Górnictwo lżejsze, ale wydajniejsze czyli australijski model w Polsce

18 sierpnia 2015, 12:48 Energetyka
Chodniki Kopalnia Bogdanka
Kopalnia Bogdanka. Fot. Lubelski Węgiel „Bogdanka” S.A.

KOMENTARZ

Teresa Wójcik, Wojciech Jakóbik

Redakcja BiznesAlert.pl

PD Co to spółka eksploracyjna wchodząca w skład grupy kapitałowej tworzonej przez australijską spółkę Prairie Mining Limited. Australijczycy w Polsce chcą zarabiać na fedrowaniu węgla wysokiej jakości, którego znalezienie na Lubelszczyźnie jest niespodziewaną sensacją.  Prezes PD Co, Janusz  Jakimowicz  udzielił komentarza portalowi BiznesAlert.pl.

– Zasoby na terenie naszych koncesji nie zostały zaskakująco rozmnożone, to wynik drobiazgowych badań i prac geologicznych. Informacja o występowaniu 333 mln ton węgla, nadającego się do bezpiecznego wydobycia jest efektem trzech lat pracy wielu osób i przedsiębiorstw, m.in. wiertaczy, geodetów i geologów, inżynierów górnictwa, ale również prawników. Byli to zarówno najlepsi polscy specjaliści, jak i osoby posiadające wieloletnie doświadczenie w prowadzeniu podobnych projektów w Stanach Zjednoczonych, Australii czy Indonezji. Naszym podstawowym zadaniem było podniesienie jakości informacji, np. wymagany uzysk rdzenia to 95 proc., podczas gdy niektóre odwierty wykonane w czasach PRL nie przekraczały 35 proc., a w skrajnych przypadkach było to poniżej 10 proc. – mówi nasz rozmówca.

– Jednak wyniki rozpoznania przerosły najśmielsze oczekiwania – znaleźliśmy węgiel dużo lepszej jakości, który zapewni dochodowe działanie kopalni przez co najmniej 25 lat – skwitował prezes Jakimowicz.

Inwestycja PD Co w Lubelskim Zagłębiu Węglowym zakłada budowę kopalni produkującej 6-7 mln ton węgla kamiennego rocznie i zatrudniającej ok. 2 tys. pracowników.

Według informacji przekazanej nam przez spółkę, przeprowadzony prawie trzyletni  kompleksowy program eksploracyjny, daje wszelkie podstawy, aby przekonać do sukcesu komercyjnego. Program kosztował ponad 50 mln zł., a kolejne niemal 50 mln zostanie zapłacone po uzyskaniu koncesji wydobywczej . Początkiem prac geologicznych było uzyskanie w 2012 r. czterech koncesji rozpoznawczych. Za zgodą Ministra Środowiska,  PD Co wykonało 7 odwiertów oraz przeprowadziło badania laboratoryjne uzyskanych rdzeni węgla. Dodatkowo, polscy geologowie, wspierani przez międzynarodowych ekspertów zweryfikowali dane archiwalne pochodzące przede wszystkim z ponad 100 odwiertów wykonanych jeszcze w latach 60- i 70-tych ubiegłego wieku. Dane archiwalne zostały zakupione od Skarbu Państwa za kolejne, przeszło 50 mln zł, z czego wpłacono 10 proc. zaliczki, a kolejne raty zostaną zapłacone po uzyskaniu koncesji wydobywczej.

Jednak dane historyczne dotyczące złóż w Lubelskim Zagłębiu Węglowym, czyli informacja zakupiona od Skarbu Państwa wymagała starannej weryfikacji i uzupełnień.  Konieczne było wykonanie odwiertów, badań laboratoryjnych i analiz jakościowych. PD Co dokonało również digitalizacji informacji oraz dostosowania ich do wymogów JORC  (Joint Ore Reserves Committee,  uznanych międzynarodowo norm badań i klasyfikacji surowców). Pomiędzy JORC a polskimi zasadami klasyfikacji (bilansowania) złóż występują istotne różnice. JORC wyznacza bardziej rygorystyczne standardy dokumentowania złóż, niż rozporządzenia Ministra Środowiska. Zaostrzone wymagania dotyczą przede wszystkim wyższego uzysku rdzenia, bardziej drobiazgowego dokumentowania przebiegu prac, ale również wprowadzają wyższe standardy wobec laboratoriów i osób wykonujących badania.

Najważniejsza różnica pomiędzy JORC a polskimi przepisami to ciągłe badania opłacalności wydobycia ze złoża, co jest pomijane przez polskie standardy. W każdym stadium badań eksploracyjnych geolodzy pracujący według norm JORC dążą do oceny opłacalności prowadzenia wydobycia oraz ograniczenia ryzyka geologicznego. Trzeba wskazać, że podsumowaniem rozpoznania w Polsce jest dokumentacja geologiczna, podczas gdy w warunkach międzynarodowych jest to studium wykonalności inwestycji. Dzięki temu normy JORC cieszą uznaniem nie tylko pośród światowych akademików, ale również wśród górników i inwestorów międzynarodowych. Zastosowanie norm JORC, lub innych wiarygodnych i uznawanych standardów, jest warunkiem pozyskania finansowania dla projektów wydobywczych na świecie, a często też uzyskania koncesji wydobywczej.

Nie oznacza to, że PD Co pominęło polskie przepisy przy prowadzeniu prac. Przeciwnie w oparciu o nie przygotowano dokumentację geologiczną złoża Lublin, która została zatwierdzona przez Ministerstwo Srodowiska oraz uzyskała pozytywną rekomendację Komisji Zasobów Kopalin. Złożona dokumentacja, choć w pierwszych  trzech latach objęta wyłącznymi prawami PD Co, stanowi dużą wartość  również dla Skarbu Państwa i znacząco zwiększa stan wiedzy o budowie geologicznej Lubelskiego Zagłębia Węglowego.

 

Bogactwo Zagłębia

Prace geologiczne przyniosły wiele interesujących, wcześniej nieznanych rezultatów. Przede wszystkim, okazało się, że w złożach zalega węgiel pół-koksujący, który jest surowcem krytycznym i na który występuje duży popyt w państwach Unii Europejskiej. Spółka PD Co pozyskała również nowe informacje dotyczące zawartości popiołów, siarki i wartości energetycznych węgla. Badania potwierdziły możliwość eksportu węgla oraz zgodność z oczekiwaniami odbiorców (niski popiół, wysoka energetyczność). Wspomniane dane historyczne, z uwagi na liczne braki i błędy, nie pozwalały na zakwalifikowanie zasobów węgla jako przemysłowych według norm JORC. Dopiero kolejne odwierty i badania pozwoliły na klasyfikację zasobów jako pozwalających na prowadzenie bezpiecznego i ekonomicznego wydobycia. Po 1,5 roku badań PD Co stwierdziła występowanie ok. 170 mln ton węgla, który można bezpiecznie wydobywać.  Po kolejnych pracach geolodzy PD Co wspierani przez międzynarodowych konsultantów potwierdzili występowanie ponad 330 mln ton węgla przemysłowego (zdatnego do wydobycia). Te zasoby znajdują się w 10 pokładach, podczas gdy łączne zasoby, w tym te których eksploatacja nie byłaby opłacalna lub możliwa, sięgają 1,6 mld ton węgla kamiennego. Uśrednione wyniki badań pokazują, że węgiel ma od 0,6 do 1 proc. siarki, od 2,2 do 4 proc. wilgotności i od 33 do 36,7 proc. substancji lotnych. Jego zapopielenie wynosi od 1,5 do 2,7 proc., a wartość energetyczna waha się między 31,5 a 32,8 MJ/kg.

Lubelskie Zagłębie Węglowe rozpościera się na obszarze ponad 9 tys. km2. Badania budowy geologicznej wyróżniły 30 samodzielnych pokładów węgla (od 369 do 399). Kompleksowy program badań geologicznych został wykonany w latach 60 i 70-tych. Wykonano  wówczas 200 odwiertów. Jednak stosowana wówczas technologia i wymagania jakościowe odbiegają od dzisiejszych standardów badania budowy geologicznej złóż. Obszar koncesyjny PD Co pokrywa 235 km2, z czego 185 km2 zostało rozpoznane przez PD Co w latach 2012-2014 (obszary koncesyjne K-4-5, K-6-7, K-8 i K-9). Badania zostały wykonane w oparciu o odwierty wykonane przez PD Co i analizę danych z ponad 100 historycznych odwiertów.

W obszarze działań PD Co rozpoznano 10 pokładów węgla, które mają potencjał do eksploatacji. Najlepszy potencjał oferują 4 pokłady: 382 – 60 mln t, 385 – 39 mln t, 389 – 19 mln ton, 391 – 164 mln ton. Według metodologii przyjętej przez PD Co przesłanką do uznania pokładu za posiadający potencjał eksploatacyjny jest miąższość przekraczająca 1 metr oraz oddalenie od utworów jury.

Pośród przedstawionych pokładów węgla najlepsze warunki eksploatacji oraz jakości oferuje pokład 391, którego miąższość przekracza 3 metry, a wartość energetyczna wynosi ok. 7,8 tys. kcal/kg (32 MJ/kg), zawartość popiołu ok. 2 proc., siarki poniżej 1 proc.,  a wilgotność nie przekracza 4 proc., zaś wskaźnik wolnego wydymania wynosi pomiędzy 3,5 a 6. Badania przeprowadzone przez PD Co (odwierty, badania laboratoryjne, analizy jakościowe, spiekalność i płukalność) wykazały występowanie węgla pół-koksującego, który spełnia wymogi europejskiego przemysłu metalurgicznego.

Ocena zasobności pokładów została dokonana przez zespół polskich geologów pod kierunkiem Iwony Sieniawskiej, wspieranej przez międzynarodowych konsultantów Golder Associates i Royal HaskoningDHV. Wyniki badań zostały przedstawione w dokumentacji geologicznej, która scaliła 4 obszary koncesyjne w jedno złoże – Lublin. Dalsze wyniki i opracowania, w tym geologiczne, zostaną przedstawione we wstępnym studium wykonalności inwestycji (‘pre-feasibilty study) – zakończenie prac nad tym dokumentem jest planowane na koniec obecnego roku.

Wyniki prac geologicznych potwierdzają również doświadczenia z kopalni Bogdanka, która z powodzeniem wydobywa węgiel z niektórych pokładów rozpoznanych przez PD Co, a rozpościerających się na całym terenie Lubelskiego Zagłębia Węglowego, w tym również na obszarze górniczym spółki Lubelski Węgiel – Bogdanka.

Australijski sektor górniczy ma także do zaoferowania nowatorskie technologie zwiększające rentowność wydobycia i bezpieczeństwo górników. Chodzi o roof bolting czyli kotwienie.

– Kotwienie zostało wprowadzone poraz pierwszy w USA po drugiej wojnie światowej i szybko opanowało obudowę chodnikową. Z kopalń amerykańskich zostało przeniesione do Australii w latach 1970-80 i dalej do Wielkiej Brytanii oraz Kanady w latach dziewięćdziesiątych. Do dnia dzisiejszego kotwienie jest główną technologią stosowaną w obudowie chodnikowej na całym świecie poza kopalniami węgla kamiennego w Polsce w których wykorzystywane są głównie podpory łukowe ze wzmocnieniem kotwiowym. Obudowa kotwiowa została zaimplementowana w pełni w górnictwie miedzi, cynku i ołowiu – mówi portalowi BiznesAlert.pl Janusz Jakimowicz.

Przypomina, że próby pełnego zastosowania kotwienia w Polsce zakończyły się niepowodzeniem w latach siedemdziesiątych z uwagi na niedostosowanie  technologii do warunków górotworu a w latach dziewięćdziesiątych ze względu na niewprowadzenie pełnej mechanizacji procesu kotwienia. – W tym czasie było ono testowane w Kopalniach Wesoła, Staszic I Mrucki wykonując około 35 km wyrobisk w samodzielnej obudowie kotwiowej w latach 1993 – 2000 a dodatkowo 300 km w obudowie podporowej z przekatwianiem łuków stropowych – wylicza Jakimowicz.

 

Górnictwo pomniejszone dziesięć razy dało sześciokrotny wzrost wydajności

Prezes PD Co. podaje przykład Wielkiej Brytanii w kontekście zysków, jakie może przynieść roof bolting. – Przed procesem prywatyzacji w 1984 roku na Wyspach było 170 kopalń zatrudniających 190 000 górników i 56 000 pracowników w administracji, którzy wydobywali 90 milionów ton węgla rocznie osiagając średnio 2 tony na roboczodniówkę. Średni postęp przodków wynosił mniej niż 20m/tydzień – sumuje nasz rozmówca. – W 1994 roku po restrukturyzacji przemysłu wydobycia węgla i wprowadzeniu pełnego kotwienia zostalo 17 kopalń zatrudniających 10500 górników i 9000 w administracji którzy wydobywali 42 miliony ton węgla przy średniej wydajności 13 ton na roboczodniówke. Średnie postępy przodków wzrosły do ponad 80m na tydzień. Typowa kopalnia brytyjska w 1987 roku miała 5 ścian, produkujących 1 200 000 ton i zatrudniała 1200 górników. Po 1994 roku liczba ścian produkcyjnych została zredukowana do 1,5 osiagając produkcje 2 milionów ton przy zatrudnieniu 500 górników.

– Obudowa kotwiowa doprowadziła do znaczącej poprawy bezpieczeństwa. W latach 1999 – 2005 tylko 20% wypadków zostało zarejestrowanych w wyrobiskach w obudowie kotwiowej, które stanowiły 95% wyrobisk – informuje prezes PD Co w oparciu o dane firmy Golders Associate, która pomagała wprowadzić omawianą technologię na Wyspach Brytyjskich. – W australijskich kopalniach ilość wypadków spowodowanych upadkiem skał w chodnikach spadała z ponad 1200 do poniżej 200 rocznie.

Janusz Jakimowicz podkreśla, że budowa kotwiowa pozwala na czystsze eksploatowanie pokładów węgla redukując ilość popiołu w urobku, dzięki prostokątnemu kształtowi chodników dostosowanemu do kształtu pokładów węgla. Pełne wykorzystanie system kotwiowego pozwala na zastosowanie zaawansowanej mechanizacji pozwalającej na zwiększenie postępu robót przy zmniejszonej ilości pracowników. Kombajny przodkowe pracując w ruchu ciągłym instalując kotwy w trakcie urobku.

Przy budowie kotwiowej zużywane jest dziesięciokrotnie mniej materiałów co obniża znacząco koszty. Waga 1mb obudowy kotwiowej wynosi średnio 56 kg w porównaniu do 565 kg obudowy łukowej. Kotew waży średnio 4 kg a luk stalowy 100 kg – liczy prezes PD Co. – Średnie koszta materiałowe wyliczone przez Joy Global dla 1 km obudowy kotwiowej to ok 100 000 zł w porównaniu do ok. 1 600 000 złotych kosztów dla obudowy łukowej.

To chyba największy problem australijskiej technologii. Pozwala ona obniżyć koszty wydobycia ale wiąże się nieodłącznie ze spadkiem zatrudnienia w zakładzie, bo do przy jej wykorzystaniu pracuje mniej górników. To argument decydujący dla zwolenników utrzymania zatrudnienia w górnictwie na Śląsku. W obliczu zbliżających się wyborów parlamentarnych władza prawdopodobnie nie będzie zainteresowana promocją tego tematu. Dyskusja na temat rentowności górnictwa musi jednak wrócić na czołówki mediów, ponieważ z nieoficjalnych informacji wiadomo już, że „reforma” Kompanii Węglowej może być nie do udźwignięcia przez polski budżet. To stąd zabiegi ministerstwa skarbu państwa o to, by firmy energetyczne dofinansowały zmiany w Kompanii. Jeżeli pieniądze się nie znajdą, kryzys górnictwa będzie tym bardziej bolesny. Wtedy argumenty za rozwojem nowych technologii i wejścia prywatnych firm z zagranicy do górnictwa mogą znaleźć większe uznanie. Czy jednak nie będzie za późno?