Evaluación de las posibilidades de desgasificación en minas de carbón de Socotá (Boyacá, Colombia)

Degasification possibilities evaluation in Socotá coal mines (Boyacá, Colombia)

En la zona de la Peña de Socotá, en Boyacá (Colombia), se han reportado altos contenidos de gas asociado al carbón, por lo que se hicieron mediciones adicionales y se consideraron diferentes posibilidades de desgasificación. Para medir los contenidos de gas se utilizaron los sistemas de desorción de gas cánisters con control de presión y temperatura, siguiendo la metodología de USBM y GRI, y se determinaron gas perdido, desorbido y residual por separado; también se hicieron análisis inmediatos. En algunas de las muestras analizadas, los contenidos de gas alcanzaron los 100-200 pies³/t; estos contenidos presentan buenas posibilidades para aprovechar el gas como recurso energético comercial (CBM), por lo que se propone la perforación de pozos verticales para extraerlo. Esos pozos, a su vez, desgasificar en las zonas mineras donde se adelantaría la futura minería subterránea. La combinación de desgasificación y ventilación permitirá disminuir considerablemente el riesgo de explosiones. Las altas concentraciones de metano permiten plantear la posibilidad de utilizar ese gas en las minas para producir energía, o para conectarlo a la red de distribución de gas natural. La zona de Socotá tiene las condiciones ideales para adelantar un proyecto piloto que podría servir de referencia para otros proyectos de desgasificación en Colombia.

I. INTRODUCCIÓN

El carbón se establece como uno de los principales minerales generadores de energía, porque a su vez, produce y almacenan gas, especialmente, metano. En las minas de carbón, ese gas no se utiliza y causa accidentes y explosiones que ponen en riesgo la vida de los trabajadores, y, además, se va a la atmósfera como uno de los principales gases de efecto invernadero. Debido al riesgo que el gas asociado al carbón (también conocido como gas grisú) representa en las minas, se han establecido técnicas para desgasificar o sacar ese gas de ellas, y en algunos casos se ha utilizado como fuente para producir energía.

La zona carbonífera de Boyacá es una de las principales productoras de carbón en Colombia, especialmente hacia el norte del departamento. En la Peña de Socotá, ubicada al occidente del municipio de Socotá, en los límites con Socha (Figura 1), se han reportado varios accidentes causados por gas, y en los estudios preliminares se han reportado altos contenidos de metano [1,2]. La región de Socotá se ha considerado una de las regiones en Boyacá con mejores perspectivas para gas asociado al carbón, por contener carbones de alto rango, o bituminosos bajos en volátiles, con características coquizables [1].

Mojica y Mariño reportan contenidos de gas total que sobrepasan los 200 pies³/t, lo que corresponde a uno de los mayores contenidos reportados en Boyacá [2].