Niekonwencjonalne złoża węglowodorów szanse i zagrożenia

SENAT RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ Niekonwencjonalne złoża węglowodorów szanse i zagrożenia Kancelaria Senatu

SENAT RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ Niekonwencjonalne złoża węglowodorów szanse i zagrożenia Materiały z konferencji zorganizowanej przez Wicemarszałka Senatu Jana Wyrowińskiego oraz Komisję Gospodarki Narodowej 24 stycznia 2012 r. Kancelaria Senatu Warszawa 2012

Przedruk materiałów Kancelarii Senatu w całości lub części możliwy jest wyłącznie za zgodą Kancelarii Senatu. Cytowanie oraz wykorzystanie danych empirycznych dozwolone jest z podaniem źródła. Opracowanie: Magdalena Narożna Redakcja techniczna: JACEK PIETRZAK ISBN 978-83-63220-24-2 CIP - Biblioteka Narodowa Niekonwencjonalne złoża węglowodorów - szanse i zagrożenia : materiały z konferencji zorganizowanej przez Wicemarszałka Senatu Jana Wyrowińskiego oraz Komisję Gospodarki Narodowej, 24 stycznia 2012 r. [oprac. Magdalena Narożna] ; Senat Rzeczypospolitej Polskiej. - Warszawa ; Kancelaria Senatu, 2012 Biuro Informatyki Dział Edycji i Poligrafii Warszawa 2012 r. Nakład 150 egz. 2

Spis treści Senator Marek Ziółkowski 5 Wicemarszałek Jan Wyrowiński 5 Senator Marek Ziółkowski 7 Referaty Prof. dr hab. inż. Wojciech Górecki Wstępne rozpoznanie zasobów perspektywicznych niekonwencjonalnych złóż węglowodorów. Wyniki prac geologicznych na eksplorowanych obszarach koncesyjnych (2008 2011).......................................... 11 Senator Marek Ziółkowski 18 Prof. dr hab. inż. Marek Nieć Racjonalna gospodarka złożami kopalin. Polityka badania, dokumentowania i udostępniania złóż dla celów eksploatacji......................... 41 Senator Marek Ziółkowski 50 Jan Stefanowicz Dysponowanie obszarami koncesyjnymi na poszukiwanie i rozpoznawanie złóż a uprawnienia do koncesji eksploatacyjnych. Nowe Prawo geologiczne i górnicze ewentualna potrzeba zmian................................ 69 Senator Marek Ziółkowski 75 Prof. dr hab. inż. Andrzej Jasiński Prawda i mity o zagrożeniach środowiskowych przy rozpoznawaniu i eksploatacji złóż niekonwencjonalnych.......................... 121 Senator Marek Ziółkowski 127 Dr Andrzej Cylwik Ekonomiczne aspekty eksploatacji niekonwencjonalnych złóż gazu w perspektywie 2030 r.................................... 147 Senator Marek Ziółkowski 150 3

Dyskusja Poseł Marcin Święcicki 159 Dr hab. Krzysztof Szamałek 161 Poseł Mariusz Jędrysek 164 Prof. dr hab. Jerzy Nawrocki 166 Senator Marek Borowski 168 Dr Henryk Jacek Jezierski 168 Poseł Mariusz Jędrysek 170 Poseł Dorota Arciszewska-Mielewczyk 171 Maciej Kaliski 173 Poseł Stanisław Lamczyk 174 Prof. dr hab. inż. Wojciech Górecki 175 Prof. dr hab. inż. Marek Nieć 176 Jan Stefanowicz 178 Prof. dr hab. inż. Andrzej Jasiński 178 Dr Andrzej Cylwik 180 Poseł Mariusz Jędrysek 180 Prof. dr hab. Jerzy Nawrocki 181 Wicemarszałek Jan Wyrowiński 181

Senator Marek Ziółkowski Przewodniczący Komisji Gospodarki Narodowej Dzień dobry państwu. Chciałbym wszystkich powitać jako przewodniczący Komisji Gospodarki Narodowej i oddać głos, poprosić o otwarcie konferencji pana marszałka Jana Wyrowińskiego, który był pomysłodawcą, inicjatorem i organizatorem merytorycznym tej konferencji. Panie Marszałku, proszę bardzo. Wicemarszałek Jan Wyrowiński Panie Przewodniczący! Szanowni Państwo! Chciałbym bardzo serdecznie powitać wszystkich państwa na tym spotkaniu. W Senacie nie po raz pierwszy zajmujemy się problematyką, która jest tematem tej konferencji, czyli, jak to się uczenie mówi: niekonwencjonalnymi złożami węglowodorów, co na język medialny tłumaczy się przede wszystkim jako gaz łupkowy. W połowie lipca 2010 roku odbyło się seminaryjne posiedzenie Komisji Gospodarki Narodowej, której wtedy miałem zaszczyt przewodniczyć. Jak wiemy, wtedy trwały, zmierzały do końca prace nad Prawem geologicznym i górniczym. Na jakość, na kształt tych prac miała wpływ również wiedza o tym, co się wiąże z potencjalnymi zasobami, ich poszukiwaniem i ewentualnym wydobyciem niekonwencjonalnych złóż węglowodorów. Minęło półtora roku, mamy nową ustawę, trwają prace poszukiwawcze na terenie, na którym spodziewamy się natrafić na gaz łupkowy, sytuacja jest dynamiczna. Uznaliśmy wraz z panem przewodniczącym, że warto może trochę na chłodno zastanowić się nad tym, gdzie jesteśmy i co trzeba zrobić, aby ewentualne, potencjalne zalety wynikające z faktu 5

obdarzenia nas przez naturę tym bogactwem jak najlepiej wykorzystać, jak również, aby rozpoznać ewentualne zagrożenia towarzyszące tym wszystkim działaniom. W związku z tym pozwoliliśmy sobie na to, aby naszymi prelegentami były osoby stojące nieco z boku spraw operacyjnych, które mają chłodny osąd rzeczywistości, co być może pomoże zarówno nam, senatorom i posłom, jak i rządowi w sprawnym realizowaniu tego projektu, który oby zakończył się dla Polski pomyślnie. Chciałbym bardzo serdecznie powitać wszystkich państwa. Witam przede wszystkim pana ministra Macieja Kaliskiego, podsekretarza stanu w Ministerstwie Gospodarki. Ministerstw zainteresowanych tą problematyką jest więcej. Zapraszaliśmy również osoby z Ministerstwa Skarbu Państwa, Ministerstwa Środowiska i Ministerstwa Spraw Zagranicznych. Do końca nie wiemy, czy przybędą ich przedstawiciele, ale zapewniam państwa, że postaramy się zapoznać wszystkie te resorty z tym, co tutaj dzisiaj zostanie powiedziane. Chciałbym również powitać, może specjalnie, pana Henryka Jacka Jezierskiego, który półtora roku temu występował tutaj w roli Głównego Geologa Kraju, teraz jest trochę z boku, ale na pewno jego obecność i ewentualne uwagi mogą być również cenne. Witam licznie zgromadzonych panów senatorów, witam wszystkich państwa gości, a przede wszystkim chciałem powitać naszych prelegentów. I tak, Szanowni Państwo, zgodnie z programem gościmy pana profesora Wojciecha Góreckiego kierownika Katedry Surowców Energetycznych Akademii Górniczo-Hutniczej, dzień dobry, Panie Profesorze; pana profesora Marka Niecia przewodniczącego Komitetu Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi Polskiej Akademii Nauk; pana mecenasa Jana Stefanowicza z Zakładu Bezpieczeństwa Międzynarodowego i Studiów Strategicznych ISP Polskiej Akademii Nauk; pana profesora Andrzeja Jasińskiego, przewodniczącego Krajowej Komisji do spraw Ocen Oddziaływania na Środowisko, witam, Panie Profesorze; oraz pana doktora Andrzeja Cylwika, prezesa spółki CASE-Doradcy, który będzie mówił o aspektach ekonomicznych. Z nadzieją, że ta konferencja przyniesie spodziewane rezultaty, chciałbym przekazać głos panu przewodniczącemu, profesorowi Markowi Ziółkowskiemu, i prosić go o dalsze prowadzenie obrad. Dziękuję bardzo. 6

Senator Marek Ziółkowski Przewodniczący Komisji Gospodarki Narodowej Dziękuję, Panie Marszałku. Chcę donieść za moimi źródłami informacyjnymi, że przedstawiciele wszystkich ministerstw, co prawda nie na tak wysokim szczeblu jak z Ministerstwa Gospodarki, ale są także obecni, witam zatem tych przedstawicieli. Proszę państwa, teraz jest przewidzianych pięć referatów. Potem będzie dyskusja.

Referaty

Prof. dr hab. inż. Wojciech Górecki Wstępne rozpoznanie zasobów perspektywicznych niekonwencjonalnych złóż węglowodorów. Wyniki prac geologicznych na eksplorowanych obszarach koncesyjnych (2008 2011) Proszę państwa, w swoim krótkim referacie, w swoim wystąpieniu chcę państwu przedstawić pewne uwarunkowania występowania niekonwencjonalnych źródeł gazu ziemnego, jak również pochylić się trochę nad zasobami. Reprezentuję nie tylko siebie, bo myślę, że przedstawię tu pewne idee, pewne myśli intelektualne Państwowego Instytutu Geologicznego, reprezentowanego tutaj przez pana dyrektora Jerzego Nawrockiego, oraz Instytutu Nafty i Gazu, którego przedstawicielką jest tu pani dyrektor Maria Ciechanowska. Proszę państwa, przystępujemy do pierwszego slajdu (patrz: s. 19, slajd nr 2). To jest znany slajd, wszędzie publikowany. Wiadomo, że w Polsce mamy szansę, poza gazem w łupkach, również na tzw. tight gas, czyli gaz w zamkniętych piaskowcach. O tym powiem szerzej, dlatego że moim zdaniem możliwości eksploatacji gazu właśnie w piaskowcach są bardzo wysokie. Ja bym stawiał na to równorzędnie ze stawianiem na gaz w łupkach, ale o tym za chwilę. Wiadomo, że liderem są Stany Zjednoczone ze względu na technologię, ze względu na gigantyczne obszary. Proszę popatrzeć na zasoby. Niektóre z tych złóż są znacząco większe aniżeli odległość między Krakowem a Gdańskiem. Nie będę tego komentował. Popatrzcie państwo na ten slajd (patrz: s. 20, slajd nr 4). Właściwie bum zaczął się w Stanach Zjednoczonych dokładnie kilkanaście lat temu. Dlaczego? Dlatego Prof. dr hab. inż. Wojciech Górecki kierownik Katedry Surowców Energetycznych Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. 11

że gigantycznie wzrastały ceny ropy naftowej. Czternaście lat temu jej baryłka kosztowała 10 dolarów, tak że nie opłacało się eksploatować złóż ropy naftowej na Morzu Północnym. Gdy cena poszła w górę, natychmiast pojawiły się możliwości wydobywania gazu w łupkach. Przecież o technologii szczelinowania hydraulicznego wiedzieliśmy już od kilkudziesięciu lat, jednak bardzo wyrafinowane metody pojawiły się dopiero w ostatnich dziesięciu latach. (patrz: s. 20 22, slajdy nr 3 7) Proszę państwa, przedstawię ten rysunek (patrz: s. 22, slajd nr 8) specjalnie, dlatego że Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo jest jedyną firmą narodową, która prowadzi cały sektor poszukiwań i wydobycia w Polsce. Są jakby trzy dziedziny poszukiwań i ewentualnie eksploatacji, które powinny być rozwijane harmonijnie. Mianowicie, pierwsza to złoża konwencjonalne. Należy sobie uzmysłowić, że musimy nadal szukać złóż konwencjonalnych, bo czasami zamiary polityków są różne. Dlaczego to jest ważne? Dlatego, że wydobywamy 4,5 mld m 3, dzięki temu nasz gaz jest znacząco tańszy. Jeszcze osiem lat temu na głowicy wydobycie tysiąca m 3 gazu krajowego kosztowało 70 80 dolarów. Obecnie jest on droższy ze względu na to, że po prostu mamy trochę mniej sukcesów poszukiwawczych. Tym niemniej, proszę państwa, poszukiwania trwają. Ja tylko pokażę państwu te zasoby, które są zakumulowane w tzw. dolnym permie to jest basen, można powiedzieć, najbardziej bogaty w Europie. Złoże Groningen w Holandii ma zasoby wydobywane eksploatowane od 54 lat w ilości 2 bln 777 mld m 3. Część tego basenu, około 18%, znajduje się w Polsce i mamy również duże szanse na skorzystanie z tego. Zasoby prognostyczne, obliczone są rzędu około 1,5 bln m 3. My nie wiemy, gdzie te złoża występują, ale wiemy, gdzie mniej więcej powinniśmy ich szukać. Proszę państwa, dalej odniosę się do łupków. Gdzie są zakumulowane łupki? Pokazuje to slajd Państwowego Instytutu Geologicznego (patrz: s. 23, slajd nr 9). Jest tu kraton wschodnioeuropejski, a więc teren od rejonu Pomorza, na zachód od Gdańska aż po Lubelszczyznę. Natomiast oczywiście ten gaz łupkowy może występować jeszcze w innych formacjach, zarówno w zachodniej Polsce w karbonie, czy w Karpatach, ale najbardziej znaczący i perspektywiczny jest rejon kratonu wschodnioeuropejskiego. Na kolejnym skaldzie (patrz: s. 23, slajd nr 10) widać strefy potencjalnego występowania złóż gazu ziemnego w Polsce. Dalej natomiast pokazany jest tzw. tight gas (patrz: s. 24, slajd nr 11). Występuje on zarówno, tak jak powiedziałem, w formacji dolnego permu, 12

jak i w Karpatach to są te zakreskowane strefy. Czym różnią się złoża tight gas od shale gas? Nie będę długo na ten temat mówił. Mianowicie różnią się tym, że w piaskowcach jest znacząco lepsza porowatość, znacząco lepsza przepuszczalność, poniżej 0,1 md, natomiast przepuszczalność w łupkach wynosi zazwyczaj 0,001 0,0001 md. W związku z tym szczelinowanie hydrauliczne daje znacząco lepsze wyniki, lepsze przepływy do otworu wiertniczego, po prostu można czerpać więcej gazu. Proszę państwa, to slajd (patrz: s. 24, slajd nr 12) pokazujący utwory czerwonego spągowca w profilu jednego z otworów na niżu polskim. Proszę popatrzeć trzy bardzo interesujące horyzonty właśnie w tym tight gas. W niedługim czasie Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo będzie prowadziło szczelinowanie hydrauliczne i zobaczymy, jaka będzie skala przypływów i jaka będzie ewentualna wielkość komercyjna tych złóż, które rozciągają się na bardzo dużym obszarze. Państwo znakomicie wiedzą z prasy, że są koncesje łupkowe (patrz: s. 25, slajd nr 13). Te koncesje łupkowe są w posiadaniu PGNiG, w tej chwili lidera co nie ulega wątpliwości poszukiwań i rozpoznania gazu łupkowego. Na slajdzie (patrz: s. 25, slajd nr 14) przedstawiającym lokalizację koncesji na poszukiwanie złóż gazu ziemnego typu shale gas te obszary są zaznaczone na żółto na północy jest koncesji Wejherowo, w pobliżu Jeziora Żarnowieckiego, gdzie trwają i będą kontynuowane prace. Następny slajd pokazuje zawartość substancji organicznej (patrz: s. 26 slajd nr 15), która wraz z różnymi wskaźnikami geochemicznymi decyduje o tym, jaka wielkość zasobów gazu ziemnego może występować w basenie dolnopaleozoicznym. Kolejny sjald (patrz: s. 26, slajd nr 16) to jest mapa głębokościowa, a więc bardzo ogólna. Te ciemne plamy to głębokości rzędu 4000 5000 m, natomiast ku wschodowi, jak państwo zauważycie, głębokości są znacząco mniejsze. Głębokość decyduje o opłacalności ekonomicznej, ponieważ jeżeli będzie rzędu 4000 m zamiast na przykład 2000 m, znacząco rosną koszty wierceń, które ostatecznie decydują o opłacalności. Następny rysunek (patrz: s. 27, slajd nr 17) prezentuje tzw. współczynnik VRo. To jest współczynnik geochemiczny, nie będę go dokładnie omawiał, w każdym razie ten współczynnik wiele nam mówi. Te żółte plamy to jest tzw. okno ropne, a więc tereny, gdzie mogą występować pewne objawy ropy naftowej, ale proszę nie liczyć na to, że to są gigantyczne złoża, jak ostatnio podała prasa, a także proszę być bardzo ostrożnym w ocenach ja jeszcze na ten temat się wypowiem. Natomiast 13

tutaj, w tym kierunku jest okno gazowe, a więc tu występuje gaz ziemny, może występować również kondensat oraz teoretycznie rzecz biorąc, także pewne objawy ropy naftowej. Kolejny slajd (patrz: s. 27, slajd nr 18) pokazuje, czym się różnią od siebie odmienne typy złóż. W złożu konwencjonalnym skały są porowate mamy ropę naftową lub gaz ziemny, zaś w tight gas te pory, jak i przepuszczalności, a więc pory łączące się ze sobą, są znacząco mniejsze. Natomiast w łupkach, czyli złożach typu shale gas, skała ma porowatość rzędu nanowskazań, ma minimalną przepuszczalność, w związku z tym niezwykle ważne jest perfekcyjnie przeprowadzone szczelinowanie hydrauliczne. Następny slajd (patrz: s. 28, slajd nr 19) pokazuje niekonwencjonalną skałę zbiornikową, gaz w łupkach gaz ziemny w przestrzeni porowej oraz gaz ziemny sorbowany przez substancję organiczną. Jak powstaje gaz ziemny? (patrz: s. 28, slajd nr 20) Węglowodory na pewnym etapie ulegają ekspulsji do skały zbiornikowej. Na przykład amerykańskie złoże Barnett, jeszcze o tym złożu trochę powiem, ma 15 000 otworów i ze skał ilastych, z których jest eksploatowany gaz ziemny, około 50% zostało, że tak powiem, wydalone do złóż konwencjonalnych, natomiast 50% zostało, ale wystarczająco, żeby Amerykanie produkowali kilka mld m 3 gazu z tego złoża rocznie. Proszę spojrzeć na otwory wiertnicze w regionie lubelskim i w basenie bałtyckim (patrz: s. 31, slajd nr 26). Widzimy, że zawartość substancji organicznej jest bardzo wysoka i to są te horyzonty, w których może występować gaz ziemny, a więc na głębokościach rzędu od 2000 do 4500 m, i można domniemywać, że eksploatacja go będzie opłacalna ekonomicznie. Odnośnie do otworu Żarnowiec (patrz: s. 32, slajd nr 27), działającego na podstawie koncesji pomorskiej, na głębokościach od 2640 do 2700 m są horyzonty, które będą szczelinowane hydraulicznie. Kolejny slajd (patrz: s. 33, slajd nr 30) to wykres, który mówi właściwie wszystko o łupkach. Przy wydobyciu, już po wykonaniu w otworze horyzontalnym, w otworze poziomym szczelinowań hydraulicznych, eksploatacja jest maksymalna oczywiście przedstawione przekroje są standardowe przez okres jednego roku, dwóch lat, maksymalnie dwóch i pół roku. Natomiast później ona radykalnie spada, te wielkości nie są imponujące. Ponieważ radykalnie spada, trzeba wiercić kolejne otwory. Właśnie dlatego na złożu Barnett nie jest odwierconych 100, 200 czy 1000 otworów, tylko 15 000. Oczywiście wszystko zależy od budowy geologicznej, od miąższości złoża i tak dalej, i tak dalej. Tak więc sytu- 14

acja wygląda tak, że z czasem wydobycie radykalnie spada. Oczywiście eksploatacja może trwać 30 lat, ale zdarzają się również otwory taka sytuacja jest znana ze złóż amerykańskich które produkują tylko przez osiem miesięcy. Różnie to bywa. Następny slajd (patrz: s. 34, slajd nr 31) pokazuje wydajność przez pierwsze siedem miesięcy eksploatacji złoża Woodford Shale. Na początku wydajność była rzędu 58 m 3 /min, potem spadła i po okresie około siedmiu miesięcy wyniosła 19 m 3 /min. Musimy sobie zdawać sprawę, że to nie jest takie proste, że jeżeli otwór na samym początku produkuje 200 m 3 /min, to nie wiemy, jak będzie po miesiącu, po dwóch, po czterech. Zaraz podam dotyczący tego przykład. Dalej (patrz: s. 34, slajd nr 32) widać przykład koncesji PGNiG, jak powiedziałem lidera. Za chwilę do tego wrócę. Teraz chciałbym powiedzieć coś o zasobach (patrz: s. 35, slajdy nr 33 34), dlatego że wiele osób włącznie z Amerykanami myli różne rodzaje zasobów, a te zasoby mogą być różnych kategorii. Amerykańska agencja EIA twierdzi, że obecnie w Polsce są zasoby technicznie wydobywalne rzędu 5,3 biliona m 3. To nic jeszcze nie oznacza, ponieważ to nie są zasoby przemysłowe uwzględniające czynnik ekonomiczny. Może być tak, że technicznie jest możliwe wydobycie jakichś zasobów, ale zasoby ekonomicznie uzasadnione, z uwzględnieniem czynnika ochrony środowiska, są tak małe, że po prostu nie opłaca się ich wydobywać. Tak więc trzeba być ostrożnym i na dzisiejszym etapie nie jesteśmy w stanie w stu procentach powiedzieć, jakie są zasoby w Polsce. Państwowy Instytut Geologiczny z amerykańską służbą USGS ocenia zasoby. Nie znam metodyki, ale podejrzewam, że posługują się amerykańskim modelem, a więc pokazują krzywe spadku produkcji na określonym złożu, którego budowa geologiczna jest podobna do złóż polskich. Na podstawie tej oceny z pewną wiarygodnością można ocenić zasoby, jakie są w formacjach dolnopaleozoicznych na platformie prekambryjskiej. Jestem przekonany, że te zasoby będą nie chcę powiedzieć znacząco, ale na pewno będą zdecydowanie niższe w stosunku do tego, co ocenili Amerykanie. Trzeba na to popatrzeć z różnych punktów widzenia, a więc wiedzieć, że nie są to zasoby geologiczne albo jeszcze wydobywalne zasoby przemysłowe to decyduje. Wiemy, jak były liczone zasoby gazu ziemnego dla dolnopaleozoicznego basenu w Polsce (patrz: s. 36, slajdy nr 35 36). Wyliczono, że gazu wydobywalnego może być od 1 bln 400 mln aż do ponad 3 bln. Jak powiedziałem, nie możemy się do tego ustosunkować, to jest pewna 15

szacunkowa wartość, to generalnie rzecz biorąc są zasoby geologiczne. Musimy jednak zdawać sobie sprawę z tego, że przy wyrafinowanym szczelinowaniu hydraulicznym na złożu Barnett czerpie się zaledwie 10, maksymalnie 15% z tego, co byłoby można wydobyć, ale metody szczelinowania nie są jeszcze wystarczająco doskonałe technicznie. Amerykanie i inne nacje w tej chwili ciągle nad tym pracują. Teraz kolejna sprawa: źródła sukcesu gazu z łupków w Stanach Zjednoczonych (patrz: s. 37, slajd nr 37). Nie będę omawiał spraw prawnych, ale muszę państwu powiedzieć, że Amerykanie na samym początku, jak zaczął się bum łupkowy, wprowadzili ulgi nie podatki, ale ulgi. Oni potem te ulgi zlikwidowali, ale wydobycie nadal było opłacalne dzięki temu, że techniki szczelinowania hydraulicznego stały się doskonalsze, co obniżyło koszty. Został też stworzony gigantyczny rynek serwisowy usług: na wiercenie otworów, na wykonywanie szczelinowań hydraulicznych, dzięki czemu zdecydowanie spadły koszty wydobycia i wówczas te ulgi nie były potrzebne. Oczywiście już nie mówię o liberalizacji rynku gazu i tak dalej, i tak dalej. Na przedstawianym slajdzie (patrz: s. 37, slajd nr 38) jest podana informacja, że Kongres wprowadził zwolnienia podatkowe. Nie jestem prawnikiem, nie będę się na ten temat wypowiadał, w każdym razie musimy sobie zdawać z tego sprawę. Chciałbym jeszcze powiedzieć na temat złóż konwencjonalnych (patrz: s. 38, slajd nr 39). Proszę spojrzeć na basen dolnego permu. Jest tu zlokalizowane złoże Groningen, są też gigantyczne zasoby na szelfie Morza Północnego brytyjskim. Na terenie Polski, gdzie do tej pory odkryliśmy zaledwie 120 mld m 3 gazu ziemnego, nadal jest szansa na złoża konwencjonalne. Obecnie najgłębszy otwór na niżu Polski ma głębokość nawet 6500 m, duża pułapka. W każdym razie są pewne możliwości również dla złóż konwencjonalnych. Stąd ważne jest, żebyśmy się nie zachłysnęli tylko jedną dziedziną, samymi łupkami, lecz w sposób harmonijny rozwijali wszystkie dziedziny poszukiwań i eksploatacji. Obecnie główna produkcja gazu w Polsce (patrz: s. 38, slajd nr 40) pochodzi właśnie ze złóż dolnego permu, z piaskowców, a można powiedzieć, że poza badawczymi otworami instytutu geologicznego to jest terra incognita, a więc obszar ze słabo zbadanymi sejsmicznie otworami i tak dalej. Nie będę rozwijał tematu złoża Groningen (patrz: s. 39, slajd nr 41). W Polsce mamy takie same złoża, czyli krótko mówiąc z okresu karbonu, który generował gaz. Na rysunku widać pułapkę, którą stanowią 16

piaskowce, w których gaz występuje, i znakomite uszczelnienie ewaporatami z orsztynu. Proszę państwa, odnośnie do kolejnego slajdu (patrz: s. 39, slajd nr 42) powiedziałbym takie motto, że poza wiedzą, wyobraźnią, wytrwałością i wiarą, które trzeba mieć, trzeba przede wszystkim patrzeć na to z punktu widzenia zdrowego rozsądku. Moim zdaniem na pewno trzeba być optymistą, na pewno w łupkach występuje gaz, rzeczywiście trzeba poczekać na rezultaty bardzo aktywnej działalności Polskiego Górnictwa Naftowego i Gazownictwa. Jak wiadomo nie jest to tajemnicą na koncesji Wejherowo w krótkim czasie zostanie odwierconych około dziesięciu, może dwunastu otworów, zostaną odwiercone otwory horyzontalne. Tylko z tych otworów możemy otrzymać prawdziwą wiedzę, ile gazu da się wyeksploatować, bo my robimy szczelinowanie w otworze pionowym, ale to nic nie znaczy, bo w otworze pionowym można maksymalnie trzy, może cztery razy zwiększyć wydajność, więc jak na początku wydajność wynosi 2 4 m 3 /min i zwiększymy ją nawet trzykrotnie, to nie da nam żadnej komercyjnej wartości. Dlatego musimy zbadać możliwą wydajność w otworach horyzontalnych. Jeżeli klaster na koncesji Wejherowo Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo wykona w ciągu powiedzmy półtora roku, dopiero po pewnym czasie, w trakcie eksploatacji, w trakcie konstruowania krzywych spadku produkcji będziemy wiedzieli, jaka jest skala wydobycia i przede wszystkim jakie są koszty, jaki jest rezultat ekonomiczny całego przedsięwzięcia. Ja chciałbym jeszcze państwa ostrzec przed jednym. Może się tutaj komuś narażę, ale muszę powiedzieć, że zadaniem dziennikarzy jest mówić i pisać prawdę ja to rozumiem, gdybym był dziennikarzem, tak bym robił, ale jest nie do przyjęcia sytuacja, że poważni politycy, poważni ludzie, którzy pełnią funkcje w spółkach Skarbu Państwa, mówią że już za dwa lata wydobycie gazu będzie na poziomie iluś mld m 3. Ostrzegam, że to są dane wzięte z sufitu. To nie jest temat, którym się zajmuję, ale proszę państwa, ja już mam za sobą czterdzieści pięć lat kariery zawodowej, więc umiem pewne rzeczy ocenić. W tej chwili możemy konstruować zmiany Prawa geologicznego i górniczego, ale nie nagłaśniajmy sprawy, nie nagłaśniajmy! To nie Unia Europejska zaszkodzi nam w sprawie łupków, my sami sobie zaszkodzimy. Wbrew polskiej racji stanu jest mówienie o podatkach od kopalin, straszenie nimi. Efekt jest taki, że zachodnie firmy wykonują zaledwie kilkanaście otworów (podaję to za doniesieniami prasowymi, bo przecież nie siedzę w zachod- 17

nich spółkach), a jak wykonają taką małą ilość otworów, to niedobrze. Czekają aż PGNiG, spółka Skarbu Państwa, odwierci otwory, czekają do ostatniego momentu, a odnośnie do zobowiązań koncesyjnych ja tego nie wiem, może pan dyrektor Nawrocki wie więcej na ten temat to te firmy powinny odwiercić około stu pięćdziesięciu otworów w ramach obligacji koncesyjnych. Im więcej otworów, tym lepiej dla państwa, tym lepiej dla Polski, tym lepsza znajomość budowy geologicznej. Można w ukryciu tworzyć nowe prawo i tak dalej, i tak dalej, ale ostrzegam, by nie mówić o tym głośno, bo to się źle skończy. Byłem kiedyś w radzie nadzorczej, znam te wszystkie mechanizmy i to naprawdę może doprowadzić do wylania dziecka z kąpielą, a więc uszanujmy istniejące Prawo geologiczne i górnicze, ono nie jest wcale takie złe. Jak będzie sukces, to wtedy możemy wprowadzić dodatkowe obciążenia, nie będzie żadnego problemu, ale teraz mówienie głośno o podatku od kopalin jest złe. Senator Marek Ziółkowski Przewodniczący Komisji Gospodarki Narodowej Panie Profesorze, dziękuję bardzo. Teraz chciałem jeszcze powiedzieć o dwóch sprawach. Po pierwsze, chciałbym powitać panów posłów i senatorów, którzy się pojawili w gmachu Senatu, witam serdecznie. Po drugie, mam nadzieję, że uzyskamy zgodę wszystkich referentów, żeby udostępnić prezentowane przez nich materiały i wtedy wszyscy ci, którzy nie zdążyli czegoś dokładnie zobaczyć czy zanotować, będą mogli się z nimi zapoznać, traktując te wystąpienia jako wstęp do czegoś czy szkic czegoś, co potem można dokładniej przejrzeć. Chodzi też o to, żeby wystąpienia były pewnym skrótem i zachętą do głębszego studiowania na podstawie materiałów pisanych verba violant, scripta manent. Jak wiadomo, wtedy można się temu dokładniej przyjrzeć. Dziękuję bardzo, Panie Profesorze. 18

WSTĘPNE ROZPOZNANIE ZASOBÓW PERSPEKTYWICZNYCH NIEKONWENCJONALNYCH ZŁÓŻ WĘGLOWODORÓW Proces pozyskiwania gazu z łupków jest najistotniejszą innowacją sektora energetycznego obecnego wieku Daniel Yergin, Prezes IHS Cera Laureat Nagrody Pulitzera Prof. dr hab. inż. Wojciech Górecki KIEROWNIK KATEDRY SUROWCÓW ENERGETYCZNYCH WYDZIAŁ GEOLOGII, GEOFIZYKI i OCHRONY ŚRODOWISKA 24 STYCZNIA 2012 r. 1 2 19

Północno-amerykański i europejski rynek gazowy poszukiwania i eksploatacja niekonwencjonalnych złóż gazu ziemnego Liderami poszukiwań, rozpoznania i wydobycia gazu ziemnego ze złóż niekonwencjonalnych na świecie są Stany Zjednoczone i w mniejszym stopniu Kanada. Szybki rozwój eksploatacji złóż niekonwencjonalnych, w tym złóż gazu ziemnego w skałach ilastych (shale gas), nastąpił w ostatnich piętnastu latach i związany był przede wszystkim z gwałtownie wzrastającymi cenami gazu ziemnego na rynkach światowych. Jak wiadomo, ceny ropy naftowej (i związane z nimi ceny gazu ziemnego) spadły poniżej 10 USD za baryłkę, co spowodowane było kryzysem ekonomicznym w Azji, zwiększeniem produkcji ropy w krajach OPEC, a także wzrostem zapasów w krajach importerach ropy naftowej. 3 Złoża gazu z łupków w USA i Kanadzie 20 J. Hadro 4

Podjęte wówczas działania największych eksporterów i wprowadzenie restrykcyjnych limitów wydobycia spowodowały konsekwentny wzrost cen. Cena baryłki ropy naftowej w 2000 roku wzrosła do 35 37 USD. Ceny ropy naftowej osiągnęły rekordowy poziom pod koniec 2004 roku i kontynuowały swój wysoki poziom do 50 70 USD/baryłkę w 2005 i na początku 2006 roku. W kolejnych latach, 2007 i na początku 2008, ceny wzrosły do ponad 100 USD za baryłkę ropy, by ustabilizować się na poziomie 60 70 USD na przełomie 2009/2010 roku. Wysokie ceny ropy naftowej i związane z nimi ceny gazu ziemnego były głównym czynnikiem determinującym podjęcie na szeroką skalę rozpoznania i eksploatacji gazu ze skał ilastych (shale gas) oraz z pozostałych niekonwencjonalnych złóż gazu zamkniętego w skałach piaszczystych (tight gas) i w pokładach węgla (coal-bed methane). Jako że gaz ziemny występuje w przestrzeniach izolowanych, niepołączonych ze sobą, to skała łupkowa lub zbity piaskowiec praktycznie posiada minimalną przepuszczalność i w efekcie gaz nie dopływa samoczynnie do otworu. Dla jego wydobycia konieczne jest wykonanie skomplikowanych i kosztochłonnych zabiegów, w tym wiercenia długich odcinków poziomych otworów (do około 1500 m) i wielokrotnych szczelinowań. Z uwagi na niewielki zasięg drenażu konieczne jest ponadto wykonanie gęstej siatki wierceń. Te cechy szczególnie decydują o stronie ekonomicznej tego sektora przemysłu naftowego, cechującego się wysoką kosztochłonnością oraz dużą wrażliwością na zmiany cen gazu. 5 DOLNOKARBOŃSKIE ŁUPKI BARNETT W BASENIE FORT WORTH W TEKSASIE Basenem sedymentacyjnym, stanowiącym klasyczny i najlepiej rozpoznany przykład basenu z gazem ziemnym w łupkach, jest basen Fort Worth w Teksasie, gdzie formacją zawierającą gaz są dolnokarbońskie łupki Barnett. Basen ten produkuje obecnie zdecydowanie najwięcej gazu z łupków spośród wszystkich tego typu basenów na całym świecie, a historia jego produkcji stanowi dobrą ilustrację tempa, w jakim rozwija się ten sektor przemysłu naftowego (Jarvie i in., 2007; Pollastro, 2007). Unikalnym aspektem złoża Barnett jest lokalizacja w wysoko zurbanizowanym obszarze Fort Worth. Przewiduje się, że do końca 2010 roku zostanie tu odwiercone łącznie 1160 otworów (w 2006 roku było ich 500). Wiercenia horyzontalne minimalizują wpływ na otaczające środowisko. Łącznie na złożu wykonano około 12 000 otworów wiertniczych. Technologia jest decydująca. Ocenia się, że tylko 16% gazu na złożu Barnett jest wydobywane, natomiast pozostałe 84% w łupkach oczekuje na udoskonalenie procesu technologicznego. 6 21

7 Obszary o najwyższym potencjale poszukiwawczym GAZ W PUŁAPKACH KONWENCJO- NALNYCH 1200 Głębokie Karpaty 124 mln TPU/BOE (Jabłczyński 1990) 95 mln TPU/BOE (Kuśmierek 1991) 22 ok. 8

9 Fig. 3 Strefy potencjalnego występowania złów gazu ziemnego w skałach ilasto - mułowcowych (shale gas) w Polsce 10 23

11 Ocena nasycenia utworów czerwonego spągowca w profilu otworu 12 24

13 Lokalizacja koncesji na poszukiwanie złóż gazu ziemnego typu shale gas W posiadaniu PGNiG SA znajduje się 15 koncesji na poszukiwanie złóż gazu ziemnego typu shale gas: Wejherowo Kartuzy Szemud Stara Kiszewa Górowo Iławieckie Bartoszyce 172 173 192 193 Warka Ursynów Pionki Kazimierz Ryki Żyrzyn Kock Tarkawica Tomaszów Lubelski Wiszniów Tarnoszyn 14 14 25

15 16 26

17 Skała porowata złoża konwencjonalne Skała o porowatości rzędu nanowskazań złoże typu shale gas Wg I. Matyasik 2011 Skała mikroporowata złoża typu tight gas 18 27

19 20 28

Gaz ziemny w skałach ilastych (shale gas) w polskich basenach naftowych Od kilku lat trwają w Polsce prace rozpoznawcze zmierzające do określenia, czy w regionach geologicznych Polski mogą występować niekonwencjonalne złoża gazu ziemnego. W ostatnim roku stały się one znacznie bardziej intensywne. Są one prowadzone przez zagraniczne firmy naftowe. Równolegle prace rozpoznawcze w tym zakresie są intensywnie prowadzone na zlecenia Ministerstwa Środowiska przez Państwowy Instytut Geologiczny (pełniący funkcje Państwowej Służby Geologicznej), który współpracuje z innymi ośrodkami naukowymi (Akademią Górniczo-Hutniczą oraz Instytutem Nafty i Gazu). Należy stwierdzić, że wprawdzie rozpoznanie Polski pod względem możliwości występowania złóż gazu ziemnego w łupkach jest obecnie wciąż na etapie wstępnym, jednak rezultaty powyżej wzmiankowanych prac dają już podstawy do racjonalnej oceny. Bardzo prawdopodobne jest występowanie tego typu złóż gazu ziemnego w odniesieniu do łupków dolnego paleozoiku na platformie wschodnioeuropejskiej. Jest to obszar przecinający szerokim pasem Polskę z północnego zachodu na południowy wschód, od Pomorza przez Mazowsze i zachodnie Podlasie i po Lubelszczyznę. Złoża te mogą występować na głębokości od 2500 3000 m we wschodniej części tego pasa, do 4000 4500 m w jego części zachodniej. 21 ZASADY AKUMULACJI GAZU ZIEMNEGO W ŁUPKACH I KRYTERIA POSZUKIWAWCZE Gaz ziemny w łupkach stanowi specyficzny system węglowodorowy, w którym ta sama formacja skalna jest skałą macierzystą, zbiornikową i uszczelniającą, w którym jednocześnie brak jest pułapek naftowych, a strefy złożowe mają charakter regionalnie ciągły. Formacje łupków z gazem ziemnym wyróżniają się stosunkowo wysoką zawartością substancji organicznej (>1 2%) w kompleksach o dużej miąższości (>30 70 m) oraz cechujących się wysoką dojrzałością termiczną (>1,1 1,3% Ro). Dla ekonomicznej produkcji gazu ziemnego nie powinny one zalęgać głębiej niż 3500 4500 m. Produkcja gazu wymaga wiercenia gęstej siatki otworów z poziomymi odcinkami, dla których wykonuje się wielokrotne szczelinowania. 22 29

Minimalna miąższość kompleksu łupków, umożliwiająca ekonomicznie uzasadnioną produkcję z nich gazu ziemnego, zależy od zawartości węgla organicznego. Im wyższa zawartość TOC, tym niższa dopuszczalna miąższość kompleksu. Niemniej jednak zazwyczaj jako minimalną miąższość kompleksu o średnim TOC około 2% wag. przyjmuje się (30?) 50 70 m (np. Hill i Nelson, 2000). Wskaźnik wydobywalności gazu ze złoża łupkowego jest niższy niż z konwencjonalnych złóż, jak również niższa jest wydajność z pojedynczego otworu. Natomiast okres produkcji pojedynczego otworu jest dłuższy niż w przypadku złóż konwencjonalnych i wynosić może do 30 lat. Te cechy decydują o ekonomicznej specyfice produkcji gazu ziemnego z łupków, znacznie bardziej kosztochłonnej niż produkcja gazu konwencjonalnego. Jako że z głębokością koszt wiercenia oraz zabiegów na otworze znacząco rośnie, powoduje to że ekonomicznie uzasadniona produkcja gazu z łupków napotyka limit maksymalnej głębokości. Jej bezwzględna wartość jest zależna od lokalnych uwarunkowań ekonomicznych, a w mniejszym stopniu również geologicznych, zazwyczaj jednak przy obecnym stanie technologii wydobywczych oraz cen gazu wynosi ona około 3500 4500 m. Jednocześnie kompleks łupkowy nie powinien występować płycej niż około 1000 m, gdyż na małych głębokościach zalegania odprężenie górotworu sprzyja otwieraniu się i drożności naturalnych systemów spękań, umożliwiających ucieczkę gazu. Wymóg małej głębokości zalegania zazwyczaj utrudnia spełnienie warunku wysokiej dojrzałości termicznej. W efekcie najlepsze warunki dla występowania gazu w łupkach mają kompleksy skalne, które po pogrzebaniu i przegrzaniu uległy znaczącemu wypiętrzeniu. 23 Gaz ziemny w łupkach występuje w formie wolnej przede wszystkim w przestrzeni porowej powstałej w miejscach skupienia substancji organicznej w wyniku redukcji jej objętości podczas przemian związanych z generowaniem węglowodorów, bądź powstałej w wyniku diagenezy minerałów ilastych. Wolny gaz występuje ponadto w mikroporach w obrębie lamin wzbogaconych w krzemionkę oraz inne detrytyczne komponenty, jak również w obrębie naturalnych szczelin i mikroszczelin. Ponadto łupki zawierają również gaz ziemny adsorbowany przez nierozpuszczalną substancję organiczną oraz przez minerały ilaste (np. Cheng & Huang, 2004). Zdolność sorpcyjna substancji jest najwyższa w przypadku kerogenu III typu, oraz jest kolejno coraz niższa dla II typu i I typu kerogenu. Wysoka pierwotna zawartość TOC warunkuje zatem własności zbiornikowe łupków. Dobrze zbadane przykłady z łupków Barnett ilustrują powstawanie wtórnej porowatości w wyniku przemian substancji organicznej (Javie i in., 2007). Skała zawierająca pierwotnie 7% TOC wagowo, tj. około 15% TOC objętościowo, po wygenerowaniu gazu uzyskuje wzrost wtórnej porowatości sięgający 5%, a w skale o pierwotnej zawartości 12% TOC wag., tj. około 24% obj., następuje wzrost wtórnej porowatości o około 8,5%. Typowy zakres porowatości łupków, z których eksploatowany jest gaz ziemny, wynosi 5 10%. Natomiast przepuszczalność łupków z gazem ziemnym jest bardzo niska i wynosi zazwyczaj 0,001 0,0001 md. Jako że indywidualne pory skalne zazwyczaj są izolowane, gaz nie przemieszcza się w obrębie skały zbiornikowej, a zatem też nie dopływa do otworu wiertniczego. W efekcie złoża gazu ziemnego w łupkach są w porównaniu do złóż konwencjonalnych znacznie trudniejsze w eksploatacji oraz mniej opłacalne. Warunkiem produkcji gazu jest intensywne szczelinowanie górotworu, tak aby wytworzyć jak najgęstszą sieć spękań, łączących jak największą ilość porów skalnych, oraz tworzących ścieżki migracji gazu do otworu. 24 30

Szybkie pogrzebanie powoduje generowanie gazu jednocześnie w całym kompleksie utworów łupkowych, co ogranicza ekspulsję gazu i zwiększa jego zasoby zatrzymane w skale macierzystej. Konieczność wiercenia poziomych odcinków wierceń w obrębie łupków bogatych w substancję organiczną oraz konieczność ograniczania systemu spękań indukowanych szczelinowaniem w obrębie kompleksu nasyconego gazem, a w szczególności uniknięcia zaangażowania nimi utworów zawodnionych, stwarzają istotne trudności w eksploatacji gazu z łupków w obszarach o złożonej budowie tektonicznej. W praktyce ekonomicznie uzasadniona eksploatacja gazu ziemnego z łupków jest obecnie ograniczona do obszarów o w przybliżeniu płaskim zaleganiu warstw. Szczególnie trudne dla produkcji gazu z łupków są obszary sfałdowane. 25 Korelacja pomiędzy laboratoryjnymi pomiarami zawartości węgla organicznego a zapisem otworowego profilowania gamma wraz z wyznaczeniem interwałów netto skał macierzystych dla przykładowego otworu wiertniczego Żarnowiec IG 1 (północna część basenu bałtyckiego) 26 31

27 Dlatego duże znaczenie dla wydobycia gazu ziemnego ze skał ilastych (shale gas) i słabo przepuszczalnych skał piaskowcowych (tight gas) było zwiększenie możliwości przypływu gazu do otworów wiertniczych poprzez postęp technologiczny w metodzie szczelinowania, która pozwoliła na coraz bardziej skuteczne rozwarstwienie i zeszczlinowanie górotworu wokół otworów, umożliwiając efektywny przypływ strumienia gazu. Istotne znaczenie miało również obniżenie kosztów zabiegów stymulujących oraz postęp techniczny w wierceniu otworów kierunkowych i poziomych. Pozytywnym czynnikiem w porównaniu z poszukiwaniem konwencjonalnych złóż gazu ziemnego jest niższe ryzyko rozpoznania akumulacji gazowej w skałach ilastych, które rozwijają się na większej przestrzeni i może być względnie łatwiej zlokalizowana (Poprawa, 2010). 28 32

29 Wydobycie gazu ziemnego z łupków w latach 1-30 30 33

J.Hadro 31 Koncesja Wejherowo wyniki otworu Lubocino-1 WYKONANE W OTWORZE LUBOCINO-1 BADANIA ORAZ POMIARY POTWIERDZAJĄ WYSTĘPOWANIE ZŁÓŻ GAZU ZIEMNEGO TYPU SHALE GAS. W I KWARTALE 2012 ROKU PLANUJE SIĘ ROZPOCZĘCIE WIERCENIA OTWORU BADAWCZEGO POZIOMEGO LUBOCINO-2H O DŁUGOŚCI ODCINKA HORYZONTALNEGO OKOŁO 1000 1200m. ODCINEK POZIOMY WIERCONY BĘDZIE W OBRĘBIE UTWORÓW ORDOWIKU. W 2012 ROKU PRZEWIDUJE SIĘ WYKONANIE ZABIEGU SZCZELINOWANIA W OTWORZE PIONOWYM W OBRĘBIE UTWORÓW SYLURU. 32 34

Międzynarodowa klasyfikacja zasobów złóż ropy naftowej i gazu ziemnego prezentowana przez SPE, WPC, AAPG i SPEE z modyfikacjami uwzględniającymi powszechnie stosowaną terminologię w polskim przemyśle naftowym. Kategorie i definicje zasobów są następujące: zasoby prognostyczne (perspektywiczne, nieodkryty potencjał naftowy) zasoby węglowodorów występujące w formacjach geologicznych w basenach sedymentacyjno-naftowych, które w wyniku poszukiwań mogą zostać przekwalifikowane w zasoby geologiczne. zasoby geologiczne całkowita ilość kopaliny lub kopalin (ropy naftowej, gazu ziemnego) zawartych w złożu [51]. 33 zasoby wydobywalne część zasobów geologicznych możliwych do wydobycia w procesie eksploatacji, przy założeniu maksymalnego stopnia sczerpania zasobów. zasoby przemysłowe zasoby, które mogą być przedmiotem eksploatacji, ekonomicznie uzasadnionej w warunkach określonych przez projekt zagospodarowania złoża, optymalny z punktu widzenia technicznego i ekonomicznego przy spełnieniu wymagań ochrony środowiska [51]. Zasoby nieprzemysłowe część zasobów, których eksploatacja nie jest uzasadniona, w warunkach określonych przez projekt zagospodarowania złoża, z przyczyn technicznych, ekonomicznych lub wymagań ochrony środowiska. Odpowiednikiem zasobów nieprzemysłowych [51] w klasyfikacji międzynarodowej (SPE, WPC, AAPG i SPEE) są zasoby Contingent resources (zasoby niepewne), które potencjalnie możemy eksploatować, ale które w warunkach określonych przez projekt zagospodarowania złoża nie spełniają kryterium komercyjnego wydobycia. 34 35

Firmy konsultacyjne Wood MacKenzie oceniają zasoby wydobywalne gazu ziemnego dla dolnopaleozoicznego basenu w Polsce na 1 bilion 400 miliardów, a Advanced Rest Int. na około 3 biliony. Należy zwrócić uwagę, że brak podanej metodyki, według której mogły zostać obliczone zasoby. Powinniśmy wziąć także pod uwagę, że nie odkryto w Polsce ani jednego złoża w skałach ilastych, nie został odwiercony również ani jeden otwór wiertniczy przewiercający potencjalne strefy złożowe. Do oceny zasobów wzięto niewielką ilość danych. 35 36 36

J.Hadro 37 J.Hadro 38 37

39 40 38

ZŁOŻE GRONINGEN Odkryte pierwszym otworem w 1959 r. o zasobach 2777 mld m 3. Powierzchnia złoża 100 km 2 Porowatość 10 25% Przepuszczalność 0.1 1000 md Zasoby wydobywalne oceniane w 1968 roku na 1650 x 10 9 m 3, a dzisiaj oceniane są na 2700 x 10 9 m 3 Złoże Annerven 76 x 10 9 m 3 gazu i wiele mniejszych złóż gazu W sektorze brytyjskim Morza Północnego Złoże Lemon i Indefatigable zasoby wydobywalne 425 x 10 9 m 3 Przekrój litostratygraficzny przez złoże Groningen (wg Moreton, 1995) 41 WYKSZTAŁCENIE WIEDZA WYOBRAŹNIA WYTRWAŁOŚĆ WIARA Tyle samo węglowodorów będzie można znaleźć w przyszłości dzięki nowemu punktowi widzenia, co dzięki nowym technikom. De Golyer 42 39

GAZPROM 43 Dziękuję za uwagę 44 40

Prof. dr hab. inż. Marek Nieć Racjonalna gospodarka złożami kopalin. Polityka badania, dokumentowania i udostępniania złóż dla celów eksploatacji Proszę państwa, w wielu miejscach nawiążę do wypowiedzi mojego przedmówcy. Chciałem przybliżyć pewne zagadnienia dotyczące samej procedury badania złóż i racjonalnej gospodarki złożami, bo na tym polu jest wiele niezrozumienia wśród osób, które oczywiście nie mają bezpośredniej styczności z geologią czy z górnictwem. Od razu chciałbym przeprosić tych z państwa, dla których będę mówił o rzeczach dobrze znanych, że będę to dla nich rzeczy może trywialne. Proszę państwa, pozwolę sobie zacząć od cytatu (patrz: s. 51, slajd nr 2) zaczerpniętego ze sprawozdania komisji sejmowej, powołanej prawie czterysta pięćdziesiąt lat temu do kontroli kopalń olkuskich, a bardzo trafnie oddaje on istotę górnictwa i właściwie nadal jest aktualny. Mówi on o tym, że górnictwo jest pewną specjalną dziedziną działalności gospodarczej, a zatem potrzebuje specjalnych praw i obowiązków, trochę podobnie jak rolnictwo, chociaż się od niego różni, że działalność górnicza wymaga dużej cierpliwości, dużego szczęścia i niestety też pieniędzy, przynajmniej na początku. Cytat ciągle aktualny a niepamiętany. Proszę państwa, jak wygląda procedura badania złóż i na czym polega, co jest jej istotą? Przede wszystkim nasze informacje o złożu są bardzo ograniczone. No bo skąd geolog ma te informacje? Pochodzą one z rdzenia wiertniczego albo z wyników badań geofizycznych pokazane jest to po prawej stronie slajdu (patrz: s. 52, slajd nr 4). Na tej podstawie jest to pokazane po lewej stronie u góry wyznacza się granicę złoża. Punkty A i B to są otwory wiertnicze. Między tymi otworami, które są w obszarze złoża i na zewnątrz, jest obszar niewiedzy, tu Prof. dr hab. inż. Marek Nieć przewodniczący Komitetu Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi Polskiej Akademii Nauk. 41

jest tylko interpretacja, a zatem im mniej mamy badań, tym mamy mniej informacji o złożu. Koszty badań zwykle są duże. Ponadto jest ogromne ryzyko niepowodzenia, bo sam etap poszukiwań może się skończyć niepowodzeniem, na etapie rozpoznania złoża oczekiwania odnośnie do niego mogą się okazać inne niż sobie na początku wyobrażamy według jakiegoś naszego modelu złoża, który został skonstruowany na podstawie wyników badań. (patrz: s. 53, slajd nr 5) To powoduje, że badania prowadzi się etapami. Te etapy to: prace rekonesansowe, poszukiwania wstępne, poszukiwania szczegółowe, które dopiero doprowadzają do odkrycia złoża, kolejno mamy wstępne, a później szczegółowe rozpoznanie złoża. Jakie są wyniki tych poszczególnych etapów? Etapy poszukiwań rekonesansowych i wstępnych kończy się sprawozdaniem z wyników badań. W terminologii stosowanej w naszym prawie to jest dokumentacja inna niż geologiczna złoża. Dopiero gdy mamy złoże zbadane wstępnie czy szczegółowo, możemy mówić o dokumentacji geologicznej, a zasoby klasyfikuje się w odpowiednich kategoriach od E do A, przy czym kategorie od D do A to są kategorie oficjalnie, formalnie obowiązujące, a kategorie niższe: E i D 2, są stosowane przez Państwową Służbę Geologiczną do oceny zasobów jeszcze nie odkrytych, a przewidywanych. (patrz: s. 53, slajd nr 6) Żeby to może przybliżyć, na chwilę zatrzymam się przy kolejnym slajdzie (patrz: s. 54, slajd nr 7). Na początku mamy etap prac rekonesansowych zasoby przewidywane domniemane, ewentualnie wstępne badania takie, jak chociażby te, o których mówił pan profesor Górecki odnośnie do tight gas. Tu możemy ocenić co najwyżej zasoby perspektywiczne i dopiero, jeżeli mamy jakieś konkretne dane, które pozwolą nam oszacować te zasoby w jakiejś przestrzeni, z jakąś dokładnością możemy mówić o zasobach odkrytych i odpowiednio wstępnie zbadanych czy wstępnie ocenionych oraz względnie rozpoznanych. Podobne klasyfikacje obowiązują w innych systemach, międzynarodowych (patrz: s. 54 55, slajdy nr 8 9). Dla porównania na kolejnych slajdach podałem ich kilka. Nie będę tego omawiał, w materiałach są szczegóły. Dla ropy naftowej i gazu ziemnego stosuje się jeszcze trochę inną klasyfikację, ale sens ich wszystkich jest podobny. Jak w praktyce wyglądają te etapy prac geologicznych? (patrz: s. 55, slajd nr 10) Na etapach prac rekonesansowych i wstępnych, poszukiwań szczegółowych oraz rozpoznania wstępnego i szczegółowego źródłem danych na ich temat jest informacja o rodzaju oraz zakresie prac i projek- 42

cie robót geologicznych to przedstawia się, gdy ubiega się o koncesję. W tym miejscu od razu powiem, jest to pewna niedoskonałość naszego obecnego prawa, ponieważ powinien to być projekt prac geologicznych, a nie tylko projekt robót geologicznych, bo to bardzo zawęża i potem może bardzo utrudniać ocenę wyników. Dopiero na etapie, kiedy złoże już jest odkryte, na etapie opracowania projektu zagospodarowania złoża podstawą udzielenia koncesji na wydobycie jest zatwierdzona dokumentacja geologiczna złoża i projekt zagospodarowania złoża. Dokumentacja przedstawia nam złoże jako pewien obiekt przyrodniczy, który może być przedmiotem zagospodarowania. Dokument projekt zagospodarowania złoża, dopiero pokazuje nam rzeczywiste zasoby wydobywalne. Co to jest projekt zagospodarowania złoża? (patrz: s. 56, slajd nr 11) Mamy kontur złoża, który został ustalony na podstawie danych geologicznych, obliczamy zasoby, które nazywamy bilansowymi, bo one wchodzą do bilansu krajowego. Z tych zasobów bilansowych, dopiero na podstawie szczegółowej analizy ekonomicznej i technicznej, wydzielane są zasoby przemysłowe, te, które mogą być przedmiotem eksploatacji. A zatem dane o zasobach przemysłowych, o czym mówił pan profesor Górecki, otrzymuje się w wyniku szczelinowania i badań, dzięki którym możemy konkretnie określić, co będzie można wyeksploatować przy odpowiednich założeniach ekonomicznych. Mówiąc o niekonwencjonalnych złożach gazowych, pozwolę sobie trochę poszerzyć ten temat o metan w pokładach węgla, gaz łupkowy i gaz uwięziony tight gas, i węgiel do zgazowania podziemnego, bo on też czasami budzi duże nadzieje na to, że tą drogą uzyska się jakieś rezultaty. (patrz: s. 56, slajd nr 12) Dlaczego zaczynam od metanu w pokładach węgla? Dlatego, że około dwadzieścia lat temu też była wielka euforia, że mamy ogromne zasoby. Początkowej oceny zasobów dokonała pewna amerykańska firma. Według niej zasoby były rzędu nawet prawie 1 bln m 3, potem jednak zostały zredukowane do około 300 mln m 3. Obecnie te złoża są już rozpoznane, udokumentowane i wynoszą około 90 mld m 3, z czego zasoby przemysłowe, a zatem te, które się da wyeksploatować, wynoszą tylko około 5 mld m 3. Wydobywa się, o ile pamiętam, około 250 mln m 3, a 500 mln m 3 jest tracone w powietrzu wentylacyjnym kopalń. Macie państwo skalę porównawczą tego, jakie mogą być różnice między zasobami oszacowanymi na początku a możliwością ich eksploatacji. Odnośnie do gazu łupkowego, czyli gazu uwięzionego, to na razie są tylko zasoby domniemane, możliwe. Mamy nadzieję, że te zasoby 43

okażą się duże, a co z nich będzie można eksploatować, to pan profesor Górecki już dostatecznie jasno przedstawił. Jeśli chodzi o zgazowanie podziemne węgla, to obecnie są rozpoznane zasoby. W Akademii Górniczo-Hutniczej właśnie trwają prace na temat oszacowania tych zasobów, które ewentualnie można by tą metodą wyeksploatować. Okazuje się, że możliwość stosowania podziemnego zgazowania jest u nas bardzo ograniczona. W szczególnych przypadkach przy obecnym stanie techniki i wiedzy na temat tej metody jest prawdopodobne, że będzie można ją zastosować, ale to są już szczegóły, które pozwolę sobie pominąć. W wielu przypadkach mamy wydane koncesje na poszukiwanie gazu łupkowego. W niektórych przypadkach zostały wykonane tylko badania geofizyczne, a zatem zakończono etap prac poszukiwawczych rekonesansowych, które pozwolą nam ocenić, czy w ogóle są szanse na występowanie gazu łupkowego to jest etap, na którym nie ma jeszcze mowy o odkryciu zasobów. (patrz: s. 57, slajd nr 13) Zostały nawet wydane koncesje na pewne wybrane obszary, gdzie w zasadzie praktycznie nie ma szans na występowanie gazu łupkowego. Występują tam wprawdzie łupki, ale są one w początkowym stadium metamorfizmu, tam już gazu dawno nie ma. Pewnie był, ale prawdopodobnie już go tam dawno nie ma. Zresztą budowa geologiczna tych obszarów wskazuje, że nawet jeżeli by ten gaz tam był, to przemysłowe zasoby byłyby nie do odzyskania. Fakt, że na początku mieliśmy bardzo mało wiedzy o warunkach występowania łupków gazonośnych, wynika trochę (odejdę może od tematu) z przyjętych koncepcji, że w zasadzie prace poszukiwawcze to jest domena działalności komercyjnej, powinno się to odbywać na podstawie udzielanych koncesji. (patrz: s. 57, slajd nr 14) Zatem zostały zaniechane czy bardzo spowolnione, bardzo ograniczone badania dotyczące poszukiwań, zwłaszcza tych rekonesansowych, ale także wstępnych, które byłyby finansowane ze środków publicznych. Tak że my w tej chwili w wielu przypadkach nie mamy informacji. Na początku lat 90. tego rodzaju prace poszukiwawcze zostały zatrzymane. W Ministerstwie Środowiska były podejmowane pewne działania, które były finansowane przez państwo między innymi pan profesor Górecki dokonywał oceny potencjału gazowo-ropnego ale to jest niewystarczające. Wydaje się, że te prace rekonesansowe, wstępne prace poszukiwawcze powinny być jednak podejmowane w oparciu o finansowanie publiczne. Są do tego możliwości, mamy wpływy z opłat eksploatacyjnych, które mogą, 44