Państwowy Instytut Geologiczny
Bezpieczeństwo i gaz
W jednej z najbardziej niebezpiecznych kopalni Górnego Śląska, Mysłowice–Wesoła, tej samej, w której 6 października doszło do tragicznego w skutkach zapłonu metanu, Państwowy Instytut Geologiczny prowadzi eksperyment, który ma na celu odmetanowanie złóż węgla. Odległość poligonu badawczego od miejsca katastrofy wynosi ponad 3 km.
Projekt PIG–PIB polega na odwierceniu otworów z powierzchni ziemi do pokładów węgla przesyconych metanem, a następnie na powolnym, samoczynnym usuwaniu gazu. Proces odmetanowania nowego pola wydobywczego będzie trwał kilka lat, ale po jego zakończeniu możliwa będzie znacznie bezpieczniejsza, szybsza i tańsza eksploatacja oczyszczonych pokładów węgla. Gaz wydobywany tą metodą ma identyczny skład, co naturalny gaz ziemny, dlatego może być z powodzeniem przekazywany do krajowej sieci dystrybucji gazu.
Projekt nosi nazwę „Przedeksploatacyjne odmetanowanie pokładów węgla otworami powierzchniowymi – ocena zastosowania w warunkach złożowych i górniczych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego wraz z odwierceniem otworu badawczego”. Prace rozpoczęto w 2012 roku. Prowadzi je zespół geologów PIG z Oddziału Górnośląskiego w Sosnowcu pod kierunkiem Janusza Jureczki. Całość finansuje NFOŚiGW.
Do tej pory wykonano otwór Wesoła PIG-1 o głębokości 1000 m oraz połączony z nim otwór kierunkowy Wesoła PIG–2H o długości 1918 m. Otwór poziomy przebiega na odcinku 600 m w pokładzie węgla, który w przyszłości będzie eksploatowany przez kopalnię. W czerwcu br. uzyskano stały przepływ gazu w wysokości 250 m3 na dobę.
Na początku listopada przeprowadzono szczelinowanie hydrauliczne otworu odwierconego z powierzchni ziemi do pokładów węgla kamiennego nasyconego metanem. Technologia jest podobna do używanej przy wydobyciu gazu z łupków. Zabieg wykonała firma Halliburton, stosując technologię hydroszczelinowania SurgiFrac. Cieczą szczelinującą jest woda z dodatkami utrzymującymi stabilną lepkość oraz dobre własności transportowe materiału podsadzkowego. Do 8 szczelinowań wykorzystano ok. 1000 m3 wody i 100 ton materiału podsadzkowego (propantu), którym jest piasek kwarcowy. Zabieg tego typu wykonano po raz pierwszy w Polsce.
Szczelinowanie przeprowadzono w celu zwiększenia efektywności wydobycia metanu, który w sposób naturalny uwalnia się z pokładów węgla bardzo opornie. Obecnie PIG testuje instalację do usuwania metanu z pokładów węgla. J. Jureczka ma nadzieję na przynajmniej 3-4–krotne zwiększenie obecnego przepływu, czyli do poziomu 750-1000 m3 gazu na dobę.
Zasoby bilansowe metanu w polskich pokładach węgla szacuje się na 85 mld m3. Rocznie z systemów wentylacyjnych kopalń odzyskuje się ok. 275 mln m3 gazu. Wydajność wydobycia metanu z pokładów węgla metodą otworową jest wielokrotnie niższa od wyników uzyskiwanych w klasycznych złożach gazu. Przy zastosowaniu metody szczelinowania hydraulicznego prędkość odmetanowania złóż będzie odbywała się szybciej, dzięki czemu okres przygotowania złóż do bezpiecznej eksploatacji będzie krótszy, a wydobycie gazu ze złóż będzie bardziej opłacalne.
Dla porównania: zasoby bilansowe gazu w złożach konwencjonalnych wynoszą 134 mld m3, a prognozowane zasoby gazu w łupkach mieszczą się w przedziale 346–768 mld m3.
Mirosław Rutkowski