Stan bazy zasobowej węgli w Polsce i jej problemy złożowo-środowiskowe w odniesieniu do eksploatacji metodą podziemnego zgazowania

• Autorzy: Nieć M. , Chećko J. , Górecki J. , Sermet E.

Warianty tytułu

EN

State of the resources base of coal in Poland and deposit and environmental problems in relation to the underground coal gasification process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ewidencjonowane w Polsce zasoby geologiczne złóż węgla kamiennego i brunatnego są bardzo duże. Istnieje jednak szereg ograniczeń dla wykorzystania złóż węgli przy zastosowaniu podziemnego zgazowania węgla (PZW). Są to miąższość pokładu/złoża, warunki hydrogeologiczne złoża i jego otoczenia, rodzaj, budowa i grubość nadkładu, tektonika, budowa wewnętrzna złoża (ciągłość, przerosty skał płonnych itp.). Efektem gazyfikacji są m.in. toksyczne produkty ciekłe i gazowe. Ich emisja do środowiska może powodować skażenia np. wód podziemnych, a także poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa publicznego (np. migracja CO, CH4). Innymi negatywnymi zjawiskami mogą być deformacje i osiadanie powierzchni terenu.

EN

Registered geological resources of hard coal and lignite deposits are very large in Poland. However there are lots of limits to the use of coal deposits by applying the underground coal gasification (UCG). These are: seam or deposit thickness, hydro-geological conditions of the deposit and its environment, type, structure and thickness of the overburden, tectonics, structure of the deposit. The overburden increased permeability and subsidence, gas (CO, CO2, H2) and organic pyrolysis products emission, possible water and air contamination are the main negative events related to underground coal gasification.

Słowa kluczowe

PL

złoża węgla kamiennego; złoża węgla brunatnego; podziemne zgazowanie węgla (PZW); złożowo-środowiskowe warunki stosowania PZW

EN

hard coal deposits; brown coal deposits; underground coal gasification (UCG); deposit and environmental conditions for the UCG application

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 70, nr 11
• Strony: 28--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 39 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nieć M.

• AGH w Krakowie

autor

Chećko J.

• Główny Instytut Górnictwa w Katowicach

autor

Górecki J.

• AGH w Krakowie

autor

Sermet E.

• AGH w Krakowie

Bibliografia

• 1. Arens V. Ż.: Skvażinnaja dobycza poleznych iskopajemych. Niedra. Moskva 1986
• 2. Bartke T. C., Gunn R. D.: The Hanna, Wyoming underground coal gasification field test series. In: Underground gasification: the state of the art. AIChE Symp. Ser. V. 79, Nr 226, 1983, p. 4÷14
• 3. Bednarczyk J.: Rozwój technologii podziemnego zgazowania węgla i perspektywy jej przemysłowego wdrożenia. Górn. i Geoinż. r. 31, z. 3, 2007
• 4. Białecka B.: Estimation of coal resources for UCG in the Upper Silesian Coal Basin, Poland. Nat. Resources Research. V.17, nr 1, 2008a p. 21÷28
• 5. Białecka B.: Podziemne zgazowanie węgla. Podstawy procesu decyzyjnego. Prace GIG, Katowice 2008b
• 6. Białecka B.: An assessment of prospective reserves for underground coal gasification in Poland. In: Deep mining challenges. International Mining Forum 2009. CRC Press/Balcema. London et al. 2009 p. 157÷168
• 7. Cebula C., Słota M., Wrana A.: Inwentaryzacja resztek pokładów węgla, oraz analiza mechanizmów ich powstawania na przykładzie kopalni „Piekary”. Wiad. Górnicze, nr 2, 2012 s. 74÷79
• 8. Czaja P., Klich J., Tajduś A.: Metoda pozyskiwania pierwotnych nośników energii ze złóż węgla kamiennego na drodze odmetanowania i zgazowania in situ. Polityka Energetyczna t. 16, z. 3, 2013a, s. 83÷98
• 9. Czaja P., Kwaśniewski K., Polak K., Różkowski K.: Podziemne zgazowanie węgla (PZW) – instalacja badawcza Chinchilla w Autralii. Przegl. Górn. nr 2, 2013b, s. 131÷138
• 10. Drzewiecki J.: Kryteria technologiczne i środowiskowe podziemnego zgazowania węgla. Opracowane technologii zgazowania węgla dla wysokoefektywnej produkcji paliw i energii elektrycznej. Mat. Arch. GIG, Katowice 2011
• 11. Dubiński J., Rogut J., Czaplicka K., Tokarz A.: Coal mine of 21st: In situ producer of energy, fuels and chemicals. In: New technological solutions in underground mining. International Mining Forum 2006. Taylor&Francis. London, 2008, p.1÷13
• 12. Fyodorov N. A., Kreinin E. V., Zvygiantsev K. N.: Underground coal gasification and its application in world practice. In; Energy resources of the world. 27th nt. Geol. Congress. Coll 02 Reports vol. 2, 1984, p.121 – 133. P.O.Nauka. Moscow
• 13. Green M.: Underground coal gasification, state of the art. Clean Coal Conf. Bedewo, Poland 2008
• 14. Hajdo S., Klich J., Ptak K.: Uwarunkowania podziemnego zgazowania węgla – 100 lat rozwoju metody. Górn. i Geoinż. R. 34, z. 4, 2010 s. 225÷235
• 15. Hajdo S., Herbich P.: Uwarunkowania technologiczno-złożowe I środowiskowe kwalifikacji złóż węgla brunatnego do podziemnego zgazowania. Przegl. Górn. Nr 2, 2013, s. 148÷158.
• 16. Hyder Z.: Site characterization, sustainability evaluation and life cycle emissions assessment of underground coal gasification. Blacksburg, Virginia 2012
• 17. Kasztelewicz Z., Ptak K., Zajączkowski M.: Szanse i zagrożenia podziemnego zgazowania węgla. Przegl. Górn. Nr 1-2, 2009, s. 8÷11
• 18. Kidybiński A., Siemek J., red. Podziemne magazyny gazu w zaniechanych kopalniach węgla. GIG, Katowice 2006
• 19. Kler W.R.: Izuczenije i geołogo-ekonomiczskaja ocenka kaczestva uglej pri geołogorazviedocznych rabotach. Niedra. Moskva 1975
• 20. Kowol K.: Szanse i perspektywy podziemnego zgazowania węgla. Szkoła Ekspl. Podziemnej. Symp. i Konf. IGSMiE PAN, 1997
• 21. Kozłowski B., Grębski Z.: Odmetanowanie górotworu w kopalniach. Wyd. Śląsk, Katowice 1982
• 22. Magda R.: Ekonomiczne aspekty podziemnego zgazowania węgla – na przykładzie złoża Seelyville w stanie Indiana. Polit. Energet. T. 15, z. 1, 2012, s. 21÷34
• 23. Magda R., Franik T., Woźny T., Załucki J.: Próba oszacowania kosztów procesu podziemnego zgazowania węgla kamiennego Polit. Energet. t. 15, z. 2, 2012, s. 71÷85
• 24. Nieć M.: Uwarunkowania geologiczne eksploatacji otworowej złóż kopalin stałych i podziemnego zgazowania węgla. Szkoła Ekspl. Podziemnej. Symp. i Konf. IGSMiE PAN nr 74, 2009, s. 73÷84
• 25. Nieć M.: Geologiczne bariery i ograniczenia dla podziemnego zgazowania węgla. Biul PIG 448, 2012, s. 183÷194
• 26. Nieć M., Młynarczyk M.: (w druku) – Gospodarowanie zasobami węgla kamiennego w Polsce.
• 27. Orłov G. V., Katajev A. B.: Opredielenije treszczinovatosti ugolnogo płasta pri podziemnoj gazifikacji uglej. Geołogija, metody poiskov i razviedki mioestorożdienij tviordych gorjuczich iskopajemych. Ekspres. Inform. Min. Geoł. SSSR, wyp.9, Moskva 1988
• 28. Palarski J., Wirth H., Karaś H.: Koncepcja eksploatacji złóż węgla brunatnego z zastosowaniem technologii zgazowania termicznego. Szkoła Ekspl. Podziemnej. Symp. i Konf. IGSMiE PAN nr 74, 2009, s. 41÷53
• 29. Palarski J., Strozik G., Jendruś R.: Wpływ deformacji górotworu na warunki ochrony powierzchni oraz zasobów użytkowych wód podziemnych przy podziemnym zgazowaniu węgla. Mat. Konf. XII dni miernictwa górniczego i ochrony terenów górnczych. Brenna, 2013, s. 406÷417
• 30. Salamon K., Kobiesz J.: Wybrane aspekty zagrożeń związanych z próbami podziemnego zgazowania węgla. Przegl. Górn. nr 12, 2013, s. 23÷31
• 31. Sermet E., Górecki J.: Ocena potencjału zasobowego złóż Lubelskiego Zagłębia Węglowego do podziemnego zgazowania węgla. Górn. Odkrywk. r. 55, nr 2-3, 2014, s. 80÷84
• 32. Sobolewski A., Chmielniak T., Topolnicka T., Giesa N.: Dobór węgli do zgazowania w ciśnieniowym reaktorze fluidalnym. Karbo, r. 58, nr 1, 2013, s. 28÷38
• 33. Stańczyk K.: Czyste technologie użytkowania węgla, Wyd. GIG, Katowice 2008
• 34. Szlązak N.: Uwarunkowania wentylacyjne i zabezpieczenia pożarowe w procesie podziemnego zgazowania węgla w gazogeneratorze wykonanym w podziemnych wyrobiskach kopalni. Raport końcowy, AGH, Kraków. Nie pub. 2013
• 35. Szuflicki M., Malon A., Tymiński M.: Bilans zasobów złóż kopalin w Polsce wg. stanu na 31.XII.2012 r. PIG- PIB, Warszawa 2011
• 36. Underground gasification: the state of the art. AIChE Symp. Ser. V. 79, nr 226, 1983
• 37. Turek M., Lubosik Z.: Identyfikacja resztkowych parcel pokładów węgla kamiennego. Wiad. Górnicze, nr 3, 2008, s. 182÷189
• 38. Wołkowicz S., Smakowski T., Speczik S.: red. Bilans perspektywicznych zasobów kopalin Polski. PIG-PIB, Warszawa 2011
• 39. Wong F.T., Mead S.W.: Water quality monitoring at the Hoe Creek test site: review and preliminary conclusions. Underground gasification: the state of the art. AIChE Symp. Ser. V. 79, nr 226, 1983 s. 154÷173.

Uwagi

PL

Praca została wykonana w ramach Zadania Badawczego nr 3 pt. „Opracowanie technologii zgazowania węgla dla wysokoefektywnej produkcji paliw i energii elektrycznej” finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach strategicznego programu badań naukowych i prac rozwojowych „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii”.