W teorii wygląda to następująco: specjaliści stawiają wiertnię nad polem, które w niedalekiej przyszłości będzie eksploatowane. Wykonują odwiert pionowy i poziomy. Tym drugim przeprowadzają hydroszczelinowanie. Wskutek tego z pokładów węgla uwalnia się metan. Wędruje w górę. Tam jest wychwytywany i wykorzystywany komercyjnie. W odmetanowanym przed rozpoczęciem eksploatacji pokładzie maleje zagrożenie metanowe. Z czwartej kategorii do trzeciej, a nawet - jak dobrze pójdzie - i do drugiej.
Dyrektor Oddziału Górnośląskiego PIG-PIB z siedzibą w Sosnowcu dr Janusz Jureczka, wraz zespołem specjalistów z Instytutu oraz PGNiG, prowadzi od 2013 r. eksperymentalne, poeksploatacyjne odmetanowanie pokładów węgla kamiennego. Na razie ekipa jest po jednym eksperymencie (na pokładzie w Wesołej, dziś już eksploatowanym) i przed drugim. Tym razem naukowcy pracować będą na pokładach leżących w granicach kopalni Brzeszcze i nieistniejącego już Czeczotta - w Gilowicach (gmina Miedźna, powiat pszczyński).
Po co te eksperymenty? Pewnie są kosztowne... Dr Jureczka wyjaśnia wątpiącym:
- Schodzimy z wydobyciem coraz głębiej. Problemy z metanem zaczynają się poniżej 600 m i dają o sobie znać mniej więcej do głębokości 1200 m. Potem ilość metanu w pokładach węgla maleje. Profilaktyka metanowa kosztuje. Do tego dochodzą opłaty za emisję gazów cieplarnianych do atmosfery, dziś stosunkowo niskie, ale za kilka lat zapewne bardzo wysokie... Zatem jeśli chcemy, by bezpieczeństwo energetyczne Polski bazowało na polskim węglu, to przedeksploatacyjne odmetanowanie pokładów jest istotne. Nawet gdyby w przyszłości energetyka była zasilana węglem z importu, to i tak będzie można pozyskiwać metan dla celów komercyjnych, a nie przede wszystkim dla poprawy bezpieczeństwa funkcjonowania zakładów górniczych. Chcę jednak podkreślić, że to, nad czym teraz pracujemy, co będziemy starać się udoskonalić, nie będzie do wprowadzenia za rok czy dwa. Jeżeli jednak chcemy, by polskie górnictwo funkcjonowało za dziesięć, piętnaście lat, to musimy poradzić sobie z metanem!
Z 28 czynnych dziś kopalń aż 19 jest silnie metanowych, bo z III lub IV kategorią zagrożenia metanowego. Mimo, że wydobywa się znacznie mniej węgla niż przed 20 laty, i kopalń również jest mniej, to emisja metanu jest o 20 proc. wyższa niż w 1995 r. Głębokość fedrowania robi swoje.
Amerykanie, Australijczycy, Polacy
"Wykonanie stymulacji produktywności metanu w otworach Gilowice 1 i Gilowice 2H". Tak się nazywa projekt, który niebawem będzie realizowany przez konsorcjum PGNiG SA i PIG-PIB. Chodzi w nim o to, jak hydroszczelinowanie (podstawowa technika stosowana w pozyskiwaniu gazu łupkowego) w pokładzie węgla 510 wpłynie na wielkość pozyskanego metanu. Czy na tyle, że technologia ta będzie opłacalna i umożliwi komercyjne wykorzystanie metanu i jednocześnie zauważalne obniżenie zagrożenia metanowego? To okaże się po wykonaniu testów produkcyjnych dopływu metanu w "zestawie otworów połączonych Gilowice-1 i Gilowice-2H" oraz analizie otrzymanych wyników.
W Gilowicach geolodzy mają łatwiejsze zadanie do wykonania niż mieli w Wesołej. W Gilowicach w latach 90. otworami pionowymi metan chcieli pozyskiwać Amerykanie. W latach 2011-2013 do tego samego dążyli, z zastosowaniem otworów poziomych, Australijczycy. Nie bardzo im wyszły te eksperymenty, więc w spadku pozostawili PIG wykonane otwory do ich dyspozycji. Czy Polakom uda się uzyskać lepsze wyniki?
Australijczycy osiągnęli średnią dobową wydajność ok. 100 m sześc. metanu na dobę. Dla porównania: w Wesołej pobierano maksymalnie 240 m sześc. w ciągu doby. W obu przypadkach to za mało, by móc mówić o ekonomicznej opłacalności wykonywanego zabiegu. To musi być co najmniej 1000 m sześc. dobowo. Żeby zarobić na tej operacji, trzeba wielokrotnie zwiększyć średniodobową wydajność.
W Gilowicach szczelinowanie hydrauliczne przeprowadzone zostanie we wrześniu. W IV kwartale wykonane zostaną testy dopływu metanu. To wówczas okaże się, czy będzie go tyle, by móc mówić o ekonomicznej opłacalności odmetanowania z powierzchni.
Obok tego nie można przejść obojętnie
W PIG-PIB studzą emocje. Nie wystarczy przeprowadzić dwóch, trzech eksperymentów, by wypracować model gotowy do praktycznego zastosowania. Prezes PGNiG Piotr Woźniak niedawno poinformował geologów, że jest na dobrej drodze, by pozyskać finansowanie kilkudziesięciu takich projektów. W obecnych realiach spółki górnicze nie wezmą tego ciężaru na siebie. A z dopracowaniem technologii nie ma co czekać na tzw. lepsze czasy, bo może być za późno.
Finansowanie prac (projekt w Wesołej kosztował ok. 26 mln zł) jest ważne, ale najważniejsze w tym wszystkim jest to, jak pokonać największą barierę: bardzo niską przepuszczalność węgla kamiennego. Ta jego właściwość jest siłą hamującą komercyjne ujmowanie metanu z węgla.
W 2015 r. polskie kopalnie uwolniły 845 mln m sześc. metanu. Jedną trzecią udało się wyłapać. A w tym procesie i tak jedna trzecia ujętego idzie w powietrze. W USA (oczywiście inny kaliber, inne warunki) rocznie pozyskuje się z pokładów węgla 58 mld m sześc. metanu. PIG-PIB polskie zasoby bilansowe metanu tkwiącego w pokładach węgla szacuje na 170 mld m sześc. Ameryka to to nie jest, jak widać. Jednak pamiętając, że w Polsce rocznie zużywa się 15-16 mld m sześc. gazu, to nawet i takie zasoby są wartością, obok której nie przejdziemy obojętnie. Jeśli nie teraz, to za kilka lat. Eksperymenty prowadzone przez PIG-PIB i PGNiG powinny wskazać taki termin.
Jeśli chcesz mieć dostęp do artykułów z Trybuny Górniczej, w dniu ukazania się tygodnika, zamów elektroniczną prenumeratę PREMIUM. Szczegóły: nettg.pl/premium. Jeżeli chcesz codziennie otrzymywać informacje o aktualnych publikacjach ukazujących się na portalu netTG.pl Gospodarka i Ludzie, zapisz się do newslettera.
