8107621126

PATENTY

NOWACYJNE TECHNOLOGIE

kości zalegania wzrasta także metanowość formacji węglo-nośnych. Obecnie na 31 kopalń węgla kamiennego tylko 4 zaliczono do kopalń niemetanowych. Pozostałe eksploatują węgiel w warunkach zagrożenia metanowego. W przypadku metanu w kopalniach mamy do czynienia ze swoistym paradoksem. Z jednej strony jest on doskonałym paliwem, ale uwalniając się z masywu węglowego w czasie eksploatacji stanowi wielkie zagrożenie dla prowadzonych robót górniczych. Równie niebezpieczne są tąpnięcia, w wyniku których, co roku ginie wielu górników. Jeżeli chcielibyśmy zapewnić komfortowe i bezpieczne warunki ludziom pracującym pod ziemią, eksploatacja staje się bardzo kosztowna, a zatem ceny węgla będą bardzo wysokie. Wart zaznaczenia jest fakt, że wraz ze wzrostem głębokości zalegania wyraźnie poprawia się jakość węgla. Rezygnacja z jego eksploatacji przy poniesionych już nakładach na infrastrukturę kopalnianą wydaje mi się całkowicie nieuzasadniona. Wobec powyższego poszukiwanie innych niż konwencjonalna metod eksploatacji złóż węgla kamiennego, zalegającego na dużych głębokościach, wydawało się być racjonalnym rozwiązaniem.

wiadomo, aby zgazować pokłady węgla trzeba wywiercić bardzo dużo otworów, a otwór od otworu musi być w odległości grubości pokładu, tak aby w miarę możliwości zgazować całe złoże. Proces zgazowania ma polegać na tym, że pokład należy sekwencyjnie, kawernami zgazowywać, a więc zamieniać na gaz syntezowy. Tutaj nie ma większych niewiadomych, natomiast problemem jest, jak to technicznie zrobić.

Nasz patent zakłada, że ze specjalnie przygotowanego wyrobiska należącego do całej struktury chodników i przekopów wiercić się będzie otwory o zmiennym kierunku, czyli najpierw pionowe, które następnie muszą łagodnie przejść w otwory poziome. Otwory te zwane iniekcyjnymi, które po wejściu do pokładu węgla udostępnią go na długości nawet do 1000 m, muszą na końcu spotkać się z innym pionowym otworem eksploatacyjnym. Patent obejmuje także odmetanowanie pokładu węgla, a więc odzyskanie metanu, który wydziela się ze złoża, potwornie utrudniając eksploatacje klasyczną. W tym wypadku niemal oczywistym wydaje się być stosowanie szczelinowania hydraulicznego, stosowanego przy wydobywaniu gazu łupkowego, które bardzo wy-

Występowanie zasobów węgla kamiennego na obszarze Górnośląskiego Zagłębia Węglowego na głębokości większej od 1000 m a) -w przedziale głębokości I000-I250m, b)-w przedziale głębokości I250-I500m

AGH 2B: Czy podziemne zgazowanie może zastąpić konwencjonalną eksploatację złóż węgla kamiennego?

Prof. Czaja: Chciałbym podkreślić, że podziemne zgazowanie nie jest ani alternatywą, ani substytutem obecnego poziomu wydobycia węgla kamiennego dla potrzeb np. energetyki. Nie ma możliwości zgazowania pod ziemią całego węgla i przesłania go do elektrowni jako gazu syntezowego. Ilość energii, którą można spod ziemi wyprowadzić tym sposobem jest ograniczona.

AGH 2B: Na czym polega innowacyjność rozwiązania?

Prof. Czaja: Wiele eksperymentów na świecie dotyczy wiertniczej metody zgazowania węgla kamiennego. Jak datnie winno zwiększyć ilość sczerpanego metanu. Gdyby tą metodę zastosować, można by najpierw sczerpać metan, a następnie, gdy złoże jest odmetanowane, przystąpić do jego zgazowania. W zgłoszeniu patentowym opisaliśmy, jakie warunki trzeba spełnić, żeby mogło się to udać. Warunkiem podstawowym jest taki układ wyrobisk oraz taka ich konstrukcja, aby w czasie procesu zgazowania możliwe było okresowe przebywanie ludzi w rejonie georeaktora. Oczywiście mamy świadomość, że napotkamy na duże problemy, gdyż temperatura gazu syntezowego wynosi około 1000"C, co oznacza, że należy go schłodzić. Powstaje jednak pytanie - jak? Ponadto pojawia się tu jeszcze inna kwestia, skoro w entalpii fizycznej jest tyle energii, to trzeba tą energię

KWARTA

K CENTRUM TRANSFERU TECHNOLOGII AG

KRAKOWIE