Sue Longo Member Name
Principal y Gerenta Senior de Proyectos
Algún día, los sistemas de conducción subterráneos de gas y petróleo llegarán al final de su vida útil. Esto crea un desafío: qué hacer con una estructura antigua una vez que se da de baja o se abandona para evitar consecuencias indeseadas.
Esto ha llevado tanto a las industrias del gas y del petróleo como a los sistemas de aguas y aguas residuales a buscar soluciones para abandonar los sistemas de conducción de manera segura y efectiva. Una solución ha sido excavar y remover las tuberías abandonadas, lo que es costoso en cuanto a tiempo y dinero y conlleva sus propios costos ambientales, en términos de alteración del suelo, material de relleno y permisos de acceso. Otra solución ha sido rellenar las tuberías abandonadas con hormigón u otro fluido. Esto también es costoso, ya que muchas de ellas se ubican en áreas remotas sin acceso a instalaciones que provean hormigón premezclado. Una dificultad adicional es lograr que el hormigón fluya bien, lo suficiente como para llenar las grandes secciones de las tuberías abandonadas.
En Golder, estamos desarrollando una alternativa sobre la base de nuestra larga experiencia en el sector minero. Tenemos más de 20 años de experiencia ayudando a las empresas mineras a lidiar con un problema similar: la necesidad de evitar el colapso de sus operaciones subterráneas abandonadas. Las empresas mineras también tienen que lidiar con el problema de las «aguas mina», esto es, aguas subterráneas que fluyen a través de la mina, recogiendo contaminantes a su paso, y que deben recibir tratamiento antes de ser liberadas.
Golder ha ayudado a las empresas mineras a diseñar una receta que mezcla los diversos residuos que se producen en el lugar (por ejemplo: roca estéril, escombros, arena, etc.) con un aglutinante (por ejemplo: cemento y otros reactivos) más algo de agua. La «pasta» resultante, de una consistencia parecida a la pasta de dientes, se bombea dentro de los túneles y espacios vacíos subterráneos para rellenarlos. Ahí, la pasta se cura casi sin cambiar su volumen y con poca o ninguna filtración de agua, lo que produce un relleno suficientemente fuerte como para sostener la roca suprayacente. Rellenar las operaciones subterráneas con pasta también ayuda a resolver el problema de las aguas mina, ya que el agua no puede penetrar fácilmente a través de la masa resultante.
La tecnología de uso de la pasta es madura, robusta y se comprende ampliamente. Las recetas de la pasta son específicas para cada aplicación e incluyen el uso de materiales que estén disponibles en el lugar y que cumplan los requerimientos de, por ejemplo, resistencia y volumen para servir como relleno.
Basándonos en nuestra experiencia en minería, en Golder, hemos llevado a cabo ensayos y modelación para determinar si la pasta es una solución práctica para los sistemas de conducción abandonados. Este sistema se ha utilizado en empresas mineras de todo el mundo y, hasta la fecha, la pasta siempre se ha transportado a través de tuberías; por lo tanto, tenemos una comprensión cabal de la metodología para producir y mover la pasta por un ducto. La diferencia en el contexto de los sistemas de conducción abandonados es que se busca dejar la pasta en la tubería, no que fluya a través de ella para salir por su extremo final. Nuestros resultados muestran que rellenar con pasta el espacio vacío de las tuberías es posible y práctico, y que hacerlo proporciona resistencia suficiente.
Una de las mayores ventajas de este sistema es su adaptabilidad. Las recetas para fabricar la pasta se pueden modificar para adaptarse a cada caso particular, tomando en consideración factores, tales como: la pendiente, el diámetro y el largo de las tuberías, la resistencia final requerida y los puntos de acceso.
Adicionalmente, la pasta aventaja al hormigón y otros rellenos fluidos en términos de costos. Normalmente, el relleno no requiere generar grandes resistencias, ya que su función es simplemente rellenar un vacío y no jugará un rol estructural. Por esto, la pasta se puede diseñar para tener una resistencia de 200 kPa a 2 MPa, valores que están en el rango típico de resistencia. Normalmente, esto requiere un contenido de cemento de 2% a 5%, lo que conlleva un ahorro significativo respecto al hormigón tradicional.
Al usar arena local, escombros o material de empréstito obtenido cerca de los puntos de acceso de las tuberías, la pasta se puede fabricar e inyectar en las tuberías sin necesitar el flujo continuo de camiones de premezclado que tal vez tendrían que venir desde muy lejos. La pasta es útil en lugares apartados o de difícil acceso, ya que se puede diseñar para fluir por largas distancias y aun así cumplir los requerimientos de resistencia y relleno. Por ejemplo, la pasta se ha bombeado a lo largo de varios kilómetros en sus aplicaciones en la minería.
Al igual que con cualquier proyecto que implique abandonar un sistema de conducción, se debe tomar en consideración la normativa local, el largo y el diámetro de las tuberías, los requisitos de estabilidad para la infraestructura de terceros, y los planes de ordenamiento territorial y de desarrollo en general antes de elegir alguna (o algunas) de las soluciones.
Si bien esta tecnología aún está en desarrollo, la idea de usarla es prometedora como solución viable para el problema de los sistemas de conducción abandonados, hoy y en el futuro.
