|

Mógł być w kuchence zamiast w kopalni

Gdybyśmy od początku najpierw wydobywali gaz, a potem węgiel, gdyby te zakłady nazywały się nie kopalnie węgla kamiennego, tylko kopalnie gazu i węgla, byłoby inaczej. Dzisiaj nie tak prosto zmienić świadomość, tym bardziej że nawet w środowiskach górniczych nie każdy zdaje sobie sprawę, że ten groźny metan to jest ten sam gaz, co go używamy w domu w kuchence gazowej. Traktowany jest jako śmiertelne zagrożenie, jako zło konieczne i trudno się przebić z myśleniem, że to jest także cenny surowiec energetyczny, którego nie powinniśmy marnotrawić - mówi ekspert w dziedzinie metanu, geolog dr Janusz Jureczka.

Artykuł dostępny w subskrypcji

Małgorzata Goślińska: Moglibyśmy zamiast węgla wydobywać na kopalniach metan?

Janusz Jureczka: - Na świecie metan akumulowany w węglu jest wydobywany na skalę przemysłową - niekoniecznie w kopalniach. Jako gaz ze złóż niekonwencjonalnych jest to jedno z podstawowych alternatywnych źródeł energii, obok gazu z łupków.

Niekoniecznie w kopalniach? To skąd?

- Z tak zwanych obszarów dziewiczych, czyli z pokładów węgla, które nie są objęte eksploatacją węgla.

W węglu nigdy nie ma czystego metanu, tylko wysokometanowy gaz. W kopalniach podziemnych ten gaz miesza się z powietrzem dołowym. Ujmujemy go w stacjach odmetanowania, które prowadzone są ze względu na bezpieczeństwo pracy górników. Zawartość metanu w tej mieszaninie waha się na ogół od 30 do 60 procent.

Można również ujmować metan z zamkniętych kopalń węgla, dobrym przykładem jest Zagłębie Ruhry w Niemczech. W takich miejscach z upływem czasu zawartość CH4 w ujmowanym gazie wzrasta nawet do 80 procent. W Polsce robi się to w niewielkim stopniu, właściwie tylko z dwóch złóż: ze zlikwidowanej kopalni Morcinek - rocznie około jeden milion metrów sześciennych, a z dawnej kopalni Żory - niecałe cztery miliony metrów sześciennych.

Natomiast z obszarów dziewiczych otrzymujemy gaz o największej zawartości CH4, przekraczającej 90 procent. W projekcie badawczym Geo-Metan, który Państwowy Instytut Geologiczny wspólnie z Polskim Górnictwem Naftowym i Gazownictwem prowadził w Gilowicach obok Pszczyny, zawartość metanu w ujmowanym gazie wynosiła 98-99 procent. To jest gaz analogiczny do gazu ziemnego. Nadaje się bezpośrednio do przesyłu i użycia takiego samego jak gaz, który importowaliśmy z Rosji, który nam Rosjanie odcięli i który teraz będziemy sprowadzać ze złóż norweskich.

Które kraje w ten sposób zdobywają gaz?

- Przez wiele lat prym wiodły Stany Zjednoczone. Maksymalne wydobycie metanu tylko z pokładów węgla w 2008 roku wyniosło tam 56 miliardów metrów sześciennych. W następnych dziesięciu latach spadało, bardziej opłacalne okazało się wydobycie gazu z łupków, ale z pokładów węgla nadal jest tam wydobywany.

W skali przemysłowej robią to dzisiaj w Kanadzie, Chinach, Indiach, a przede wszystkim w Australii, gdzie przez ostatnie 10 lat zwiększono wydobycie metanu z pokładów węgla z około 10 miliardów do około 40 miliardów metrów sześciennych rocznie. Oznacza to, że w skali roku Australia tylko z pokładów węgla wydobywa dwa razy tyle gazu, co Polska zużywa.

Potrzebujemy rocznie 20 miliardów. Ile bierzemy z węgla?

- Z obszarów dziewiczych, poza kopalniami? Nic. Były do tego przymiarki, prowadzono prace rozpoznawcze, ale nigdy nie weszliśmy w fazę wydobycia w skali przemysłowej.

Dlaczego?

- Przede wszystkim ze względu na warunki geologiczne, które są u nas bardziej złożone, mniej korzystne, niż na przykład australijskie czy amerykańskie. Zawartość metanu w złożach węgla mamy w Polsce bardzo wysoką, często sięgającą kilkanaście metrów sześciennych na tonę węgla. Według ostrożnych szacunków Państwowego Instytutu Geologicznego w całym Górnośląskim Zagłębiu Węglowym jest około 200 miliardów metrów sześciennych metanu.

Natomiast przepuszczalność naszych pokładów jest bardzo niska. Dlatego nawet jak uwolnimy zaabsorbowany w węglu metan, to - najprościej mówiąc - nie ma on dróg migracji do otworów produkcyjnych.

Do tych otworów za chwilę wrócimy. A co to jest przepuszczalność?

- Obrazowo rzecz ujmując, gdybyśmy polali wodą piasek, to - upraszczając - ona za chwilę niemal cała przez niego przejdzie. A gdyby wziąć kawałek węgla i próbować przelać przez niego wodę, to prawie się nie przesączy. To jest ta przepuszczalność węgla, którą my pechowo mamy bardzo niską.

Im niższa przepuszczalność, tym proces ujmowania metanu staje się bardziej skomplikowany i kosztowny. Potrzebne są specjalne zabiegi udrażniania górotworu - szczelinowanie hydrauliczne. W naturalne spękania skały - by zwiększyć rozmiar oraz ilość tych spękań - pod wysokim ciśnieniem zatłaczana jest woda z piaskiem.

Opowie Pan o tych polskich przymiarkach do wydobywania metanu z dziewiczych złóż?

W latach 90. ubiegłego wieku takie próby podjęło kilka firm, w tym dwie duże korporacje amerykańskie Amoco i Texaco. W Zagłębiu Górnośląskim wykonały 22 otwory wiertnicze, sięgające do dwóch tysięcy metrów głębokości. Niestety, projekty te skończyły się fiaskiem. Co jednak istotne – były to klasyczne odwierty pionowe. W takich otworach kontakt z przewierconym pokładem węgla jest mocno ograniczony, nawet jeśli ten pokład ma 3-4 metry grubości, co nie tak często się zdarza. W efekcie, mimo szczelinowania, dopływy gazu są niewielkie.

Pod koniec lat 90. nastąpił olbrzymi przełom w wiertnictwie światowym, szczególnie związanym z pozyskiwaniem gazu z łupków, ale także metanu z pokładów węgla. Wprowadzono otwory kierunkowe, horyzontalne, rozgałęzione, multilateralne. Polega to na tym, że zaczynamy wiercić otwór pionowy, potem go zakrzywiamy i od jakiejś głębokości prowadzimy go przez następne setki metrów w pokładzie węgla niejako poziomo. To zasadniczo zmienia długość strefy kontaktu z pokładem, na przykład z czterech metrów do 800 czy 1000 metrów.

Po raz pierwszy w Polsce własnymi siłami zrobiliśmy coś takiego w 2013 roku na kopalni węgla Mysłowice Wesoła. Były to dwa połączone sobą otwory – pionowy i kierunkowy. Odcinek horyzontalny miał 600 metrów długości i był prowadzony w pokładzie węgla o grubości 10 metrów. Polski Instytut Górnictwa przeprowadził w tych otworach pionierskie prace badawcze wraz ze szczelinowaniem w warunkach czynnej kopalni. 

Mniej więcej w tym samym czasie australijska firma Dart Energy przeprowadziła analogiczne wiercenia we wspomnianych Gilowicach, przy czym nie robiła tam zabiegów szczelinowania. Nie uzyskała zadowalających efektów, zlikwidowała działalność w Polsce i przekazała otwory nieodpłatnie Państwowemu Instytutowi Geologicznemu do prac badawczych. Instytut utrzymywał je przez następne cztery lata - do 2016 roku, kiedy ruszył tam nowy projekt. W ramach konsorcjum z Państwowym Górnictwem Naftowym i Gazownictwem dokonaliśmy rekonstrukcji otworów i przeprowadziliśmy zabiegi szczelinowania hydraulicznego. I był pierwszy sukces. 

Maksymalne dobowe dopływy gazu z otworów pionowych, w czasie gdy pracowała tam firma australijska, wynosiły 170 metrów sześciennych, czyli właściwie nic. A my z odcinka horyzontalnego – nawiasem mówiąc, krótkiego, 400-metrowego – po szczelinowaniu uzyskaliśmy dopływy gazu sięgające do 10 tysięcy metrów sześciennych na dobę, a w dłuższym okresie czasu około 4-5 tysięcy metrów sześciennych na dobę.

Technologia wierceń horyzontalnych zmieniła całkowicie możliwości udostępnienia gazu ze złóż niekonwencjonalnych.

Ile moglibyśmy wyciągnąć rocznie?

- Zakładaliśmy, że w przypadku wdrożenia przemysłowego możliwe jest ujęcie około miliarda, może nawet półtora miliarda metrów sześciennych, ale do osiągnięcia takiego wyniku trzeba ładnych kilku lat, poprzedzonych wieloma pracami badawczymi.

Mamy pod ziemią 200 miliardów i tylko półtora miliarda rocznie do wzięcia?

- Nie można tak po prostu iść, wywiercić gdzieś dziurę i brać gaz.

Bo planeta by ucierpiała, gdybyśmy zabrali wszystko?

- Nie ma takiej możliwości. Wielkość zasobów geologicznych metanu jest niewyobrażalnie olbrzymia, zwłaszcza gdy wliczymy hydraty metanu, czyli substancje krystaliczne złożone z cząsteczek metanu i wody w dnach oceanów i mórz. Zasoby do wydobycia są dużo mniejsze, bo wymagają rozpoznania geologicznego, potem procesu wiertniczego, który opłaca się tylko wtedy, gdy dopływy gazu są stabilne i bardzo duże. To wszystko musi się ekonomicznie spinać. Dla porównania: zasoby geologiczne gazu ziemnego w Polsce wynoszą 141, 5 miliarda metrów sześciennych, a wydobywamy niecałe 5 miliardów rocznie.

Surowce kopalne, w tym przypadku gaz i węgiel, z punktu widzenia bytu człowieka, w naszym ujęciu czasowym są nieodnawialne. Być może za 300 milionów lat pojawią się nowe zasoby, ale raczej tego nie dożyjemy. Gdybyśmy je wyeksploatowali (nie mówię tu o hydratach), co by się stało kuli ziemskiej? Moim zdaniem nic. Ale to są już takie trochę geologiczno-filozoficzne bajdurzenia.

Półtora miliarda to kropelka przy naszym zapotrzebowaniu na 20 miliardów.

- Nie taka znowu kropelka, zwłaszcza jeśli się popatrzy na roczne wydobycie gazu ziemnego w Polsce. Przy tych niecałych 5 miliardach byłoby to zwiększenie aż o 25-30 procent krajowego wydobycia.

Poza tym dywersyfikacja źródeł gazu i zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego kraju poprzez ujęcie metanu jako surowca energetycznego to był tylko jeden z trzech filarów naszego projektu. Drugą sprawą, bardzo ważną, co pokazały dwie ostatnie katastrofy w górnictwie, była poprawa bezpieczeństwa pracy i rentowności kopalń.

Zakładaliśmy w naszym programie wyprzedzające odmetanowanie pokładów węgla - na kilka, może nawet kilkanaście lat przed ich eksploatacją.

W kopalni Pniówek wybuchy metanu zabiły pracujących na dole górników, a potem idących po nich ratowników górniczych wielu zostało ciężko rannych. W kopalni Zofiówka metan nie wybuchł, ale spowolnił akcję ratowniczą. W obu tragediach zginęło w sumie 19 górników, a siedmiu z Pniówka uznanych jest za zaginionych, zostali na dole, bo z powodu metanu trzeba było zaniechać poszukiwań.

Chce pan powiedzieć, że zanim górnicy tam zeszli, można było usunąć spod ziemi metan?

- Nasz program nazywał się: przedeksploatacyjne ujęcie metanu. Chodziło o to, że tam, gdzie kopalnia planowałaby nowe pola wydobywcze, wchodzilibyśmy z otworami wierconymi z powierzchni ziemi i przez co najmniej siedem czy osiem lat ujmowali metan. Dopiero po tym czasie kopalnia rozpoczynałaby eksploatację.

W ten sposób nie da się całkowicie ująć gazu, ale można znacząco obniżyć jego zawartość w złożach. W kopalniach najgroźniejszych, o czwartej kategorii zagrożenia metanowego, która zaczyna się powyżej zawartości ośmiu metrów sześciennych metanu na tonę węgla, można by zejść do kategorii drugiej, poniżej czterech i pół metra na tonę, która już nie stwarza tak realnego zagrożenia dla bezpieczeństwa pracy.

Przedeksploatacyjne ujęcie metanu bardzo by obniżyło także koszty wydobycia węgla, które w kopalniach metanowych są wyższe niż w niemetanowych. Spółki węglowe specjalnie się takim rachunkiem nie chwalą. Pewnie nie ze złej woli. To nie jest łatwe do obliczenia, ale wydaje się oczywiste, że z powodu licznych przestojów w kopalniach wysokometanowych postęp ścian jest znacząco niższy niż w niemetanowych.

Jak metan hamuje pracę?

- Po ścianie przesuwa się kombajn, urabiając węgiel, który idzie na taśmę. Kombajn przesuwa się metr po metrze do przodu - to się nazywa postęp ścian. W pokładach niemetanowych ten postęp wynosi na dobę powiedzmy 8-9 metrów, a w pokładach metanowych 2,5-3 metry i jest bardzo zmienny. Tu i tam mamy taki sam kombajn, praca górników, ich fachowość, przygotowanie ściany – wszystko jest takie samo.

Ale system bezpieczeństwa pracy na dole, który moim zdaniem jest bardzo sprawny mimo tych katastrof, które się zdarzają – bo mogą być nie do uniknięcia…

Nie do uniknięcia? A czujniki wykrywania metanu?

- Do dwóch procent stężenia metanu w powietrzu dołowym można pracować. Wzrost do pięciu procent może nastąpić bardzo szybko. Gdy górotwór jest naruszany na skutek eksploatacji górniczej, może nastąpić gwałtowny wylew metanu. Załoga może nie zdążyć uciec. Już przy niecałych pięciu procentach metanu w powietrzu dołowym wystarczy jedna iskra i następuje wybuch, który jest zjawiskiem niesłychanie groźnym.

W Polsce te wypadki nie zdarzają zbyt często w stosunku do katastrof, które znamy na przykład z Rosji czy z Chin.

System bezpieczeństwa działa u nas w ten sposób, że jeżeli stężenie metanu w powietrzu dołowym wzrasta powyżej dwóch procent, praca jest automatycznie przerywana. Odcinamy dopływ prądu i unieruchamiamy wszystkie maszyny i urządzenia, a przy stężeniu powyżej trzech procent załoga jest wyprowadzana. Ściana i wyrobiska są wentylowanea i ponownie uruchamia się ją dopiero po spadku stężenia metanu.

Takich przestojów może być wiele na dniówce górniczej, która w rzeczywistości trwa od 6 do 7 godzin, bo trzeba jeszcze liczyć zjazd na dół, łaźnię, dojście do ściany.

Reasumując, postęp ścian w kopalniach metanowych może być dwa-trzy razy mniejszy niż w kopalniach niemetanowych, a koszt przygotowania tej ściany do produkcji analogiczny lub nawet wyższy, bo dochodzą jeszcze prace związane z odmetanowaniem. Tu i tam trzeba ścianę uzbroić, trzeba maszyn, trzeba ludzi do pracy, którzy, jak przerywają pracę ze względów bezpieczeństwa, dostają (i słusznie) tyle samo pieniędzy co wtedy, gdy fedrują.

Metan – największy cichy zabójca w górnictwie
Źródło: TVN24

Mówił Pan o trzech filarach programu z Gilowic. Jaki był trzeci?

- Ochrona środowiska, czyli ograniczenie emisji metanu do atmosfery.

W 2020 roku z polskich kopalń w czasie eksploatacji uwolniło się 820 milionów metrów sześciennych metanu, z czego w stacjach odmetanowania ujętych zostało 303 miliony. Czyli ponad 500 milionów od razu wyemitowano w powietrze przez kopalniane szyby. Ale to nie wszystko. Z 303 milionów ujętego metanu zagospodarowano jedynie 188. Zatem łączna emisja metanu do atmosfery w roku 2020 wyniosła 632 miliony metrów sześciennych. Dokładnie 517 z szybów i potem 115 ze stacji odmetanowania.

To bardzo duży problem, bo metan powoduje efekt cieplarniany. Ten temat jest mocno dyskusyjny na świecie, jedni w to wierzą, drudzy nie. Ale gdy w grę zaczną wchodzić pieniądze, uwierzą wszyscy. Metan do tej pory nie był objęty unijnym systemem handlu uprawnieniami do emisji, tak jak dwutlenek węgla, ale Unia Europejska wprowadza nowe regulacje dotyczące znaczącego ograniczenia emisji metanu. Jeżeli nic się nie zmieni, od 2025 nastąpi całkowity zakaz emisji metanu ze stacji odmetanowania, a od 2027 praktycznie zakaz emisji przez szyby wentylacyjne. Projekt tej regulacji dopuszcza emisję 0,5 tony metanu na 1000 ton wydobytego węgla, czyli w zasadzie nic. Polskie kopalnie w Zagłębiu Górnośląskim, z wyjątkiem kilku, emitują kilkunastokrotnie więcej. Gdyby to rozporządzenie Unii weszło w życie, większość naszych kopalń należałoby zamknąć.

Pan wierzy, że te restrykcje uchronią nas przed globalnym ociepleniem?

- Dla geologa pewne jest jedyne to, że na kuli ziemskiej klimat się zmienia, zmieniał się i będzie się zmieniać, bez względu na to, czy gatunek ludzki by istniał, czy nie. Ale nie lekceważyłbym danych, które podnoszą ekolodzy, że działalność człowieka ma na to istotny wpływ.

Uważa się i są na to podstawy naukowe, że metan jest gazem cieplarnianym znaczenie silniejszym niż dwutlenek węgla i jeśli się da, należy jego emisję ograniczyć. Między metanem a dwutlenkiem węgla jest w dodatku zasadnicza różnica. Dwutlenek węgla, chyba poza koncernami produkującymi napoje gazowane, nie ma zastosowania przemysłowego. Jego emisja jest złem koniecznym. Natomiast emisja metanu jest albo wypadkiem losowym, bo coś się zepsuło, na przykład nastąpił wyciek z szybów naftowych czy z rurociągu – albo objawem pewnej niegospodarności, bo emitujemy cenny surowiec energetyczny, to, o co teraz walczymy z Rosjanami i za wszelką cenę usiłujemy sprowadzić z innych źródeł.

Dlaczego tak marnujemy metan? Dlaczego kopalnia nie wyłapuje całego gazu?

- Nie jest tak, że jesteśmy tacy niefrasobliwi i odkręcamy jakiś kurek. Polskie przepisy wymagają, by stężenie metanu w powietrzu szybowym nie było większe niż 0,75 procent. Na ogół jest ono znacznie niższe, w granicach 0,2-0,3 procent.

Nie tak łatwo ująć i zagospodarować tak mocno rozrzedzony gaz. Technologie wychwytu i utylizacji metanu z szybów są na świecie właściwie na etapie raczkującym, raczej badawczym, demonstracyjnym niż przemysłowym. No i są bardzo kosztowne.

Jak działa stacja odmetanowania, jak tam doprowadzany jest gaz?

- Nie jestem specjalistą w tej dziedzinie, jestem geologiem nie górnikiem. Mam nadzieję, że koledzy z kopalń mi wybaczą, jeżeli to trochę uproszczę. Stosuje się kilka systemów odmetanowania. Na ogół w rejonie wydobycia przy ścianach eksploatacyjnych wierci się otwory drenażowe, którymi ujmuje się gaz. Robi się to w czasie prowadzenia eksploatacji tej ściany, czasem z jakimś wyprzedzeniem. Ale zawsze poprzez otwory wiercone w warunkach dołowych, nie z powierzchni. Zamiast, albo oprócz otworów, mogą to być też specjalne chodniki drenażowe. Gaz ujmuje się do rur, do minigazociągów i wyprowadza na powierzchnię. Podobnie po zakończeniu eksploatacji - wyrobiska się tamuje i zza tam wyprowadza gaz.

Całego powietrza z chodników i wyrobisk nie zabieramy. Razem z resztą metanu wyprowadzane jest szybami wentylacyjnymi na powierzchnię. Jeśli zagrożenie metanowe jest niskie, odmetanowania w ogóle się nie prowadzi. Można dodać na usprawiedliwienie, że z innych kopalń na świecie – czy to są Chiny, czy Stany Zjednoczone – metan też jest emitowany do atmosfery. Dlatego jeżelibyśmy całkowicie zlikwidowali kopalnie w Polsce, a jednocześnie zużywali węgiel, czyli sprowadzali go na przykład z Kazachstanu, gdzie też jest prowadzona eksploatacja w warunkach metanowych, to nie zatrzymamy globalnego ocieplenia. Z punktu widzenia kuli ziemskiej nie ma znaczenia, czy metan uwolni się w Polsce, czy w Kazachstanie.

TVN24 Clean_20220423071824(5768)_aac
Metan to jedno z największych niebezpieczeństw w kopalniach węgla
Źródło: TVN24

A co się dzieje w stacjach odmetanowania, że część metanu wypuszczana jest do atmosfery?

- W 1995 roku efektywność zagospodarowania ujętego metanu wynosiła prawie 70 procent. Czyli ponad 30 procent gazu ujętego do stacji odmetanowania wypuściliśmy w powietrze. W 2020 roku, mimo że ujętego gazu było znacznie więcej, zagospodarowaliśmy mniej - tylko 62 procent. Nie należy za to winić wyłącznie kopalń czy spółek górniczych, bo to jest złożony proces. Po pierwsze – jak już wspomniałem – do stacji nie trafia czysty gaz, tylko mieszanina gazu z powietrzem, a po drugie, co i bardzo ważne, dopływy tego gazu do stacji są bardzo zróżnicowane w czasie, zarówno po względem ilości, jak i zawartości metanu. Nie jest łatwo go zagospodarować, nie jest to możliwe w stu procentach. Jak słyszałem, Jastrzębska Spółka Węglowa zapewnia, że będzie w najbliższych latach zwiększać tę efektywność zagospodarowania ujętego gazu do 90 procent.

W Gilowicach, tam, gdzie realizowaliśmy projekt badawczy, PGNIG postawiło generator elektryczny, taki jednomegawatowy, który dostarczał prąd do tej miejscowości. Bo chodzi o to, by nawet w czasie testów nie marnować gazu, zwłaszcza że takie prace badawcze powinny trwać co najmniej dwa -trzy lata i czasem się wydłużają, co zwiększa koszty.

Co się stało z tym projektem?

- Został przerwany w 2019 roku. Nawiązaliśmy współpracę z dwiema polskimi spółkami górniczymi, zostały zawarte umowy, dotyczące odwiercenia otworów o charakterze badawczym na terenie ich kopalń, już sporządzono projekty robót geologicznych. I dobiegła końca kadencja zarządu PGNIG. Nowy zarząd uznał, że prace dotyczące potencjalnego ujęcia metanu z pokładów węgla nie są dla nich strategiczne.

Szkoda. Sytuacja geologiczna u nas jest różna i zmienna, doświadczenia z Gilowic niekoniecznie by się mogły powtórzyć gdzie indziej. Ale to trzeba zweryfikować empirycznie. Należało w naszym zagłębiu węglowym odwiercić przynajmniej kilkanaście otworów pilotażowych. Jeden otwór nic nie mówi.

Czyli ktoś uznał, że nie i koniec?

- Jako oficjalny powód podano, że jest bardzo niepewne, czy to by się opłacało. Ówczesne rachunki ekonomiczne faktycznie nie wyglądały super. Teraz należałoby na nowo wszystko przeliczyć. Sytuacja geopolityczna i makroekonomiczna jest zupełnie inna niż w 2019 roku, zmienia się drastycznie, ceny gazu, dosadnie mówiąc, zwariowały.

Tylko że myśmy wychodzili z założenia, że robimy prace o charakterze badawczym, które nie muszą się spinać ekonomicznie, bo to nie jest celem takich prac.

Na etapie badawczym najważniejsze są wyniki prac. Nasz projekt z zasady nie miał przynosić zysku, tylko zweryfikować, czy jego wdrożenie mogłoby przynosić zysk.

Gaz płynął i nikogo to nie przekonało?

- Brakuje nam wspólnej polityki dla górnictwa i gazownictwa. Te branże nigdy nie były łączone. Z punktu widzenia górniczego metan jest przede wszystkim zagrożeniem, a nie surowcem energetycznym. Trudno się z tym nie zgodzić, w wybuchach metanu górnicy tracą zdrowie i życie. Dlatego kopalnie nigdy nie były zainteresowane wydobyciem metanu. Były zainteresowane wydobyciem węgla kamiennego, a ze względu na warunki bezpieczeństwa ruchu zakładu górniczego muszą ten gaz ujmować, bo inaczej by nie mogli fedrować. Jak mówią górnicy, lepiej żeby tego metanu nie było. Ale on jest i będzie.

Gdybyśmy od początku najpierw wydobywali gaz, a potem węgiel, gdyby te zakłady nazywały się nie kopalnie węgla kamiennego, tylko kopalnie gazu i węgla, byłoby inaczej. Dzisiaj nie tak prosto zmienić świadomość, tym bardziej że nawet w środowiskach górniczych nie każdy zdaje sprawę, że ten groźny metan to jest ten sam gaz, co go używamy w domu w kuchence gazowej. Traktowany jest jako śmiertelne zagrożenie, jako zło konieczne i trudno się przebić z myśleniem, że to, że jest także cenny surowiec energetyczny, którego nie powinniśmy marnotrawić.

Płacimy za to wizerunkowo. Polska jest postrzegana jako światowy kopciuch, co moim zdaniem jest absolutną bzdurą. Przypada na nas 0,5 czy 0,6 procent, może trochę więcej, światowego wydobycia węgla kamiennego. Póki takie kraje jak Chiny, Rosja czy Indie nie zaczną ograniczać wydobycia, zamiast je zwiększać, to my tu będziemy kieliszkiem ulewać z wiaderka, a inni dolewać szklankami. To jest droga donikąd.

Jak wygląda wydobywanie metanu ze złóż dziewiczych?

- Kopalnia wskazuje, gdzie planuje wydobywać węgiel. Wtedy trzeba zaprojektować otwory i jednocześnie mieć na uwadze to, co jest na powierzchni terenu. Otwór wiertniczy to nie fabryka i nie będzie na wieki. Ale trzeba znaleźć plac o powierzchni około jednego hektara, który przez kilka miesięcy, najwyżej rok, będzie placem budowy, zrobić drogi dojazdowe, uzgodnić to z właścicielami terenu – tych uzgodnień środowiskowych jest sporo.

Potem sprawa jest już dość prosta. Mamy w Polsce opracowaną technologię wiercenia, firmy, które potrafią to robić, odpowiednie urządzenia. Konstrukcje otworów mogą być różne. Najbardziej podstawowa to jeden otwór pionowy i jeden kierunkowy, który go przecina - takie rozwiązania stosowaliśmy na Wesołej i w Gilowicach. Głębokość pierwszego otworu nie może być mniejsza niż 900 metrów i raczej nie byłaby większa niż 1300, a drugi otwór musi precyzyjnie w niego trafić. Konieczne byłyby też zabiegi szczelinowania. I pompujemy gaz do czasu, aż wydobycie stanie się na tyle niskie, że będzie nieopłacalne.

Mówił Pan, że otwory sięgają około 1000 metrów w głąb ziemi. Bo im głębiej, tym więcej gazu?

- Pokłady metanowe, pomijając wschodnią część zagłębia, zaczynają się na ogół na głębokości mniej więcej 600-650 metrów, dlatego 30-40 lat temu metan nie stanowił w większości kopalń poważnego zagrożenia, bo fedrowało się płycej. Zawartość gazu rośnie do głębokości 1200-1300 metrów, potem spada i znowu rośnie, ale to już nas nie interesuje ze względu na temperaturę górotworu. Już jesteśmy poza zasięgiem eksploatacji węgla. Trudno sobie wyobrazić, żeby była prowadzona w temperaturze 50 stopni Celsjusza i wyższej, a schładzanie górotworu jest bardzo kosztowne. Dlatego poniżej 1300 metrów w Polsce nie fedrujemy.

W naszych warunkach partie złóż płycej zalegających są na ogół odgazowane. Bardzo upraszczając, można powiedzieć, że metan zdążył się tam ulotnić.

Wylatuje z ziemi sam?

- W pewnym sensie tak. Ale żeby ktoś sobie nie pomyślał, że mu się teraz w ogródku metan ulatnia i gromadzi. Mówimy o czasie geologicznym, o setkach milionów lat. Jeżeli dochodzi do takiej migracji, to jest ona bardzo powolna i w naszej skali, na co dzień, to są praktycznie zerowe ilości.

Ile by kosztowało wydobywanie metanu?

- Przy dzisiejszym rozchwianym rynku, również robót wiertniczych, trudno precyzyjnie określić. Na etapie prac badawczych koszt jednego zestawu otworów z kilkoma odcinkami horyzontalnymi, szczelinowaniem i długotrwałymi testami produkcyjnymi - na pewno dziesiątki milionów złotych, sięgające około 100 milionów złotych. Co najmniej 30 milionów pochłonęłoby samo wiercenie. Należy przy tym zaznaczyć, że koszty wydobycia w skali przemysłowej byłyby bardzo znacząco niższe. Przykładowo, należałoby wykonać wtedy około 100 otworów, ale złożonych prac geofizycznych, badań laboratoryjnych, prac testowych już byśmy nie robili, bo złoża pod kątem takiego ujęcia metanu mielibyśmy rozpoznane.

Ryzyko zawsze jest, ale tak to działa na całym świecie, inwestuje się w prace badawczo-rozwojowe, robi się odwierty w różnych sytuacjach geologicznych, wdraża wyniki na polu wydobywczym, optymalizuje ścieżkę do prac przemysłowych, żeby to ryzyko minimalizować. W naszym projekcie PGNIG do dalszych prac uzyskało dofinansowanie z Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Do takich prac powinny służyć tego rodzaju fundusze.

To inwestycja uciążliwa dla otoczenia?

- Odwiercenie otworu o głębokości tysiąca metrów na Wesołej zajęło nam cztery tygodnie, a dzisiaj czas realizacji samych wierceń, nie licząc robót przygotowawczych i rekultywacyjnych oraz różnych badań, jest bardzo szybkie. Bardziej uciążliwa jest dostawa urządzeń i materiałów budowlanych. Zwiększa się ruch kołowy w okolicy. Trzeba na przykład dowieźć wodę i piasek, które są potrzebne do szczelinowania. Ale po zakończeniu wszystkich robót wiertniczych właściwie zapada cisza. Samo pompowanie gazu nie jest specjalnie uciążliwe, a urządzenia na powierzchni zajmują niewielki kilkuarowy obszar.

Po wszystkich pracach teren jest rekultywowany, przywracamy go do stanu pierwotnego. Na Wesołej wierciliśmy na terenie nadleśnictwa Katowice i po zakończeniu prac wiertniczych posadziliśmy las. Kiedyś tam byłem. Las przyjął się ładnie, siedmioletni młodnik rośnie w tym miejscu.

Dr Janusz Jureczka - dyrektor Oddziału Górnośląskiego Państwowego Instytutu Geologicznego-PIB w Sosnowcu, członek Międzynarodowej Grupy Ekspertów ds. Metanu oraz prezydium Międzynarodowego Centrum Doskonałości ds. Metanu z Kopalń, działających pod egidą Europejskiej Komisji Gospodarczej ONZ.

Czytaj także: