Инновации на службе промышленной безопасности: Опыт использования передовых радарных систем контроля устойчивости бортов карьеров Reutech на предприятиях РФ

М.А. Макеев, директор по проектам компании ОАО «ВИСТ Групп»

В сегодняшнюю эпоху цифровой трансформации на горном предприятии сложно представить задачу, которая не могла бы быть решена с помощью систем автоматизации. Однако большинство внедряемых на предприятиях систем и программного обеспечения исторически были направлены в первую очередь на повышение производительности и выполнение обязательных норм законодательства, а безопасности уделялось меньшее внимание.

В России с учетом более позднего прихода технологий в горную отрасль это только подтверждается, хотя на текущий момент специалисты большого числа предприятий убеждаются, что в долгосрочной перспективе вопросы безопасности приведут к стабильному росту компании. Одна из технологий, использование которой в России началось на несколько лет позже её активного применения в мире, – это радарная технология мониторинга бортов карьера.

Reutech

Безусловно, задача проектирования бортов и откосов отвалов всегда была одной из самых значимых для горного предприятия. Поэтому правила ведения горных работ предписывают постоянный геомеханический мониторинг, однако, как показала практика, сходы бортов довольно часто приводят к человеческим жертвам и повреждению техники, а традиционные методы контроля состояния бортов не всегда могут вовремя дать информацию об угрозе обрушения.

Что же меняется при применении радарных систем контроля устойчивости бортов и могут ли они быть также эффективны в суровых климатических условиях России, как и в других странах? Многолетнее сотрудничество ВИСТ Групп с лидером в производстве радарных систем – компании Reutech Radar Systems показало на примере предприятий России, работающих в самых суровых природно-климатических условиях, что ведущие технологии в совокупности с поддержкой опытных российских специалистов позволяют вывести геомеханический контроль на новый уровень.Reutech

Основная задача применения радарной системы в карьерах – обеспечить своевременное оповещение об угрозе для возможности эвакуации персонала и техники. Преимущества радарных систем одними из первых в России оценили специалисты компании Nordgold, которые при выборе

в пользу радара MSR 300 компании Reutech руководствовались возможностью определения сдвижений борта с миллиметровой точностью в круглосуточном режиме при температурах до –50 °С. Один из критериев выбора – почти 99 %-ный коэффициент технической готовности (КТГ) радаров Reutech в мире был подтвержден при работе в суровые зимние месяцы Амурской области. До внедрения радарной установки служба геомехаников рудника в круглосуточном режиме осуществляла съемку точек с помощью тахеометров.Reutech

Однако установка призм в опасных зонах сама по себе представляет угрозу, а порой и невозможна. Мониторинг осуществлялся лишь частично и с дискретностью в несколько часов, а то и сутки, что не обеспечивало необходимого уровня безопасности. Радарная система Reutech осуществляет сканирование бортов в трехмерном режиме с точностью до 0,1 мм на расстоянии до 4000 м без необходимости установки отражателей. Для оценки точности работы радара на протяжении нескольких недель были проведены сравнения полученных результатов традиционными методами и измерениями радарной системы. После подтверждения высокой точности было принято решение о вводе системы MSR 300 в промышленную эксплуатацию. При проведении обучения специалистов Nordgold работе с MSR 300 на руднике пошел дождь и на одном из бортов радар показал движение, которое не стабилизировалось, как на остальных участках.

Рудник находится в нескольких километрах от места проведения обучения, и было решено всей группой выехать на место для оценки причин. Оказалось, что был некорректно выполнен водоотвод и борт подмывался водой, что могло привести к его сходу. Но благодаря данным радара Reutech были вовремя приняты меры, которые предотвратили возможные последствия. Расчет всех параметров сдвижения осуществляется на самом радаре и моментально передается на диспетчерский пункт, а исторические данные (статистика) накапливаются на протяжении многих лет на самом предприятии, что позволяет осуществлять стратегический мониторинг и расчет устойчивости на основе собранных долгосрочных данных.Reutech

Выбор трехмерной радарной системы Reutech при построении комплексной системы мониторинга бортов карьеров АО «Полюс» в Красноярском крае также обусловлен в первую очередь надежностью и высоким КТГ при суровых условиях, а также наличию специалистов по поддержке ее работы в РФ. Изначально в качестве альтернативы 3D радарам Reutech рассматривались двумерные 2D радары. Однако в настоящее время после успешной эксплуатации двух установок MSR 300 в зимних условиях при температурах до –47 °С и подтвержденной миллиметровой точности на всем расстоянии измерений была выбрана более универсальная технология 3D радаров для построения мониторинга на всех карьерах. Внедрение радарной системы и обучение пользователей было проведено в течение 2-х недель после доставки системы на Олимпиадненский ГОК. Это позволило в кратчайшие сроки начать безопасную эксплуатацию карьера Восточный, производительность которого была уменьшена вследствие обрушения борта и возникшей угрозы его повторения.

Так же как и в Nordgold, специалисты АО «Полюс» в течение нескольких недель проверяли точность измерений, и в рамках подготовки к возможным обрушениям была принята программа и проведена тренировочная эвакуация людей и техники по данным радара. Такой комплексный подход позволил эвакуировать людей и технику из опасной зоны менее чем за 10 мин после прогноза радара о повторном сходе. Данный случай произошел через несколько недель после установки системы на карьере и позволил предотвратить возможные повреждения техники и спасти жизни людей.

Работники многих других предприятий уже убедились в преимуществах радарных систем контроля устойчивости бортов Reutech и, в целом, трехмерной технологии обнаружения сдвижения массивов бортов карьеров. Такие предприятия, как СДС-Уголь, СУЭК, Полиметалл, уже провели совместно со специалистами ВИСТ Групп, имеющими опыт применения радаров на предприятиях РФ, тестирование системы MSR 300 компании Reutech и рассматривают покупку 3D радаров для повышения безопасности работ. Среди важнейших преимуществ радарных систем перед традиционными предприятия отмечают возможность получения обновленных данных каждые несколько минут в режиме 24/7, сканирование всего борта без необходимости установки отражателей, работу в любую погоду.Reutech

Конечно, многие предприятия отличаются уникальными горно-геологическими условиями, и пользу применения радарных технологий необходимо рассматривать в контексте предприятия. Компания ОАО «ВИСТ Групп» предлагает осуществить тестовые испытания радарной системы MSR 300 на Вашем предприятии. Будем рады вместе с Вами продолжать выстраивать высокотехнологичные и безопасные предприятия на основе применения инновационных трехмерных радарных систем Reutech.

Ключевые слова: радарные системы, контроль устойчивости бортов, геомеханика, безопасность, цифровое горное предприятие, Reutech, MSR300, трехмерные радары

Журнал "Горная Промышленность"№2 (132) 2017, стр.48