Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Górnictwa Surowców Chemicznych "CHEMKOP" Sp. z o.o.
Zakład Rozwoju Górnictwa i Podziemnych Zbiorników
Zakład Rozwoju Górnictwa i Podziemnych Zbiorników

Nasze realizacje i wybrane prace

Podziemny Kawernowy Magazyn Gazu (KPMG) „Mogilno” - Zakład NS CHEMKOP był inicjatorem wykonania magazynu, wykonał liczne prace studialne i projektowe poprzedzające decyzje o budowie magazynu, jest generalnym projektantem części podziemnej magazynu, oraz w początkowym okresie był generalnym wykonawcą części podziemnej. Pełniliśmy rolę konsultanta i wykonaliśmy projekt podstawowy, projekty geomechaniczne, projekty ługowania komór, projekty pierwszego napełniania gazem. Pełniliśmy również nadzory autorskie nad realizowanymi projektami.

Pierwszy polski magazyn gazu ziemnego w komorach solnych należy do PGNiG S.A. i jest ulokowany na wysadzie solnym Mogilno (w Centralnej Polsce), w sąsiedztwie pola górniczego eksploatującego solankę. W chwili obecnej wykonanych jest kilkanaście komór magazynowych o łącznej pojemności ok. 700 mln Nm3.

Solanka wytworzona podczas ługowania komór magazynowych była przesyłana przez instalacje kopalni Mogilno (IKS SOLINO S.A.) do  Fabryki Sody w Janikowie (CIECH S.A.). Jest to działanie proekologiczne gdyż solanka z ługowania kawern magazynowych jest wykorzystywana przez przemysł, komory magazynowe są wykonywane jakby przy okazji wykorzystując instalacje kopalni solankowej.

Komory magazynowe znajdują się na zróżnicowanej (600-1600 m) głębokości. Średnio komora ma ok. 250 m wysokości i ok. 300 000 m3 geometrycznej objętości. Specjalna kolumna rur wydobywczych zakończona jest zaworem bezpieczeństwa, który w przypadku awarii może odciąć gaz w komorze. Maksymalne i minimalne ciśnienie gazu magazynowanego w kawernie uwarunkowane jest głębokością komory i właściwościami soli.

Dla stworzenia właściwej metodologii do projektowania i kontrolowania budowy podziemnych komór, CHEMKOP opracował i rozwinął następującą problematykę:

  • kryteria geologicznej oceny wysadu solnego dla wyboru jego najlepszych części do lokalizacji komór;
  • kryteria geomechanicznej analizy soli kamiennej dla właściwego wyboru wielkości i kształtu komory i dla określenia maksymalnego i minimalnego ciśnienia magazynowania gazu, zapewniających długotrwałą stabilność komory oraz opracował oryginalne oprogramowanie dla modelowania geomechanicznego – Geosolk;
  • technologię ługowania komór magazynowych (z przemysłowym wykorzystaniem solanki), przy pomocy własnego oprogramowania modelującego proces ługowania WinUbro;
  • wykorzystanie wyników specjalnych laboratoryjnych badań i analiz (geomechanicznych, ługowniczych chemicznych), prowadzonych w laboratoriach CHEMKOPu i wykorzystujące oryginalną metodologię - dla określenia odpowiednich danych wejściowych do projektowania i obliczeń numerycznych;
  • opracowanie i analiza wyników pomiarów echometrycznych ługowanych kawern, wykonanych sondą CHEMKOP - dla odpowiedniego nadzoru nad wynikami i postępem ługowania;
  • technologię pierwszego napełniania komór magazynowych gazem, z dostarczaniem wypieranej solanki do chemicznego zakładu przemysłowego;
  • technologię eksploatacji komory magazynowej gazu ziemnego – opracowanie oprogramowania do modelowania termodynamicznego WinKaga - dla odpowiedniej kontroli pracy magazynu.

KPMG Mogilno jest wyposażone w wysokiej klasy nowoczesne urządzenia powierzchniowe dla zatłaczania, suszenia, mierzenia i sterowania przepływami gazu ziemnego. Urządzenia te były zbudowane zostały w opcji „pod klucz” przez ABB SAE Sadelmi Mediolan, Włochy w latach 1996 - 1998. Pierwszy magazynowany gaz został pobrany z komór solnych zimą roku 1997/98. Należy podkreślić, że KPMG Mogilno zostało zaprojektowane i skonstruowane w zgodzie z najnowszą światową techniką i w momencie jego oddania było jednym z najbardziej nowoczesnych magazynów gazowych na świecie.

KPMG Mogilno zapewnia właściwą pracę krajowego systemu gazowego w godzinach szczytu poboru, podczas przerw w zaopatrzeniu z importu albo w razie awarii rurociągów w gazowym systemie dystrybucyjnym. Aktualnie można z KPMG Mogilno pobierać maksymalnie 18,0 mln Nm3/dobę gazu. Obowiązująca ustawa o zapasach ropy naftowej, produktów naftowych i gazu ziemnego oraz zasadach postępowania w sytuacjach zagrożenia bezpieczeństwa paliwowego państwa i zakłóceń na rynku naftowym nakazuje zaliczenie do zapasów obowiązkowych gazu jedynie tych zapasów, które można wytłoczyć z magazynów w ciągu czterdziestu dni. Magazyny w kawernach solnych (KPMG Mogilno, KPMG Kosakowo) dzięki bardzo dużej, w porównaniu z magazynami w innych strukturach geologicznych, wydajności opróżniania tworzą zdecydowaną większość polskich zapasów obowiązkowych gazu ziemnego.

Kawernowy Podziemny Magazyn Gazu „Kosakowo” w rejonie Gdyni. Wykonano pierwszą koncepcję, w której założono wykorzystanie do ługowania oczyszczonych ścieków z Trójmiasta oraz zrzut solanki z ługowania do Bałtyku. Projekt wg tej koncepcji jest obecnie realizowany przez Operatora Systemu Magazynowania (dawniej Investgas S.A.)

Podziemny Magazyn Ropy i Paliw (PMRiP) „Góra” – jedyny polski podziemny magazyn ropy i paliw. Magazyn ten zlokalizowany na wysadzie solnym „Góra” k. Inowrocławia ma pojemność ponad 6 mln m3. Magazyn należy do IKS SOLINO S.A. (Grupa PKN ORLEN S.A.). Zakład NS CHEMKOPu był pomysłodawcą budowy magazynu, wykonał liczne analizy poprzedzające decyzję o budowie magazynu, był generalnym projektantem podziemnej części wykonując główne prace projektowe i konsultacyjne związane z konwersją komór produkujących solankę w kopalni Góra w komory magazynowe ropy i paliw i budową nowych komór magazynowych. Magazyn jest w eksploatacji od 2001 roku. Obecnie liczy dwanaście komór magazynowych przechowujących ropę naftową olej napędowy i olej opałowy.

W Zakładzie NS CHEMKOPu powstał pomysł, aby ropę naftową i paliwa przechowywać w odpowiednio dostosowanych komorach poeksploatacyjnych kopalni soli „Góra” należącej do Inowrocławskich Kopalni Soli (IKS). Zaprojektowana przez CHEMKOP konwersja komór solankowych na magazyny ropy naftowej wymagała między innymi:

  • wyboru komór odpowiednich dla konwersji, spełniających kryteria geomechaniczne (długotrwała stateczność);
  • wyługowania w górnej części każdej komory kopułowego sklepienia zapewniającego stabilność;
  • rekonstrukcji istniejącego otworu przez zacementowanie w nim dodatkowej zapewniającej długotrwałą szczelność kolumny rur;
  • w niektórych komorach konieczna była rekonstrukcja polegająca na odcinkowym zwierceniu istniejącej kolumny rur i zacementowaniu dodatkowej zapewniającej szczelność magazynową kolumny;
  • odwiercenia dodatkowego otworu do stropu komory w celu uzyskania odpowiedniej wydajności eksploatacyjnej z komory magazynowej;
  • wykonanie dla wszystkich komór finalnych testów szczelności otworów i komory prze eksploatacja magazynową.

Ponadto zostały wyługowane od podstaw dwie komory magazynowa z pojedynczym otworem.

Solanka, wtłaczana do komór magazynowych dla wyparcia magazynowanej ropy i paliw jest dostarczana przez kopalnię solanki "Góra" (IKS SOLINO S.A), która również odbiera solankę usuniętą z komór podczas zatłaczania produktu do magazynu.  Gospodarka solankowa w PMRiP "Góra" jest wspierana przez buforowy zbiornik powierzchniowy o pojemności 200 000 m3. Opracowaliśmy szczegółowe warunki współpracy pomiędzy polem magazynowym, a polem eksploatującym solankę w dziedzinie gospodarki solankowej. Taka współpraca jest niezbędna, gdyż w tym regionie Polski nie istnieje żadna możliwość zrzutu solanki do rzeki albo do warstw podziemnych i całość solanki z operacji magazynowych musi być zużyta przez przemysł chemiczny.

Właściwa, zaprojektowana przez Zakład NS, technologia konwersji starych komór eksploatacyjnych w kawerny magazynowe pozwoliła na zbudowanie jednego z największych magazynów ropy i paliw na świecie w bardzo krótkim czasie i przy rekordowo niskich kosztach.

Kopalnia Soli Arabali, Fabryka Sody Arabali-Mersin, Turcja, 1973-1976, kopalnia otworowa, roczna produkcja 1 milion m3 solanki obecna produkcja rozbudowanej kopalni wynosi ok. 7 mln m3 solanki. Nasz udział obejmował podstawowe i szczegółowe prace inżynierskie, dostarczenie wiedzy praktycznej, technologię ługowania, nadzory, rozruch do pełnej zdolności produkcyjnej. Kontrakt był realizowany przez PHZ POLIMEX-CEKOP.

Kopalnia Soli Tušanj, Tuzla, Jugosławia (obecnie Bośnia), 1974-1984. Eksploatacja otworowa w starej podziemnej kopalni soli, roczna produkcja 1 milion m3 solanki. Nasz udział obejmował: prace badawcze, doświadczenia laboratoryjne i „in situ”, podstawowe i szczegółowe prace inżynierskie, umowę licencyjną i technologię, nadzór, rozruch i eksploatację do pełnej zdolności produkcyjnej. Kontrakt był realizowany przez PHZ KOPEX.

Kopalnia Soli Tetima, Tuzla, Jugosławia (obecnie Bośnia i Hercegowina), 1985-1990, 2014. Kopalnia otworowa, roczna produkcja 2 miliony m3 solanki. Dostarczyliśmy projekty, technologię, nadzór. Kontrakt był realizowany przez PHZ KOPEX.

Kopalnia Soli Zbudza, Zbudza, Czechosłowacja (Republika Słowacji), 1991. Technologia i podstawowy projekt kopalni otworowej.

Kopalnie soli „Góra i Mogilno” – analizy, doradztwo, projektowanie, nadzory z zakresu geologii, wiertnictwa, geomechaniki, technologii eksploatacji.

Opracowanie sposobu eksploatacji złoża glauberytu z tenardytem i sprzedaż „know how” firmie ALKIM ALKALI (Çairhan – Turcja).

Nadzór nad wierceniami i technologią eksploatacji ługowniczej złoża trony -soda naturalna (Beypazari- Eti Soda Turcja).

SODA SANAYII, Turcja, 2000, Studium podziemnego składowania odpadów pochromowych w kawernach solnych kopalni Arabali.

SODA SANAYII, Turcja, 2001, Wstępne studium możliwości budowy dla miasta Adana lokalnego podziemnego magazynu gazu ziemnego

SOLIVARY, Prešov, Słowacja, w 2007 r. – ocena możliwości wykonania kawern magazynowych w złożu soli kamiennej „Zbudza”.

KĺAŞ Kömür ĺşletmeleri A.Ş, Turcja, 2008, możliwości eksploatacji ługowniczej otworami wiertniczymi złoża solnego w obszarze koncesyjnym Kömür ĺşletmeleri w pobliżu Kopalni Soli Kırşehir-Yeniyapan.

Soda Sanayii A Ş, Turcja, 2010; Studium optymalizacji technologii otworowej eksploatacji soli w Kopalni Soli ARABALI.

Rudnik Soli TUZLA, Bośnia i Hercegowina, 2012-2013, Optymalizacja technologii ługowania soli w złożu TETIMA z zastosowaniem symulacji ługowania przy
użyciu programu WinUbro

Tuva Depolama Madencilik Petrol Kimya Insaat Sanayii, Turcja, 2013, Projekty podziemnych magazynów gazu

Podziemny Magazyn Etylenu w Lubieniu Kujawskim, 1977-1980. Studia wykonalności, technologia, projekty koncepcyjne i techniczne części podziemnej, nadzór nad wierceniem otworów, badanie cementacji zarurowania.

Kopalnie Soli: Góra, Mogilno, Łężkowice, Siedlec, 1974-1990. Wdrażanie i rozwój technologii górnictwa otworowego, bieżąca kontrola technologiczna.

Badania nad możliwościami podziemnego magazynowania paliw gazowych i płynnych w polskich złożach soli, 1992-1993.

Badania możliwości rozwoju przemysłu solnego i składowania podziemnego w Iraku, Bagdad, Irak, 1980. Kontrakt był podpisany przez PHZ POLSERVICE.

Analiza możliwości podziemnego składowania odpadów radioaktywnych w Polsce, 1985.

Analiza możliwości i projekt koncepcyjny przekształcenia Kopalni Soli Siedlec-Moszczenica w wielofunkcyjny zakład górniczy – składowisko odpadów toksycznych. 1993.

Analiza możliwości budowy podziemnego magazynu ropy naftowej w złożach soli w rejonie rurociągu naftowego „Przyjaźń, PERN, 1998.

Wstępna koncepcja techniczno - ekonomiczna otworowej eksploatacji soli w wybranym rejonie złoża „Bytom Odrzański” i możliwości budowy wyługowanych kawernach podziemnego magazynu gazu, MJC, 1999.

Studium możliwości podziemnego magazynowania gazu płynnego (LPG) w kawernach Kopalni „Góra”, 2001.

Studium budowy podziemnych magazynów węglowodorów ciekłych w złożach soli Lubień Kujawski i Łanięta; Inowrocławskie Kopalnie Soli S. A. 2003 – 2004 r.

Koncepcja budowy komór magazynowych na etylen w wysadach solnych Lubień Kujawski i Łanięta, Polski Koncern Naftowy ORLEN 2005 r.

Wstępne studium możliwości wykonania kawernowego magazynu LPG w kopalniach Góra i Mogilno (kompletne studium), ORLEN GAZ 2006 r.

Studium możliwości budowy i eksploatacji podziemnego magazynu ropy i paliw „Debogórze”, OLPP 2007 r.

Studium zabezpieczenia dostaw solanki dla jednostki przemysłu chemicznego do 2030 roku, 2010.

Usługi doradcze w zakresie analiz związanych z wyborem lokalizacji podziemnych magazynów ropy naftowej i paliw. 2013.

Wariantowa koncepcja Kopalni Soli i PMG na wysadzie Damasławek. 2014.

Projekty techniczne, nadzory autorskie eksploatacji nowego pola eksploatacyjnego wysadu Mogilno. 2013 – 2015.

Specjalistyczne oprogramowanie inzynierskie

WinUBRO.Net – komputerowy model procesu ługowania kawern w złożu soli – poza nielicznymi wyjątkami, większość liczących się w świecie firm zajmujących się ługowaniem komór w złożach soli, posługuje się tym oprogramowaniem.

WinKAGA – komputerowy termodynamiczny model eksploatacji kawerny magazynowej na gaz ziemny. Symulacja operacji magazynowych: zatłaczania, postoju i odbioru z uwzględnieniem własności termodynamicznych gazu ziemnego, komory (górotworu) oraz otworu wiertniczego.

Top