Uwarunkowania rozwoju polskiej bazy zasobowej KGHM Polska Miedź S.A. Development constraints of polish resource & reserve base of KGHM Polska Miedź S.A. Science for Industry: Necessity is the mother of invention, 26 czerwca, Warszawa
Next 50 years of Cu-Ag deposit extraction by KGHM Mining concessions 2013-2063 comprise areas: Rudna, Sieroszowice, Polkowice, Lubin-Małomice, Radwanice-Wschód 2
Powierzchnia obszarów górniczych i zasobów złóż miedzi KGHM The surface of mining areas and total resources. Mining area 467,5 km² 6464 6404 4279 4824 Total resources 1 446 mln Mg 2146 158,2 Lubin- Małomice obszar górniczy [km2] 75,3 Polkowice zasoby przemysłowe Cu [tys Mg] Rudna 77,8 97 Sieroszowice 3,3 Radwanice- Wschód 130 56 Głogów Głęboki- Przemysłowy* *KGHM posiada koncesję na wydobycie rud miedzi ze złoża Głogów Głęboki do 2054r. 3
Total reserves of KGHM mines Date: 31.12.2013 r. Zasoby Eksploatacyjne Reserves * Lubin Polkowice- Sieroszowice Rudna KGHM Ruda [tys Mg] 321 627 439 628 380 857 1 142 112 Cu [%] 1,00 1,83 1,71 1,56 Cu [tys Mg] 3 210 8 061 6 527 17 797 Ag [g/mg] 42 45 52 46 Ag [Mg] 13 549 19 697 19 685 52 932 Annual output [tys. Mg w.s. / rok] ** 7 140 10 859 12 128 30 128 LOM [years] 45 40 31 * zasoby eksploatacyjne to zasoby przemysłowe pomniejszone o przewidywane straty i powiększone o przewidywane zubożenie. ** średni poziom wydobycia poszczególnych kopalń z ostatnich 10-ciu lat
Adjacent exploration areas of KGHM Obszary prowadzonych i planowanych prac Bytom Odrzański 165 km 2 Bytom Odrzański Głogów Głogów 46 km 2 Retków-Ścinawa 402 km 2 Gaworzyce 47 km 2 Radwanice 52 km 2 Kulów-Luboszyce 951 km 2 1 663 km 2 Gaworzyce- Radwanice Retków- Ścinawa Przewidywane zasoby Szacowane zasoby na terenie koncesji Gaworzyce-Radwanice i obszarach objętych koncesjami lub wnioskami koncesyjnymi na monoklinie przedsudeckiej (obszar Retków-Ścinawa, Głogów i Bytom Odrzański) wskazują możliwość udokumentowania zasobów rudy zawierających ok. 17 mln ton miedzi*. Obszar Kulów-Luboszyce charakteryzujący się niższym stopniem rozpoznania wykazuje szacunkową możliwość udokumentowania zasobów rudy miedzi zawierających ok. 11 mln ton miedzi**. * Raport Micon ** Państwowy Instytut Geologiczny, Analiza i ocena obszarów zlokalizowanych w kierunku północno-wschodnim od koncesyjnych obszarów górniczych 5
GEOLOGICAL CROSS-SECTION OF THE DEPOSIT SW Szyb NE 6
7
Resources Zasoby geologiczne bilansowe minable technologicznie możliwe do eksploatacji economically viable Reserves - losses + dilution ekonomicznie opłacalne - straty złoża + zubożenie Zasoby eksploatacyjne (produkcja górnicza) 8
Geologiczno-górnicze warunki eksploatacji Geological & mining conditions ZAGROŻENIA I UWARUNKOWANIA WYDOBYCIA Natural hazards & extraction constraints Wzrost głębokości wybierania złoża Depth increase of extraction Zmniejszanie się miąższości złoża Thickness decrease Nowe rodzaje zagrożeń naturalnych New natural hazards Konieczność dostosowania technologii eksploatacji do lokalnych warunków wybierania złoża Niezbędne stosowanie dodatkowej profilaktyki zagrożeń naturalnych i technicznych
Głębokość eksploatacji The depth of exploitation ZG Rudna (1974) ZG Polkowice (1971) ZG Lubin (1968) Szyb R-XI Szyb SW-4 Szyb GG-1 0 1985 1995 2010 2025 2035 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 [m p.p.g.} ZG Lubin 480 890 Zakres ZG Polkowice-Sieroszowice 676 1 084 ZG Rudna 844 1 200 1 250 1 209 1 340 prowadzonej eksploatacji Zasięg planowanej eksploatacji Szacowany wzrost głębokości eksploatacji ~4 7 m/rok 10
Temeperatura górotworu [ o C] Zagrożenie klimatyczne Climate hazard 1050 1200 70,00 65,00 800 60,00 650 55,00 450 50,00 45,00 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 Głebokość złoża [m] Temperatura pierwotna górotworu w obrębie obszarów górniczych Temperatura pierwotna górotworu w poziomie złożowym Zagrożenie klimatyczne ściśle wiąże się z temperaturą pierwotną górotworu, występowaniem lokalnych źródeł ciepła, wilgotnością powietrza, infrastrukturą dołową, itp. 11
Profilaktyka zagrożenia klimatycznego Systemy centralnej klimatyzacji - umożliwiające klimatyzację oddziałów wydobywczych, robót chodnikowych, komór funkcyjnych, Przodkowe maszyny klimatyzacyjne - schładzające strumień powietrza doprowadzanego do miejsc pracy przy prowadzeniu robót chodnikowych, Klimatyzacja stanowiskowa - zabudowywana na maszynach samojezdnych, przy punktach wysypowych, napędach przenośników taśmowych, itp., Klimatyzacja osobista. 12
Powierzchniowa Stacja Klimatyzacyjna w rejonie szybu R-IX moc chłodnicza - około 23 MW 13
Urządzenia stosowane do klimatyzowania miejsc pracy na dole kopalni. Duże agregaty klimatyzacyjne Małe agregaty klimatyzacyjne (11 szt. o mocy chłodniczej od 115kW do 1200kW) (130 szt. o mocy chłodniczej od 4kW do 9kW ) Chłodnice powietrza zasilane wodą lodową (79 szt.)
Miąższość eksploatowanego złoża Thickness of extracted deposit Tendencja zmniejszania się miąższości eksploatowanego złoża 25% 1,01-2,00 45% 2,01-3,00 4 [m] 3,5 3 2,5 6% poniżej 1,00 24% 3,01-7,00 2 1,5 1 0,5 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 15 15
Zagrożenia gazogeodynamiczne i gazowe (siarkowodorowe) Gas and rock bump hazard (nitrogen + methane) Gas hazard (hydrogen sulphide & sulphur compounds) Prognozowane miejsca występowania stref o podwyższonym nasyceniu siarkowodorem i związkami siarki. Prognozowane miejsca występowania wysokociśnieniowych pułapek gazowych azotowo - metanowych
Gas and rock bump hazard nitrogen 95% methane 5% gas pressure max 80 atm borehole gas outflow max 2 500 m 3 /min Gas hazard hydrogen sulphide & sulphur compounds
Lokalizacja konwencjonalnych złóż gazu ziemnego w czerwonym spągowcu Location of conventional gas deposits in Red footwall sandstone
Polityka badawczo-rozwojowa w KGHM R$D in KGHM Wzbogacanie Strategia Wiedzy Rozdrabnianie Odwadnianie Klasyfikacja Alternatywne Górnictwo Geologia i Hydrogeologia Gospodarka wodna Gospodarka odpadami Alternatywne Wzbogacanie Projektowanie procesów i urządzeń Technologie udostępniania i eksploatacji złóż Transport pionowy i poziomy Gospodarka Energią Nowe Materiały Pirometalurgia Klimatyzacja i Wentylacja Eksploatacja Maszyn Zagrożenia naturalne Przetwórstwo Hydrometalurgia 19
Wyzwania KGHM obszar górnictwa Technologie udostępniania i eksploatacji złóż Wprowadzenie urabiania mechanicznego Automatyzacja procesów (wiercenia, ładowania otworów oraz kotwienia wyrobiska) Skrócenie czasu udostępniania złoża Eksploatacja Maszyn Minimalizacja obsługi, monitoring i automatyzacja pracy maszyn, Zwiększenie dyspozycyjności maszyn Wyprowadzenie człowieka ze stref zagrożeń Transport pionowy i poziomy Zmniejszenie kosztów transportu urobku Automatyzacja i monitoring przenośników taśmowych Zapewnienie bezawaryjnej pracy wyciągów szybowych Opracowanie bezobsługowej technologii transportu urobku Zagrożenia naturalne Zmniejszenie ilości nieprzewidzianych zjawisk sejsmicznych Zmitygowanie ryzyka związanego z zagrożeniem gazowym Przeciwdziałanie zagrożeniom skojarzonym w warunkach złoża ekstremalnie głębokiego Geologia i Hydrogeologia Wprowadzenie analizy składu rudy w przodku i urobku online Uzyskanie nowych metod rozpoznania i dokumentowania wyprzedzającego złóż Klimatyzacja i Wentylacja Zmniejszenie kosztów przewietrzania i klimatyzacji wyrobisk Opracowanie technologii klimatyzacji indywidulanej pracowników Gospodarka wodna Zmniejszenie kosztów pompowania wód Wprowadzenie skróconych obiegów wodnych Zmniejszenie zużycia świeżej wody na potrzeby procesów technologicznych Alternatywne Górnictwo Wprowadzenie technologii eksploatacji selektywnej wybranych frakcji litologicznych Opracowanie technologii odzysku metali z rud pozabilansowych i innych produktów (metody bio, hydro) Uzyskanie możliwości eksploatacji oceanicznych i morskich złóż metali Wykorzystanie dofinansowania krajowego Wykorzystanie dofinansowania zagranicznego Wyzwania dla których nie został w pełni zdefiniowany zakres działań zmierzających do ich osiągnięcia 20
Finansowanie własne Wykorzystanie dofinansowania krajowego Wykorzystanie dofinansowania zagranicznego
Przykłady projektów finansowanych przez KGHM Badanie możliwości osłabiania struktury mocnych warstw stropowych metodami ukierunkowanego hydraulicznego szczelinowania (UHS) w kopalniach rud miedzi. Wykonawca: GIG Cel: Ograniczenie sejsmiczności oraz zmniejszenie zagrożenia tąpaniami Opracowanie założeń i technologii metody szczelinowania hydraulicznego górotworu poprzez dołowe otwory wiertnicze w celu eliminacji zagrożenia gazowego, gazogeodynamicznego oraz tąpaniami w warunkach kopalń rud miedzi KGHM Polska Miedź S.A. Wykonawca: AGH Kraków Wykorzystanie technologii neutronowej analizy aktywacyjnej do określania zawartości pierwiastków użytecznych w rudzie miedzi in situ, oraz na różnych etapach jej urabiania i transportu. Wykonawca: Narodowe Centrum Badań Jądrowych - Świerk
Temat: Opracowanie innowacyjnej technologii udostępniania złoża głębokiego. Cel: Technologia udostępnienia złoża zalegającego na głębokości poniżej 1300m w czasie realizacji udostępniania nie dłuższym niż trzy lata. Konsorcjum wykonawcze: KGHM CUPRUM sp. z o.o. Przedsiębiorstwo Budowy Kopalń PeBeKa S.A. Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie Politechnika Wrocławska Główny Instytut Górnictwa 23
Wykorzystanie dofinansowania zagranicznego BioMOre An alternative Mining Concept Cel: Opracowanie metody ekstrakcji metali z głębokich i ubogich stref zmineralizowanych położonych w Europie. Nowo opracowana metoda stanowi połączenie rozwiązań górniczych i technologii ługowania Dwa etapy: Przeprowadzenie testu polegającego zweryfikowaniu możliwości połączenia technologii szczelinowania złoża wraz z kontrolowanym procesem ługowania w warunkach kopalni podziemnej. Wybudowanie instalacji w skali pilotowej we wskazanym złożu, celem weryfikacji założeń nowej technologii w dużej skali Projekt będzie współfinansowany z Programu Horyzont 2020 na poziomie 99 %.
Smart Mine of the Future 25
26
27
Dziękuję za uwagę Thank you very much! 28