Łączenie technologii monitorowania zapór w czasie rzeczywistym

Autor: Rafael Cruz, Rogerio Weigert, Megan Hansen 

Zbiorniki odpadów poflotacyjnych, w których przechowywane są produkty uboczne wydobycia, wymagają ciągłego monitorowania i analizy w celu utrzymania bezpieczeństwa pobliskich społeczności i pracowników oraz ochrony środowiska przed narażeniem na odpady górnicze. Po katastrofalnych naruszeniach zapór w Brazylii w 2015 i 2019 roku, firmy z sektora mineralnego zwiększyły swoje inwestycje w systemy monitorowania w celu oceny stabilności zapór osadowych, podejmowania działań zapobiegawczych i umożliwienia terminowego ostrzegania przed nagłymi zdarzeniami. 

Mineração Morro do Ipê (MMI), firma zarządzająca dwiema kopalniami w Brazylii, dbająca o bezpieczeństwo i zrównoważony rozwój, monitoruje swoje tamy osadowe w sposób ciągły i w czasie rzeczywistym za pomocą najnowocześniejszych czujników i oprogramowania Hexagon Geosystems, umożliwiając podejmowanie świadomych decyzji dzięki kompleksowym danym. 

Droga naprzód: Poprawa bezpieczeństwa i zrównoważonego rozwoju w kopalniach w Brazylii   

Zbiorniki odpadów poflotacyjnych przechowują odpady, które gromadzą się podczas przetwarzania skał w celu wydobycia cennych minerałów i metali. W Brazylii i poza jej granicami monitorowanie tam osadowych ma kluczowe znaczenie dla ochrony lokalnych społeczności i zapobiegania katastrofom ekologicznym. Tamy te, otoczone konstrukcjami ziemnymi, rosną stopniowo wraz z generowaniem dodatkowych odpadów przez cały okres eksploatacji kopalni. Jeśli nie są starannie monitorowane i zarządzane, mogą wystąpić awarie strukturalne, uwalniając odpady w dół rzeki bez ostrzeżenia.

W 2015 i 2019 r. w Brazylii miały miejsce dwa głośne przykłady, kiedy to w obu przypadkach tamy w regionie Minas Gerais uległy katastrofalnym awariom, które uwolniły potoki skroplonych odpadów, niszcząc lokalne społeczności, zanieczyszczając wodę i powodując śmierć wielu osób. 

Jednak firmy wydobywcze w Brazylii szukają obecnie sposobu na poprawę bezpieczeństwa i zrównoważonego rozwoju. Mineração Morro do Ipê (MMI), założona w 2016 r., jest firmą zaangażowaną w tę misję w kopalniach Ipê i Tico-Tico oraz zakładach przetwórstwa rudy żelaza w regionie Serra Azul w Brazylii. Dąży do tego celu poprzez holistyczne rozwiązanie z ciągłym monitorowaniem geodezyjnym przemieszczeń strukturalnych i monitorowaniem radarowym w celu zapewnienia ostrzeżeń w przypadku nagłych zdarzeń.

Kompleksowe rozwiązanie do monitorowania w Ipê i Tico-Tico

Zaprojektowany w porozumieniu z ekspertami Hexagon Total Monitoring, MMI nabył i zainstalował geodezyjne i radarowe systemy monitorowania na dwóch zbiornikach odpadów poflotacyjnych kopalni Ipê i Tico-Tico. Systemy te obejmowały następujące instrumenty i oprogramowanie firm Leica Geosystems i IDS GeoRadar:

• 2 tachimetry monitorujące Leica TM50 
• Pakiet oprogramowania monitorującego Leica GeoMoS 
• 3 Radary IDS RockSpot i platforma GeoCloud

Rozwiązania do pomiarów terenu od ziemi aż do chmur

Oprócz systemów monitoringu TM50 i GeoMoS, MMI wykorzystuje instrumenty pomiarowe i oprogramowanie Leica Geosystems do zadań pomiarowych w całej kopalni, łącząc kompleksowe dane z ziemi i nieba. Ta fuzja danych umożliwiła zwiększenie produktywności i poprawę kontroli jakości. 

"Naszym celem było sprawienie, by pomiary geodezyjne i inspekcje terenowe były szybsze i bezpieczniejsze, z większą ilością informacji, aby spełnić wewnętrzne standardy wysokiej jakości w krótszym czasie" - mówi Oliveira. 

MMI zainstalowało stację referencyjną Leica GR50 i antenę GNSS Leica AR10, aby stworzyć stację bazową GNSS, która umożliwia całodobową korektę dowolnego odbiornika GNSS pracującego w kopalni. Na przykład, MMI używa odbiornika Leica GS18 T RTK do pomiarów katastralnych odwiertów, oznaczania planów górniczych i innych. Z kolei do pomiarów lotniczych wykorzystuje bezzałogowy statek powietrzny Leica Aibot AX20, odbierający precyzyjne współrzędne z poprawkami stacji bazowej, które eliminują potrzebę stosowania naziemnych punktów kontrolnych. 

Zebrane dane geodezyjne i topograficzne są przetwarzane i centralizowane za pomocą Leica Infinity, kompleksowego oprogramowania geodezyjnego. Infinity umożliwia przetwarzanie danych z różnych sensorów Leica Geosystems, w tym obliczanie objętości pali materiałowych. MMI korzysta również z oprogramowania Leica Cyclone 3DR do przetwarzania danych Aibot AX20. Oprogramowanie do modelowania chmur punktów umożliwia porównywanie powierzchni i inspekcje ruchów na małych obszarach w celu generowania i aktualizowania linii konturowych, umożliwiając aktualne zapisy i wizualizacje.

Inwestycja firmy MMI w technologie Hexagon umożliwiła zarówno kompleksowe monitorowanie zbiorników odpadów poflotacyjnych w Ipê i Tico-Tico, jak i badania lądowe i lotnicze w celu śledzenia operacji i ruchów w całym zakładzie. Dzięki tym połączonym danym technicy MMI mają dostęp do jasnego, całościowego obrazu kopalni, umożliwiającego podejmowanie świadomych decyzji zarządczych, działań zapobiegawczych i szybkich reakcji w ramach odpowiedzialnego, przyszłościowego podejścia. 

We współpracy z magazynem MundoGEO 

Jesteś zainteresowany monitorowaniem? Zapraszamy do zapoznania się z kolejnymi studiami przypadków, pokazującymi w jaki sposób nasi klienci wykorzystują nasze rozwiązanie do usprawnienia procesów roboczych związanych z monitoringiem:

Studia przypadków dotyczące monitorowania