Prace są prowadzone przez Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy (PIG-PIB) przy wsparciu Polskiego Górnictwa Naftowego i Gazownictwa (PGNiG), które liczy na szersze wykorzystanie tej metody w pozyskiwaniu metanu.
Instytut jest w tym przedsięwzięciu partnerem Polskiego Górnictwa Naftowego i Gazownictwa. W przyszłości obie instytucje chciałyby kontynuować i rozszerzyć badania w tym zakresie w ramach nowego programu pod nazwą Geo-Metan, podzielonego na kilka etapów. Trwają starania o pozyskanie współfinansowania dla tego projektu, którego zwieńczeniem miałaby być demonstracyjna eksploatacja metanu z wybranego złoża.
Janusz Jureczka, dyrektor górnośląskiego oddziału (PIG-PIB)
Prace badawcze prowadzone w Gilowicach to nie pierwszy tego typu projekt, w który zaangażowany jest PIG-PIB. Wcześniej prowadzono badania w zakresie przedeksploatacyjnego odmetanowania pokładów węgla w kopalni Mysłowice-Wesoła.
Obecnie realizowany projekt w Gilowicach wykorzystuje udoskonaloną technologię, wzorowaną na stosowanej w testach w zakresie pozyskania gazu z złóż łupkowych. Chodzi o szczelinowanie hydrauliczne, które w Gilowicach zastosowano na znacznie szerszą skalę.
Pierwsze 5 zabiegów szczelinowania hydraulicznego zostało przeprowadzonych w listopadzie 2016 roku. Na początku lutego 2017 r. rozpoczęto odpompowywanie wody z pokładów węgla (m.in. pozostałej po szczelinowaniu). Jak szacuje dyrektor Jureczka gaz powinien pojawić się w ciągu 2 do 3 tygodni. Testy mają potrwać do maja 2017 r.
Gdy obniżymy lustro wody do określonej głębokości i ciśnienie spadnie na tyle, że będzie możliwa desorpcja, pojawi się gaz. W miarę obniżania ciśnienia ilość dopływającego gazu powinna wzrastać. Na tym etapie badań ważniejsza od ilości uzyskanego gazu będzie informacja, na ile szczelinowanie wzmogło proces dopływu gazu w stosunku do ilości pozyskiwanych wcześniej.
Przed szczelinowaniem z otworów pozyskiwano niewiele - maksymalnie około 170 m3 gazu dziennie. Zwiększenie tej ilości co najmniej trzykrotnie byłoby obiecujące i potwierdzało zasadność rozwijania tej metody. Pięciokrotne zwiększenie oznaczałoby bardzo dobry wynik. Natomiast jeśli dopływ gazu będzie taki jak przed szczelinowaniem, będzie to oznaczało, że nie wyszło.
Janusz Jureczka, dyrektor górnośląskiego oddziału (PIG-PIB)
Komercyjna eksploatacja tak pozyskiwanego z pokładów węglowych metanu (przed rozpoczęciem wydobycia węgla) byłaby opłacalna przy ilości 5 tys. m3 gazu dziennie. Jeśli testy przyniosą spodziewane efekty, a gaz byłby pozyskiwany z kliku otworów, jest to możliwe.
Badania przedeksploatacyjnego odmetanowania pokładów węgla będą kontynuowane przez PGNiG wraz z PIG-PIB. Po zakończeniu badań planowany jest etap badawczo-demonstracyjny, który będzie polegał na testowaniu tej metody w trzech różnych złożach, przez 2-3 lata (do wyeksploatowania). W ostatnim etapie, demonstracyjno-testowym, eksploatowany byłby metan z wybranego złoża, z wykorzystaniem kilkunastu otworów, przez kilka lat.
Zakładamy modelowo, że drenaż 30% metanu w danym pokładzie węgla to czas co najmniej 3 do 5 lat. Ale jeżeli chcemy w Polsce eksploatować węgiel kamienny przez następne 20-30 lat, innej możliwości nie mamy i najwyższa pora te działania podjąć.
Janusz Jureczka, dyrektor górnośląskiego oddziału (PIG-PIB)
Docelowo w ten sposób można w Polsce pozyskiwać rocznie od 1 do 1,5 mld m3 metanu. Stanowi to około 1/4 obecnego krajowego wydobycia.
Według ekspertów taka metoda odmetanowania pozwoliłaby na drenaż nawet 50-70% całkowitej ilości metanu w złożach węgla co przyczyniłoby się znacznego zmniejszenia kosztów wydobycia węgla kamiennego i podniesienia bezpieczeństwa pracy górników. Już przy 30-50% drenażu wskaźniki te poprawiają się w bardzo istotny sposób.
W kopalniach, w których występuje najwyższy stopień zagrożenia metanowego dzienny postęp ścian wydobywczych wynosi 2,5-3 metry. Gdyby pokłady węgla były wcześniej odmetanowane otworami powierzchniowymi, w tym samym czasie możliwe byłoby wydobycie 2- 3-krotnie większej ilości węgla, w znacznie bezpieczniejszych warunkach, przy znacznie niższej emisji metanu do atmosfery, która dziś jest szacowana na około 1 mld m3 rocznie.
Przedeksploatacyjne odmetanowanie pozwala na pozyskiwanie niemal czystego metanu. Przy odmetanowaniu w trakcie eksploatacji złóż węgla, gaz jest zmieszany z powietrzem (30-50% metanu). Według ekspertów odmetanowanie z powierzchni powinno być wykonywane 3-5 lat, a nawet 10-15 lat przed rozpoczęciem eksploatacji pokładów węgla. Duży problem stanowią obecnie koszty, których zwrot byłby możliwy dopiero po kilku-kilkunastu latach, w postaci bardziej efektywnego wydobycia węgla.
Jak podaje nadzór górniczy w 2015 r. przy eksploatacji węgla kamiennego wydzieliło się 933 mln m3 metanu. Tylko 339 mln m3 przejęły instalacje odmetanowania, a do produkcji różnych rodzajów energii (elektrycznej i cieplnej) oraz chłodu wykorzystano tylko 21% całości. Reszta trafiła do atmosfery, potęgując efekt cieplarniany.
CNG-LNG.pl to portal, w którym piszemy o zastosowaniu paliw metanowych w różnych gałęziach gospodarki. Publikujemy najnowsze informacje, relacje z najważniejszych wydarzeń i patronujemy imprezom branżowym i konferencjom.