Как технологии меняют жизнь современного карьера

Карьер - это огромный промышленный мир, в котором идет круглосуточная и круглогодичная работа. На предприятиях медного гиганта KAZ Minerals этот сложный организм поддерживают десятки современных технологий - от цифровой геологии до систем мониторинга техники и безопасности, об этом рассказали представители компании.

Система, которая находит руду заранее

За последние годы Группа реализует масштабную программу научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Только за период 2021-2025 годов фактические инвестиции в НИОКР составили 117,9 млрд тенге, что более чем в 1,8 раза превышает установленные обязательства.

Работа карьера начинается задолго до того, как на его площадку заходит горная техника. Сначала геологи строят цифровую модель месторождения – своего рода трехмерную карту недр.

Такие модели позволяют заранее понять, где находится руда, как она залегает и в какой последовательности ее лучше добывать. Это помогает сократить лишние перемещения породы и сделать работу карьера более точной и эффективной.

Сегодня геологам помогают и беспилотные летательные аппараты. Дроны регулярно облетают карьер и создают детальные цифровые карты рельефа. Если раньше обновление геодезических данных могло занимать недели или даже месяцы, то теперь необходимые данные можно получить всего за несколько дней.

Дополнительный импульс развитию цифровой геологии дают технологии искусственного интеллекта. Например, система ALS AI, внедряемая в геологоразведке, позволяет достигать точности прогнозирования распределения руды до 92%, что снижает геологические риски и оптимизирует объемы бурения.

Когда карьер становится цифровым

Современный карьер все больше напоминает большой диспетчерский центр.

На предприятиях используются системы управления горной техникой, включая решения Leica. Они позволяют в режиме реального времени видеть, где находится каждый самосвал, куда он движется и сколько горной массы уже перевезено.

На экранах диспетчеров отображается вся логистика карьера: маршруты техники, загрузка экскаваторов, очередность движения машин.

Помогают и так называемые "умные ковши", уже внедренные на месторождении Бозшаколь. Специальные системы измеряют вес горной массы прямо во время погрузки. Это позволяет точно контролировать загрузку самосвалов, избегать перегруза и повышать эффективность перевозки руды.

Система FMS Smart Bucket, реализованная совместно с компанией ESCO, также контролирует состояние зубьев ковша и адаптеров, фиксирует фрагментацию горной массы и может автоматически обнаруживать негабарит.

Кроме того, на карьерах внедряются системы автоматической диспетчеризации и цифровой аналитики, которые позволяют оптимизировать работу оборудования и производственных процессов.

Технологии безопасности

Карьер – это масштабное производство, где работают огромные машины, поэтому безопасность здесь особенно важна.

Для операторов карьерной техники используются системы мониторинга усталости. Камеры анализируют положение головы и направление взгляда водителя и могут предупредить о признаках снижения концентрации.

На карьерах также применяются системы предупреждения столкновений техники. Карьерные самосвалы и экскаваторы настолько большие, что вокруг них возникают так называемые "мертвые зоны", где водитель может не видеть другие машины. Специальные датчики и радары отслеживают расстояние между техникой и подают предупреждающие сигналы, если машины начинают опасно сближаться.

Еще одна важная технология — мониторинг устойчивости бортов карьера. Специальные георадары отслеживают даже минимальные изменения в структуре склонов.

Дополнительно применяются инженерные решения по управлению гидрогеологическими рисками. Например, на карьерах реализуется проект бурения субгоризонтальных дренажных скважин, который позволяет снижать давление в бортах карьера и повышать их устойчивость.

Также проводятся специализированные гидрогеологические исследования порового давления, направленные на предотвращение возможных оползней.