Optimum Utilization Strategy for the Fresh Groundwater Lenses at Al-Raudhatain Field

يشكل حقل الروضتين أهمية استراتيجية قصوى لدولة الكويت نظراً لوصفه الهيدرولوجي الفريد والمتمثل في وجود المياه العذبة على شكل عدسات طافية فوق سطح المياه المالحة، لذا تهدف هذه الدراسة إلى تحديد الاستراتيجية المثلي للاستغلال الامثل للمياه العذبة وبأقل قدر من عملية الاختلاط وذلك لرفع كفاءة الإنتاج للحد الأقصى. وسيتضمن ذلك تقييم لمواقع الآبار الحالية ومن ثم تحديد التصميم الامثل للحقل ولآبار الإنتاج وتحديد الطريقة التشغيلية للإنتاج. كما سيتم دراسة إمكانية زيادة مخزون المياه العذبة في هذا الحقل بواسطة عملية الشحن الاصطناعي. وسيتم من خلال هذه الدراسة استخدام النماذج الرياضية للتنبؤ بالآثار المتوقعة لتطبيق خيارات متعددة من عمليات شحن وضخ المياه في هذا الحقل للوصول إلى الأهداف المنشودة. وسوف يستخدم في هذه الدراسة البرنامج الرياضي HST3D (لنمذجة حركة ونوعية المياه) والذي يأخذ بعين الاعتبار أثر التغير في لزوجة وكثافة المياه على حركتها. وفي سبيل الحصول على معلومات أكثر دقة عن الخواص الهيدروجيولوجية والسمات المكمنية للموقع، سوف يتم حفر آبار اختبارية على أعماق مختلفة تغطي منطقة الدراسة

The study aims to find the maximum sustainable quantity of freshwater that can be produced from Raudhatain field under minimum undesirable mixing between the utilized freshwater lens and the underlying brackish groundwater. This will involve the determination of the optimum utilization strategy of Raudhatain field including the optimum design of the field as well as the individual well design and production rates. The feasibility of applying the artificial groundwater recharge to extend the freshwater storage capacity and halt water quality deterioration at this site will also be investigated. Numerical models are the most powerful management tools that require less time and cost. The proposed study will employ such tools to achieve its objectives. A numerical groundwater flow and solute simulation model (HST3D software) will be used. This software takes into account the effect of the variation in viscosity and density of fluids on the flow behavior. More reliable data about lithological sequence of the aquifer system, and the vertical and horizontal variation in water quality will be gathered using new drilled multi-level test holes. In addition the geochemical modeling approach will be used in this study to characterize the drainage system in the study area. WATEQ4F speciation and NETPATH mass-balance computer programs will be combined to identify the natural geochemical property of the hydrological system and predict the possible geochemical impacts of the proposed artificial groundwater recharge process