Mniej węgla - metanu wciąż niemal tyle samo

W kopalni „Krupiński” (podobnie jak w całej JSW) stacje odmetanowiania mają szczególne zadanie z powodu intensywnego wydzielana się gazu

Mimo zmniejszenia w ubiegłym roku wydobycia węgla o ok. 6 mln ton, tylko nieznacznie zmalała ilość wydzielającego się w kopalniach metanu. Z pokładów metanowych pochodzą cztery na pięć ton wydobytego węgla. Na każdą z nich przypada średnio o połowę metanu więcej niż przed 10 laty - wynika z danych nadzoru górniczego.

- Metanu jest więcej m.in. dlatego, że zwiększa się głębokość prowadzenia eksploatacji - średnio o 8-10 m rocznie. Wzrostowi metanonośności sprzyja też koncentracja wydobycia i znaczne postępy dobowe ścian - wyjaśnił Andrzej Respondek z departamentu górnictwa Wyższego Urzędu Górniczego (WUG) w Katowicach.

W przeszłości w każdej kopalni było nawet kilkanaście ścian wydobywczych, dziś najwyżej kilka. Wydobycie koncentruje się tam, gdzie jest to najbardziej efektywne. Ściany są eksploatowane bardzo intensywnie, więc równie intensywne jest wydzielanie metanu. Z obserwacji wynika, że najwięcej tego gazu wydziela się zwykle w czwartki i piątki, kiedy ściany są w pełnym ruchu. Właśnie w piątek doszło we wrześniu ubiegłego roku do katastrofy w kopalni \"Wujek-Śląsk\", gdzie zapłon i wybuch metanu zabiły 20 górników.

Z danych WUG wynika, że ilość wydzielającego się przy wydobyciu węgla metanu rośnie, mimo malejącej liczby kopalń i ilości węgla. W ciągu minionych 11 lat z 57 kopalń zostało 30, a roczne wydobycie zmniejszyło się z prawie 116 mln ton węgla do niespełna 77,5 mln ton. Tymczasem na jedną tonę wydobytego węgla przypada dziś ponad 10 m sześc. metanu, wobec 6,6 m sześc. 11 lat temu.

Tylko w czterech polskich kopalniach nie ma metanu. W 15 obowiązuje najwyższa, czwarta kategoria zagrożenia metanowego. Na dużych głębokościach (poniżej 1000 m) często kumulują się zagrożenia. Jeżeli na zagrożenie metanowe nałożą się np. zaburzenia tektoniczne czy niska zwięzłość węgla, to w wyniku prowadzonych robót górniczych może dochodzić do gwałtownych wypchnięć metanu, pod dużym ciśnieniem, do czynnych wyrobisk górniczych.

- Tzw. wolny metan, uwięziony w strefach zaburzeń tektonicznych, występujący pod dużym ciśnieniem, to jedno z największych zagrożeń, którego zwalczanie wymaga odpowiedniej profilaktyki. Niekontrolowane uwolnienie się takiego metanu jest bardzo niebezpieczne dla górników - ocenił Respondek.

Aby znaleźć tego typu zbiorniki wolnego metanu w kopalniach Jastrzębskiej Spółki Węglowej przed uruchomieniem nowych ścian wykonuje się odwierty badawcze, by określić i zlikwidować potencjalne zagrożenie. Kilka lat temu w należącej do tej spółki kopalni \"Zofiówka\" niekontrolowany wyrzut metanu i skał zabił trzech górników. Podobne incydenty, na szczęście bez ofiar, zdarzały się także w innych kopalniach, m.in. w gliwickiej \"Sośnicy\", gdzie w krótkim czasie w wyrobisku znalazła się olbrzymia ilość metanu.

- Wolny metan uwolnił się także w wyrobiskach kopalni \"Pniówek\", gdzie w krótkim czasie ilość tego gazu w atmosferze wzrosła do 86 proc. Wówczas udało się wycofać załogę na czas - przypomniał Respondek. Metan wybucha w stężeniu od 5 do 15 proc.; najbardziej wybuchowy moment to poziom 9,5 proc.

W ubiegłych latach najwięcej metanu wydzieliło się w kopalniach \"Brzeszcze-Silesia\", a także zakładach Jastrzębskiej Spółki Węglowej: \"Pniówek\", \"Krupiński\" (pracuje tam najbardziej metanowa ściana w całym polskim górnictwie) i \"Zofiówka\".

Z pokładów metanowych pochodzi 80 proc. polskiego wydobycia węgla. W ubiegłym roku w kopalniach wydzieliło się 855,7 mln m sześc. tego gazu (w 2008 roku było to ok. 881 mln m sześc.), czyli średnio ponad 1,6 tys. m sześc. na minutę. Z tego mniej niż jedna trzecia (259,8 mln m sześc.) trafiła do instalacji odmetanowania. Większość metanu z kopalń jest wyprowadzona do atmosfery drogą wentylacyjną, szkodząc klimatowi, bo potencjał cieplarniany metanu jest 21-krotnie większy niż dwutlenku węgla.

Kopalnie zwalczają zagrożenie metanowe instalując specjalne systemy metanometrii, odpowiednio przewietrzając wyrobiska i stosując systemy odmetanowania. Eksperci są zdania, że właśnie podniesienie efektywności odmetanowania zdecyduje o skuteczności w zwalczaniu tego zagrożenia. Dlatego technologie w tym zakresie wymagają intensywnego rozwoju. Chodzi o to, by za pomocą odpowiednich odwiertów starać się odprowadzić metan ze ściany wydobywczej zanim rozpocznie się jej eksploatacja.

Specjaliści wskazują, że już projektowanie eksploatacji w silnie metanowych partiach złoża powinno być poprzedzone szczegółową prognozą wielkości wydzielania się tam metanu, wraz z określeniem niezbędnej efektywności odmetanowania. Emisja metanu jest bowiem barierą dla niekontrolowanego wzrostu wydobycia z danej ściany.