fot: Krystian Krawczyk
Likwidacja szybu Głowacki (na zdjęciu) była połączona z badaniem wpływu ekstremalnych zjawisk pogodowych na działalność górniczą
fot: Krystian Krawczyk
Spółka Restrukturyzacji Kopalń realizuje projekty badawcze, wykorzystując wiele swoich atutów.
Restrukturyzowane kopalnie są miejscami, które dają naukowcom niepowtarzalną okazję do prowadzenia badań, których wykonanie byłoby niezwykle trudne w czynnych zakładach górniczych. Tego typu projekty badawcze, finansowane lub współfinansowane ze środków Unii Europejskiej, od lat realizuje wraz z ośrodkami naukowymi i partnerami przemysłowymi Spółka Restrukturyzacji Kopalń.
Projekty badawcze UE to efekt współpracy kilku partnerów, którzy wspólnie zawiązują konsorcjum dla ich realizacji. Wyniki badań są wspólną własnością wszystkich konsorcjantów. W skład takiego konsorcjum oprócz SRK wchodzą uczelnie wyższe, instytuty naukowo-badawcze i inni partnerzy przemysłowi.
– Szukamy projektów, które wpisują się w statutową działalność naszej spółki. Ostatnim takim przykładem może być projekt, w ramach którego między innymi prowadzono likwidację szybu Głowacki, zlokalizowanego w Rydułtowach. W czasie jego realizacji działania likwidacyjne szybu zostały połączone z badaniem wpływu ekstremalnych zjawisk pogodowych na działalność górniczą. Projekty badawcze współfinansowane lub finansowane z funduszy UE mają charakter międzynarodowy – realizujemy je z partnerami z całej Europy, m.in. Niemiec, Hiszpanii czy Francji – mówi Marta Gajdzik, koordynatorka ds. projektów badawczych w SRK.
Atutami, które do konsorcjów badawczych wnosi SRK jako partner przemysłowy, są nie tylko praktyczna wiedza i doświadczenie związane ze znajomością zjawisk i procesów zachodzących podczas działalności górniczej czy podczas zagospodarowania majątku kopalń postawionych w stan likwidacji, ale ważne są również same restrukturyzowane zakłady górnicze, które mogą stanowić doskonały naukowy poligon doświadczalny.
– Ośrodki naukowo-badawcze lub naukowcy prowadzą badania teoretyczne, które należy potwierdzić badaniami praktycznymi, a przeprowadzenie takich badań wymaga prawdziwej infrastruktury przemysłowej, do której dostęp jest w znacznym stopniu utrudniony. Przygotowanie modelu czy teoretyczne opracowanie zasad działania jakiegoś urządzenia to jest część pracy, którą można przeprowadzić w laboratorium lub przy wykorzystaniu programu komputerowego. Natomiast później trzeba to wszystko zweryfikować i przetestować w praktyce. W przypadku badań i projektów związanych z górnictwem takim najlepszym miejscem mogą być restrukturyzowane kopalnie. W kopalniach czynnych przeprowadzenie praktycznych badań byłoby niemożliwe albo bardzo utrudnione. Natomiast w zakładach nieprowadzących wydobycia możliwości są znacznie większe. Procesy produkcyjne zostały już zatrzymane, szyby nie są już tak obciążone, więc naukowcy mają zarówno czas, jak i większą swobodę pracy, która tym samym jest bardziej bezpieczna. Naszym głównym zadaniem przy realizacji projektów badawczych jest udostępnianie im miejsc do badań – argumentuje dr inż. Andrzej Chmiela, kierownik działu ds. innowacji technologicznych w SRK.
Jednym z projektów badawczych, który został zrealizowany w ostatnich latach, był Remining Lowex. Projekt dotyczył rewitalizacji europejskich obszarów górniczych. W ramach tych działań powstała m.in. instalacja, która za pomocą wody kopalnianej ogrzewa biurowiec CZOK (Centralny Zakład Odwadniania Kopalń) w Czeladzi.
Innym zakończonym już projektem był projekt STAMS. W ramach tego projektu zostały opracowane dwa urządzenia, które pozwalają monitorować stan obudowy zatopionych odcinków górniczych szybów, do czego przepisami bezpieczeństwa są zobligowane zarówno kopalnie czynne, jak i te restrukturyzowane.
– Chodzi o monitorowanie miejsc, do których nie można zejść i przeprowadzić takiej inspekcji. Powstały dwa takie urządzenia i obydwa wykazują potencjalną możliwość na zastosowanie przemysłowe. Nie chodzi jedynie o likwidowane kopalnie, ale także czynne zakłady górnicze. W blisko 70 proc. szybów pracujących kopalń woda spływa do najniższej części szybu, po górniczemu nazywanej rząpiem, i z powstałego w ten sposób zbiornika jest następnie wypompowywana na powierzchnię. Urządzenia mogłyby pomóc w sprawdzeniu, jaki jest stan techniczny obudowy w tej zatopionej części szybu – wskazuje Andrzej Chmiela.
Wśród zrealizowanych projektów jest również MethEnergy. Podczas jego realizacji naukowcy zajęli się problemem odzyskiwania i zagospodarowania metanu z powietrza kopalnianego, który zostaje uwolniony podczas działalności górniczej. Utrudnieniem przy realizacji tego celu jest niskie stężenie metanu i znaczne ilości powietrza, jakie w krótkim czasie należy poddać procesom separacji. Przepisy bezpieczeństwa wymagają, aby w szybach wydechowych odprowadzających powietrze z kopalni stężenie metanu nie przekraczało 0,75 proc. W tym przypadku efekty badań mogą w przyszłości znaleźć zastosowanie w nieczynnych, jak i pracujących kopalniach.
– W tym projekcie liderem byli Francuzi, natomiast instalacja wychwytywania metanu została zaprojektowana przez partnera hiszpańskiego. Chodziło o pozyskanie metanu o niskim stężeniu z powietrza kopalnianego, co obecnie jest jednym z głównych wyzwań europejskiego górnictwa węglowego w związku z przygotowywanymi przepisami objęcia emisji metanu opłatami na wzór CO2. W ramach projektu powstało urządzenie membranowe, które oddziela nisko stężony metan od powietrza. Na razie jest to urządzenie demonstracyjne, więc na pewno kolejnym wyzwaniem będzie jego powiększenie do skali przemysłowej – mówi kierownik działu ds. innowacji technologicznych.
Aktualnie SRK wraz z partnerami realizuje dwa projekty. Pierwszy z nich, TEXMIN, związany jest z badaniem wpływu ekstremalnych zjawisk pogodowych na działalność górniczą – chodzi o określenie wpływu długotrwałych lub burzowych opadów, okresów suszy, dużych wahań temperatury, wstrząsów sejsmicznych spowodowanych działalnością górniczą oraz dynamicznych zmian ciśnienia barometrycznego na stan obudowy i zasypu zlikwidowanych szybów oraz stateczność najbliższego otoczenia. To właśnie w ramach realizacji tego projektu SRK realizowała likwidację wspomnianego już szybu Głowacki.
Drugi projekt o nazwie PostMinQuake, dotyczy badań związanych z monitorowaniem ruchów górotworu indukowanych procesem zatapiania kopalń. Ma on służyć opracowaniu metodologii identyfikacji, oceny i prognozowania zagrożeń dla powierzchni terenu, związanych z zatapianiem likwidowanych kopalń oraz użytkowej klasyfikacji terenów pogórniczych zgodnie ze scenariuszami przewidywanego przebiegu likwidacji. W ramach realizacji tego projektu zostanie wykonany piezometr do zrobów zlikwidowanej kopalni Kazimierz-Juliusz w Sosnowcu. Urządzenie pozwoli na monitorowanie poziomu lustra wody w zalanych wyrobiskach, a następnie zbadanie wpływu podnoszenia poziomu wód kopalnianych na aktywność sejsmiczną górotworu oraz osiadanie terenu na powierzchni.
– Jak widać, efekty prac badawczych czy urządzenia, które powstały w wyniku realizacji tych projektów, mogą mieć szerokie zastosowanie nie tylko w procesach restrukturyzacji i likwidacji kopalń, ale również mogą być wykorzystane w czynnych kopalniach. Wyniki prowadzonych badań mogą posłużyć też samorządom lokalnym, np. przy działaniach planistycznych, które dotyczą obszarów, na które oddziałuje działalność górnicza – zaznacza Marta Gajdzik.
W tym roku rozpoczął się kolejny unijny międzynarodowy projekt, w którym bierze udział SRK. To POMHAZ, którego głównym celem będzie pozyskanie kompleksowej oceny zagrożeń na terenach pogórniczych dla potrzeb planowania przestrzennego.
