Журнал "Глобус: геология и бизнес"

Определение смещения массива горных пород после взрыва с высокой точностью: ПАК «МАЯК»

mayak-1-mayak-1-678x509

Юрий Николаевич Маслаков, технический директор ООО «ИНВИТРО ВИЖН»

Измерение смещения руды при взрыве горного массива — один из важнейших компонентов системы контроля качества работы горнорудного предприятия. Но поскольку рудные контуры при БВР смещаются произвольно, а детерминированная составляющая отсутствует, традиционное моделирование не способно дать достаточно точный прогноз.

Максимальная точность достигается при проведении измерений постфактум — уже после взрыва. И наилучшие результаты показывает метод прямого замера смещения взорванного массива горных пород.

Первая система для проведения таких измерений в трёхмерном формате разработана в Австралии около 20 лет назад и активно применялась в России. За последние несколько лет появились отечественные разработки. Один из успешных примеров — программно-аппаратный комплекс «МАЯК» (ПАК «МАЯК») от компании «Инвитро Вижн».

ПАК «МАЯК» помогает определить, как смещается массив горных пород в результате взрыва при добыче полезных ископаемых открытым способом. Это даёт возможность управлять потерями ценного компонента и разубоживанием, что способствует увеличению процента извлечения. И существенно повышает качество оперативного планирования добычи руды.

Выживаемость более 95 %

В ПАК «МАЯК» используются датчики «МАЯК» для контроля смещения горной массы с мешком для утяжеления при работе на обводнённых скважинах, а также оборудование для поиска и программирования датчиков в противоударном кейсе. Комплектация комплекса включает устройства поиска, программирования, GNS-приёмник (опционально), полевой контроллер, проводные наушники, крепление для полевого контроллера и термочехол для него (опционально), Flash-накопитель с ПО.

Комплектация противоударного кейса; норма упаковки датчиков «МАЯК»

Датчики контроля смещения горной массы «МАЯК» — собственная разработка «Инвитро Вижн». Предусмотрено несколько сценариев программирования для разных условий. Гарантированная глубина обнаружения датчиков — до 15 метров.

При программировании каждому датчику можно задать свой уникальный номер (до 31 номера) и разместить в одной скважине один или два датчика. Такое устройство способно работать в режиме ожидания 31 день.

Датчик «МАЯК» с мешком для утяжеления для обводнённых скважин; устройство поиска датчиков «МАЯК»

Настраиваются и активируются датчики «МАЯК» дистанционно, бесконтактно, с помощью программатора. Это можно делать в автономном режиме через встроенное меню, полевой контроллер, персональный компьютер, используя беспроводное подключение по Bluetooth.

Для обнаружения датчиков применяется устройство поиска с комплектным полевым контроллером, которое помогает найти сигнал от датчика, идентифицировать его, определить местоположение и глубину залегания, привязать полученные данные к координатам местности при использовании GNSS-приёмника. С помощью устройства поиска оператор получает информацию от датчика в процессе его активации и программирования.

Устройство программирования (программатор) датчиков «МАЯК»
Полевой контроллер в термочехле; программное обеспечение

Точность поиска датчика — 10 см

Программное обеспечение для ПАК «МАЯК» разработано специально для этого комплекса по методологии поиска подземных датчиков-маяков с применением GNSS-технологий и пространственного анализа распределения электромагнитных сигналов.

Ключевой элемент прибора — поисковое устройство, оснащённое GNSS-приёмником, который функционирует в кинематическом режиме трекинга (TRK). Выполняя поиск датчиков, оно непрерывно регистрирует многопараметрические данные: временные метки, уровни принимаемого сигнала (текущий и максимальный), расчётные значения глубины залегания, трёхмерные геодезические координаты (с сантиметровой точностью), параметры качества позиционирования (PDOP, HDOP, точность).

Двухуровневая система регистрации данных в ПО ПАК «МАЯК» включает автоматическую запись и ручную фиксацию оператором координат точек с максимальным уровнем сигнала. Это позволяет формировать референсные показатели для последующего анализа на компьютере.

В процессе обработки данных трёхмерные координаты GNSS-приёмника преобразуются с учётом геометрических параметров измерительной системы — высоты установки антенны и положения приёмной катушки. Благодаря этому положение измерительного оборудования в пространстве определяется корректно.

Визуализация уровня сигнала датчиков при их поиске

Многопараметрическая система

Программно-аппаратный комплекс «МАЯК» — прибор для многопараметрической регистрации данных. Фиксируются не только уровни электромагнитного сигнала, но и расчётные значения глубины залегания обнаруживаемых датчиков. Глубина определяется по специализированной калибровочной таблице, основанной на эмпирических зависимостях между уровнем сигнала и расстоянием до датчика.

На основании полученных данных реконструируется пространственная модель распределения электромагнитного поля с учётом топографических особенностей местности. Точность интерпретации информации существенно повышается.

Основные задачи, которые решает ПО ПАК «МАЯК»:

•         геометрическое преобразование координат с учётом ориентации оборудования;

•         калибровочные зависимости для оценки глубины залегания;

•         топографическая коррекция модели распространения сигнала;

•         статистическая верификация результатов.

Дополнительно в компании разработан специализированный комплекс для:

•         траекторного анализа перемещений оператора в процессе поиска;

•         сравнительной оценки координат, определённых оператором и рассчитанных с помощью математической модели;

•         построения радиальных профилей затухания сигнала;

•         параметрической оптимизации модели распространения сигнала.

Специализированный программный комплекс для ПАК «МАЯК» обеспечивает объективную оценку качества поисковых работ и высокую точность определения координат залегания подземных объектов в сложных горно-геологических условиях. Позволяет реализовать завершённый технологический цикл — от полевых измерений смещения руды в процессе взрывных работ до аналитической обработки и формирования отчётной документации. И таким образом помогает усовершенствовать систему контроля качества на горнодобывающем предприятии.

OOO «Инвитро вижн»
Тел. +7 (4722) 77 02 55, +7 (962) 307 02 55
https://invitrovision.ru

Реклама компании ООО «Инвитро вижн»
ИНН: 3123439820
Erid: 2SDnjdSXZDK

Exit mobile version