Modułowy system wiertniczy VLI serii 1000 – doświadczenia z obsługi w JSW S.A. KWK „Pniówek”

• Autorzy: Brudny G. , Karkula P. , Kuś G.

Warianty tytułu

EN

VLI 1000 Series directional drilling – practical experience from service operations at JSW S.A. KWK Pniówek (Pniówek Hard Coal Mine)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł opisuje modułowy system wiertniczy VLI serii 1000 produkcji australijskiej, umożliwiający wykonanie długich otworów kierunkowych, jego budowę i zasadę działania. Opisano system zarządzania wierceniami kierunkowymi DDMS zastosowany w urządzeniu, który – po wprowadzeniu danych – umożliwia wyrysowanie projektowanego otworu, jak i sprawdzenie jego rzeczywistego przebiegu. Na tle tego opisu przedstawiono pierwsze doświadczenia z jego zastosowania w KWK „Pniówek” podczas szkolenia załogi.

EN

The most popular methane hazard countermeasure used in the underground mines of JSW S.A. is in-process methane extraction the performance of which is simultaneous with the mining of coal beds within the rock formation. The highest efficiency of in-process methane extraction is by removal of the gas via a prallel air heading or an overlying drainage heading. The high efficiency of these countermeasures comes at a great financial cost. Given the positive experiences with alternative countermeasures reported from other countries (Australia, China, and the USA), JSW S.A. has decided to elect a more cost-efficient methane extraction solution: downhole directional drilling. To test it in the operating conditions of Polish mines, an Australian VLI 1000 Series directional drilling rig was purchased, a system designed for directional drilling in underground headings. The modular design of this rig system has been specifically designed to the JSW S.A. requirements; the small footprint of the customised drilling rig facilitates transport in the headings at KWK Pniówek. The rig features downhole motors with a number of drill bits for working the rock formations with the compressive strength Rc values up to 120 MPa. The DDMS (Directional Drilling Management System) of the directional drilling rig enables real-time operating data output for comparative verification of compliance with the borehole design tolerances. The DDMS helps the drilling rig operator control the directional borehole trajectory and correct any deviations on the go. The VLI 1000 Series modular drilling rig can make long directional boreholes which, when combined with branches, create a complex system for geosurveying purposes with pre-process and in-process methane extraction (the latter applies when the mining process disrupts the rock formation balance). During the hands-on training in the drilling rig operation, the KWK Pniówek personnel has fully mastered the long directional drilling, system performance capabilities, borehole design principles, and the DDMS operation. Although the actual performance has fallen short of the scheduled progress in the operation of the directional drilling rig for methane extraction, the experience that will be acquired in time will help develop a methane extraction system with better performance at lower costs.

Słowa kluczowe

PL

wiercenia kierunkowe; DDMS; odmetanowanie wyprzedzające

EN

directional drilling; DDMS

• Wydawca: Wyższy Urząd Górniczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 8
• Strony: 10--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Brudny G.

• JSW S.A. KWK „Pniówek” w Pawłowicach

autor

Karkula P.

• Okręgowy Urząd Górniczy w Rybniku

autor

Kuś G.

• Okręgowy Urząd Górniczy w Rybniku

Bibliografia

• 1. Bojarski P., Tor A.: Możliwości zastosowania wierceń kierunkowych dla zwiększenia efektywności odmetanowania JSW S.A. Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska 2014, nr 11, s. 9–21.
• 2. Dyrektywa 94/9/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 marca 1994 r. w sprawie zbliżenia ustawodawstw Państw Członkowskich dotyczących urządzeń i systemów ochronnych przeznaczonych do użytku w przestrzeniach zagrożonych wybuchem (Dz. Urz. UE L 100 z 23.03.1994, str. 1, z późn. zm.).
• 3. Jakubów A.: Doświadczenia w odmetanowaniu kopalń JSW S.A. Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska 2015, nr 3.
• 4. Krause E.: Ocena możliwości i celowości wierceń kierunkowych dla rozpoznawania warunków geologiczno-górniczych oraz poprawy efektywności odmetanowania w warunkach JSW S.A. KWK „Pniówek”. GIG, Katowice 2013 (niepublik.).
• 5. Łunarzewski L.: Przykłady wierceń kierunkowych w pokładach kopalń węgla kamiennego. Lunagas Pty Ltd, Australia 2013 (niepublik.).
• 6. Łunarzewski L.: System zarządzania wierceniami kierunkowymi – podręcznik szkoleniowy. Lunagas Pty Ltd, Australia (DDMS) 2014.
• 7. Łunarzewski L.: Zastosowanie długich poziomych otworów kierunkowych wierconych z podziemnych wyrobisk górniczych. Lunagas Pty Ltd, Australia 2014 (niepublik.).
• 8. Nawrat S., Napieraj S.: System odmetanowania pokładów węgla w Polsce i na świecie. Inżynieria Górnicza 2014, nr 1, s. 27.
• 9. Opinia – ocena parametrów technicznych oferowanych modułowych systemów do wierceń kierunkowych w warunkach geologiczno-górniczych KWK „Pniówek” w świetle wymagań określonych w SIW2 JSW S.A. Firma Konsultingowa „WES”, 2013 (niepublik.).
• 10. Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 22 grudnia 2005 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla urządzeń i systemów ochronnych przeznaczonych do użytku w przestrzeniach zagrożonych wybuchem (Dz.U. Nr 263, poz. 2203).
• 11. System wiertniczy serii 1000, zestaw 02000034V – Modułowy System Wiertniczy PC. Instrukcja obsługi i konserwacji. VLI członek grupy, maszyn ciężkich TAIYUAN, Australia, JSW S.A. 2013.
• 12. Szlązak N., Borowski M., Obracaj D. i in.: Odmetanowanie górotworu w kopalniach węgla kamiennego. Wyd. AGH, Kraków 2015.