Resumen de Más allá de los ensayos de desorción en la exploración del gas asociado al carbón (CBM). Caso Colombia

Claudia Ines Duarte Barrera, Jorge Eliécer Mariño Martínez

• español

  Debido a la disminución de las reservas de gas natural y al elevado número de muertos por explosiones en minas de carbón, Colombia ha venido adelantando exploraciones preliminares del gas metano asociado al carbón (CBM). Hasta ahora, la exploración de CBM se ha centrado en el contenido de gas por tonelada de carbón a partir de sistemas de desorción utilizando cánisters, pero se han hecho pocos ensayos adicionales para determinar la saturación de gas en el carbón, el origen del gas, el porcentaje de metano y la permeabilidad de los carbones. El propósito de esta investigación es analizar información reciente sobre el uso de isotermas de adsorción, ensayos en isótopos de C13 y deuterio, cromatografía de gases y modelación de la permeabilidad. Los ensayos de isotermas de adsorción indican que los carbones están subsaturados, los resultados isotópicos muestran que el origen del gas sería biogénico principalmente, que los contenidos de metano estarían por debajo de 77 %, y que los valores de permeabilidad podrían ser altos. Los resultados también indican que se requieren más ensayos de isotermas, isótopos, cromatografía y permeabilidad, para aclarar con mayor precisión la saturación del metano, el origen del gas, el porcentaje de metano y la capacidad de flujo que tendrían los depósitos de CBM en Colombia, y de esta manera asegurar que haya gas suficiente para lograr la factibilidad económica en futuros proyectos. También se concluye que la exploración ha sido superficial y que se requiere investigar el CBM a profundidades superiores a 500 m, a prudente distancia de los trabajos mineros y lejos de áreas muy fracturadas, preferiblemente en estructuras como sinclinales con bajos buzamientos, y que se incluyan estudios de fracturas, diagénesis y modelado del yacimiento.

• English

  Due to the decrease of natural gas reserves and the high death toll from explosions in coal mines, Colombia has been carrying out preliminary explorations of coalbed methane (CBM). Until now, CBM exploration has focused on the gas content per tonne of coal from canisters desorption systems, but few additional tests have been done to determine coal gas saturation, gas origin, methane percentage and coalbeds permeability. The purpose of this research is to analyze recent information on the use of adsorption isotherms, C13 and deuterium isotopes analyses, gas chromatography and permeability modeling. Adsorption isothermal test indicates that coalbeds are subsatuated, isotopic results show that gas origin is mainly biogenic, that methane content would be below 77%, and that permeability values could be high. These results also indicate that more isotherms, isotopes, chromatography and permeability tests are required to clarify with greater precision methane saturation, gas origin, methane percentage and flow capacity that CBM deposits would have in Colombia, and in this way ensure that there is enough gas to achieve economic feasibility in future projects. It is also concluded that the exploration has been superficial and that it is necessary to investigate the CBM at depths greater than 500 m, at a prudent distance from mining works and away from highly fractured areas; preferably in structures such as synclines with low deep structures, which should include studies of fractures, diagenesis, and reservoir modeling.