Modelo hidrogeológico conceptual de la afectación de la recarga en la acumulación de gas metano asociado al carbón (CBM), caso sinclinal de Umbita (Boyacá, Colombia)

Abstract

El área de estudio se encuentra localizada en los municipios de Umbita y Chinavita, específicamente en las veredas de las Juntas, Sisa, Usillo, Juncal y Montejo, sobre el flaco este del sinclinal de Umbita, La totalidad del área de Estudio es de 62,05 Km2. Geológicamente el área está comprendida por rocas sedimentarias del cretácico, terciario (Paleógeno) y cuaternario. Las formaciones geológicas encontradas son: Formación Une, Formación Chipaque, Grupo Guadalupe (Subdividido en Formación Dura, Formación Plaeners, Formación Labor y Tierna), Formación Guaduas, Formación Socha inferior, Formación Socha Superior, Formación Picacho, Formación Concentración y depósitos coluviales. Estructuralmente se encuentra fallas inversas como la de Volador, Uvero y Rio Garagoa. Para la interpretación de las rocas a profundidad se realizaron perfiles geológicos a partir de datos estructurales que permiten la visualización y comportamiento de la estructura y formaciones. Mediante el análisis Hidrográfico se determinó los parámetros morfométricos de cada una de las Microcuencas y subcuencas presentes en el área de estudio. Para el análisis Hidrológico se tomaron en cuenta principalmente dos factores: Sistemas Hidrológicos y el Balance Hídrico; en relación a los aspectos hidrogeológicos se tuvo en cuenta la composición litológica, espesor, características de porosidad y permeabilidad. La formación Guaduas regionalmente se comporta como acuitardo, sin embargo al analizarla localmente se presenta como acuífero debido a los trece mantos de carbón, capas de arenisca y fallas locales que generan porosidad secundaria. Para la relación del flujo de agua con las acumulaciones de CBM, se analizaron los datos de medición de Gas Asociado al Carbón (CBM), obtenidos por el Servicio Geológico Colombiano y la UPTC, en las perforaciones direccionadas con recuperación de núcleo denominadas Pozo Ùmbita 1 - Pozo Chinavita 1 y en frentes de mina, lo que indico que los mayores contenidos de gas se encuentran en el área del pozo Chinavita, donde también se genera el mayor aporte de infiltración de agua meteórica. Para caracterizar el agua de superficie y la infiltrada sobre mantos de carbón se implementó el análisis Hidrogeoquímico de siete muestras de agua, tres en superficie y cuatro sobre los mantos de carbón.