Gaz łupkowy na tle konwencjonalnych zasobów energii w Polsce (4). Cenna mieszanina

zobacz artykuł w wersji pdf  pdf pdf 

Do gazu ze złóż niekonwencjonalnych występujących w Polsce zaliczamy gaz łupkowy, gaz zamknięty oraz metan pokładów węgla.
* Gaz łupkowy (shale gas) występuje w czarnych łupkach bogatych w materię organiczną. Są to skały drobnoziarniste, ilasto-mułowcowe, które 460-420 milionów lat temu osadziły się na dnie morza.
* Gaz zamknięty, gaz związany (tight gas) to gaz uwięziony w izolowanych porach skalnych, np. w piaskowcach lub skałach węglanowych o bardzo niskiej przepuszczalności.
* Metan pokładów węgla (coal bed methane) – występuje w postaci cząsteczek gazu zaabsorbowanych przez węgiel. Gdy pod wpływem eksploatacji górniczej obniża się ciśnienie w górotworze, metan uwalnia się do wyrobisk górniczych i powoduje zagrożenie wybuchem.

Wydobycie gazu ze złóż niekonwencjonalnych wymaga do odwiercenia otworu pionowego przejścia w otwory poziome i następnie wytworzenia szczelin w skale, tak aby gaz mógł się z niej wydostać i popłynąć do otworu wiertniczego.

Ile tego gazu?
Przyjmuje się, wg [1], że złoża gazu ziemnego łupkowego występować mogą w górnoordowicko-dolnosylurskich utworach ilasto-mułowcowo-marglistych na obszarze basenu bałtyckiego oraz basenu lubelsko-podlaskiego, a także na bloku łysogórskim i w strefie Biłgoraj-Narol. Utwory te są obiektem prac poszukiwawczych wielu firm naftowych. Łącznie (stan na 1.06.2012 r.) udzielono 110 koncesji, w tym 5 koncesji dla PGNiG, po 7 koncesji dla PKN Orlen SA i Grupy Lotos SA. Koncesji udzielono na poszukiwanie i rozpoznanie złóż ropy naftowej i gazu ziemnego – łącznie konwencjonalnego i niekonwencjonalnego (shale gas). Wiarygodne wstępne określenie zasobów będzie możliwe (obecnie 13 otworów eksploatacyjnych) dopiero po wykonaniu testów złożowych, przewidzianych koncesjami poszukiwawczymi. Bardziej wiarygodne będą natomiast obliczenia zasobów w oparciu o analizy spadków przypływu gazu do otworu (production decline curve) w trakcie pierwszych 1-2 lat produkcji na poszczególnych blokach koncesyjnych. Obecnie podawane zasoby przyjmować można jedynie jako spekulatywne i obarczone bardzo dużym zakresem możliwego błędu. Z tego powodu też różnią się one wzajemnie w szerokim zakresie. Wg [1] amerykańska agencja rządowa Energy Information Administration (EIA) w kwietniu 2011 r. podała, że polskie złoża gazu łupkowego (basen bałtycko-podlasko-lubelski) mogą zawierać ok. 5,3 bln m3 wydobywalnych zasobów gazu. Inne wcześniejsze oszacowania, podane również w [1], wskazywały nieco niższe szacunki co do ilości gazu. Np. raport Advanced Research Institute (2009 r.) określał zasoby wydobywalne w wysokości 3000 mld m3 gazu, firma Wood Mackenzie (2009 r.) wydobywalne zasoby gazu ziemnego na 1400 mld m3, zaś Rystad Energy (2010 r.) na 1000 mld m3. Wyniki pierwszych wierceń, wykonanych w latach 2010-2012 (Pomorze), potwierdzają obecność gazu ziemnego w omawianych formacjach łupkowych. Występowanie złóż gazu ziemnego zamkniętego w Polsce jest najbardziej prawdopodobne w północno-wschodnim obrzeżeniu monokliny przedsudeckiej w utworach czerwonego spągowca wykształconych w facji eolicznej.

Kilka otworów poszukiwawczych (wykonanych w latach 2009-2011) w obszarze na wschód od Poznania potwierdziło występowanie w tym regionie gazu ziemnego w zwięzłych piaskowcach czerwonego spągowca. Ostatnio opublikowany Raport Państwowego Instytutu Geologicznego [2] daje bardziej niż dotychczas precyzyjne szacunki zasobów gazu łupkowego w Polsce, jednak jest oparty na podstawie danych z kilkudziesięciu odwiertów poszukiwawczych, pochodzących z lat 1950-1990, w których to wykonano ponad 7,5 tys. odwiertów o głębokości ponad 1 km. Dane z najnowszych odwiertów, prowadzonych od 2010 r., są jeszcze tajne.

Gazu z łupków może być nawet do 2 bilionów m3 (1920 mld m3), ale najbardziej prawdopodobne jest to, że zasoby gazu z łupków w Polsce mieszczą się w przedziale od 346 do 768 miliardów m3. To nawet 5,5 razy więcej od udokumentowanych do tej pory zasobów ze złóż konwencjonalnych, które w Polsce wynoszą ok. 147 mld m3. Przy obecnym rocznym zapotrzebowaniu na gaz ziemny w Polsce (ok. 14,5 mld m3) wystarczy to na zaspokojenie potrzeb polskiego rynku przez prawie 65 lat. Jak przeliczają eksperci, to także blisko 200 lat produkcji gazu ziemnego w Polsce na dotychczasowym poziomie (bez zmiany poziomu i proporcji podaży z importu i ze źródeł krajowych).

Badania dotyczyły tylko gazu z łupków występujących od morskich obszarów na północ od Słupska i Wejherowa do okolic Hrubieszowa i Tomaszowa Lubelskiego (a nie na przykład tzw. tight gasu, czyli innego rodzaju gazu niekonwencjonalnego). Po dodaniu danych z odwiertów prowadzonych od 2010 r. oraz szacunków gazu ze złóż niekonwencjonalnych (w takich rejonach jak Wielkopolska czy Dolny Śląsk) szacunki te będą rosnąć.

Potwierdzone zasoby gazu z łupków gwarantują Polsce bezpieczeństwo energetyczne na dziesiątki lat. Ponad 5 razy więcej gazu ziemnego, ponad 10 razy więcej ropy niż dotychczas. Z takim wynikiem jesteśmy trzecim krajem w Europie, po Norwegii i Holandii, z największymi zasobami tego surowca i perspektywą korzyści z jego wydobycia.

Ropa z łupków
W Polsce będzie też można wydobywać ropę ze skał łupkowych. Geolodzy twierdzą, że maksymalnie do wydobycia będziemy mieli 535 milionów ton, a z największym prawdopodobieństwem mówi się o ilościach tego surowca w przedziale od 215 do 268 milionów ton. Posiadamy więc zasoby nawet 10,5-krotnie większe od udokumentowanych do tej pory zasobów ze złóż konwencjonalnych (które wynoszą ok. 26 mln ton). Przy obecnym rocznym zapotrzebowaniu na ropę naftową w Polsce (ok. 24 mln ton) i wliczając dotychczasowe zasoby ze złóż konwencjonalnych, oznaczałoby to 12 lat zaspokojenia pełnego zapotrzebowania polskich rafinerii na ropę naftową. Dzięki ropie z łupków mamy zasoby odpowiadające nawet 440-letniej produkcji ropy naftowej w Polsce na dotychczasowym poziomie.

Podsumowanie
W cyklu artykułów dokonano przeglądu klasyfikacji zasobów energii, dzieląc je na zasoby konwencjonalne, zasoby odnawialne i niekonwencjonalne zasoby nieodnawialne. Opierając się na dokumentach Państwowego Instytutu Geologicznego, w ramach przeglądu zasobów konwencjonalnych podano potencjał typowych paliw kopalnych wydobywanych w Polsce.

Zwrócono uwagę, że udokumentowane zasoby bilansowe złóż węgla kamiennego, wynoszące ok. 45 mld ton węgla kamiennego przy obecnym poziomie wydobycia wynoszącym ok. 70 mln ton rocznie, starczą na ok. kilkaset lat.

Z kolei na tle zasobów konwencjonalnego gazu ziemnego omówiono niekonwencjonalne zasoby tego gazu zawarte w łupkach oraz metanu pokładów węgla kamiennego. Przy konwencjonalnych zasobach gazu ziemnego, wynoszących ok. 147 mld m3, dysponujemy jeszcze niekonwencjonalnymi zasobami gazu na poziomie 90 mld m3 metanu pokładów węgla oraz, oszczędnie szacując, ok. 346 do 768 miliardów m3 gazu łupkowego.

Przy obecnym poziomie wydobycia gazu ziemnego, czyli ok. 5,5 mld m3 rocznie, a nawet przy rocznym jego zużyciu ok. 14-14,5 mld m3, dysponujemy zapasami na wiele lat eksploatacji.

Wg oceny PNGiN istotne wydobycie gazu łupkowego może nastąpić już ok. 2015 r., na co pozwala poziom dostępnej technologii. Szacuje się, że w ciągu najbliższych kilku lat zostanie wykonanych około 1,5 tys. odwiertów.

Nawet pokłady ropy naftowej zawarte w łupkach, czyli ok. 215 do 268 milionów ton, prawie 10-krotnie przekraczają obecne roczne potrzeby, a nawet odpowiadają 440-letniej produkcji ropy na dzisiejszym poziomie jej wydobycia.

dr inż. Piotr Kubski

Bibliografia:
[1] oprac. (cykliczne) Państwowego Instytutu Geologicznego (PIG): „Bilans zasobów kopalin i wód podziemnych w Polsce wg stanu na 31 XII 2010 r.”, Warszawa 2011.
[2] Raport Państwowego Instytutu Geologicznego z dn. 21.03.2012 r. – Zasoby gazu i ropy naftowej z formacji łupkowych w Polsce.
* Strony Państwowego Instytutu Geologicznego (PIB) www.pig.gov.pl
* Branżowy Portal Internetowy gazlupkowy.pl

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij