh and brackish water. Reduction in hydraulic conductivity was observed only in a few cases, when the water flowing through core samples was loaded with different concentrations of bentonite clay. The dissolution of anhydrite in fresh water suggested that, at high anhydrite content, porosity and permeability may increase when the aquifer is in contact with fresh water over an extended period of time, and the quality of the injected water may be adversely affected.

RÉSUMÉ:

Des mesures de porosité et de perméabilité ont été réalisées sur des échantillons de carottes classiques provenant de la formation éocène de Dammam, forée dans le champ captant du nord-ouest de Shigaya au Koweit. Le but principal était d'identifier, avant de réaliser un projet de recharge artificielle, les effets potentiels néfastes (surtout une diminution de la porosité et de la perméabilité) que l'injection d'eau dessalée dans la formation pourrait provoquer.

L'analyse des résultats des essais indique que les valeurs de porosité et de perméabilité sont contrôlées par la lithologie. Une très faible différence est observée entre les valeurs de perméabilité mesurées pour l'eau douce et pour l'eau saumâtre. Une diminution de la perméabilité a été observée dans quelques cas seulement, lorsque l'eau circulant dans les carottes était chargée de bentonite en concentrations variables. La dissolution de l'anhydrite par l'eau douce laisse envisager qu'à forte teneur en anhydrite dans la roche, la porosité et la perméabilité peuvent augmenter, lorsque l'aquifère est au contact avec l'eau douce pendant une durée longue, ce qui peut affecter défavorablement la qualité de l'eau injectée.

RESUMEN:

Se llevaron a cabo medidas de porosidad y permeabilidad en muestras procedentes de la Formación Eocénica Dammam, atravesada por un pozo en el campo de suministro noroccidental de Shigaya, en Kuwait. El objetivo principal era identificar los posibles efectos perjudiciales (fundamentalmente la reducción en porosidad y permeabilidad) que pudiera tener la inyección de agua desalinizada en la formación, antes de poner en marcha cualquier proyecto de recarga artificial.

Los resultados de los análisis indican que los valores de porosidad y permeabilidad están controlados por la litología. Las diferencias observadas entre permeabilidades medidas con agua dulce o salobre fueron muy pequeñas. La reducción en la permeabilidad se observó sólo en unos pocos casos, cuando al agua a través de las muestras se le añadía diferentes concentraciones de bentonita. La disolución de anhidrita en agua dulce sugirió que, para concentraciones de anhidrita altas, tanto porosidad como permeabilidad pueden aumentar cuando el acuífero se pone en contacto con agua dulce durante en espacio prolongado de tiempo, y que la calidad del agua de inyección puede verse afectada de modo adverso.