Анна Кислицына
«В ногу со временем и на шаг впереди» — под таким лозунгом для УК «Кузбассразрезуголь», одного из лидеров отечественной угледобычи, проходит 2021 год. Внедрение инновационных технологий в компании идёт по всем фронтам — при добыче и в работе маркшейдеров, для повышения промышленной безопасности и при внедрении экологических решений. Компания не останавливается на достигнутом и воплощает в жизнь и более амбициозные проекты.
Цифровые победы
Для УК «Кузбассразрезуголь» цифровая трансформация производства — путь к воплощению в настоящем технологии будущего. Важность и масштабность этой задачи определена Энергетической стратегией России до 2035 года, в соответствии с которой угледобытчики должны активно осваивать и внедрять инновационные инструменты и технологии — по расчетам Министерства энергетики РФ, только за первые три года реализации с помощью инноваций возможно увеличить добычу угля в стране на 7 %, а также значительно повысить уровень безопасности. УК «Кузбассразрезуголь» подходит к этой задаче со всей ответственностью.
Так, сейчас в компании реализуются несколько масштабных проектов: создается парк беспилотных дронов, внедряется GPS-координация при выполнении буровых работ, проводится тестирование новых систем диспетчеризации. Одним из важнейших направлений, в числе прочих, является и создание трехмерных моделей разрезов: сегодня 3D-модель уже готова для Талдинского разреза, к 2023 году УК «Кузбассразрезуголь» планирует оцифровать Бачатский и Краснобродский угольные разрезы.
3D-модель самого крупного разреза, Талдинского, представляет собой огромный массив данных — карт, разведанных пластов угля и вмещающих пород. На модели отмечены все скважины, отвалы и зоны перспективных разработок, выявленные по результатам геолого-разведочных работ. Такая подробная проработка, по мнению специалистов, поможет в первую очередь оптимизировать работу маркшейдеров, чьей приоритетной задачей является оценка участков месторождения с точки зрения перспективности их разработки. Кроме того, при помощи трехмерной модели можно определять качественные характеристики сырья, более эффективно вести учет запасов угля в месторождении и их отработки, а также повышается эффективность планирования буровзрывных и горных работ.
Как правило, для получения подобных данных геологической службе предприятия требуется отобрать пробы из разведочных скважин с последующим их анализом в электронном виде с помощью специализированного программного обеспечения. Однако «Кузбассразрезуголь» выбрал другой способ — создание модели на основе массива проб из разных зон месторождения с учетом актуальных математических и статистических данных. Такая копия будет иметь более высокую точность. Воплощение подобных проектов требует немалого опыта, а также ресурсов и оборудования, поскольку при разработке модели требуется учитывать миллионы параметров, взаимодействовать с огромными базами данных. К реализации проекта УК «Кузбассразрезуголь» привлекла компанию «Майкромайн Рус», специалистам которой удалось создать точный, детализированный макет Талдинского разреза на базе множества топографических и геологических данных. Процесс создания занял четыре месяца. Главная трудность состояла в объемности задачи, а также в стандартных недочетах в исходной информации. Однако по итогам корректировок специалисты смогли перенести Талдинский разрез в цифровой формат.
Второй важной составляющей является система диспетчеризации, к реализации которой в пилотном режиме приступили на Бачатском разрезе. Главной задачей системы является контроль реализации плановых задач и соблюдение производственных регламентов, что достигается благодаря осуществлению мониторинга в режиме реального времени горной техники — самосвалов, экскаваторов, буровых станков. Благодаря этому оптимизируются маршруты перемещения машин, снижаются риски простоев и холостого пробега, а кроме того, исключается присутствие сотрудников в небезопасных зонах. На Бачатском разрезе система проявила себя на отлично, и в ближайшее время УК «Кузбассразрезуголь» распространит данный опыт и на другие предприятия .
Эффективность цифровых изменений оценили не только в компании: вместе с трехмерной моделью Талдинского разреза система диспетчеризации была представлена на конкурсе «Горная индустрия 4.0», посвященном оцифровке горнодобывающих производств и проведенном в рамках международной выставки оборудования Mining World Russia 2021. По итогам конкурса и 3D-модель, и система диспетчеризации заняли первые места в своих номинациях.
Миссия «Отсканировать» выполнима!
Еще одним шагом к цифровой трансформации стало внедрение нового лазера LIDAR для сканирования местности. Сам прибор представляет собой компактный компьютер с встроенной камерой, изображение с которой передается на планшет специалиста. LIDAR создает массив точек, объединяющихся в цельные объекты, и описывает расположение объектов с высокой точностью.
Подобный способ сканирования местности в данный момент является самым быстрым, полным и безопасным при получении данных о пространственных характеристиках объектов. Лазер можно закрепить как на операторе, так и на автомобиле. В каждом из вариантов можно вести удаленное сканирование объектов без остановки работы тяжелой горной техники. В дополнение к лазеру был также создан флот коптеров, оснащенных оптическими и тепловизорными камерами. Беспилотники открывают широкие возможности для повышения качества и оперативности маркшейдерских работ, осуществляя аэрофотосъемку, составление тепловой карты и мониторинг стабильности производственных объектов. Кроме того, данные, собранные дронами, используются для создания трехмерных моделей.
На пути к безопасности
Конечно, цифровые проекты, воплощаемые компанией, напрямую влияют и на безопасность производства. Так, в целях снижения рисков был внедрен в работу гидрографический комплекс. Устройство представляет собой небольшой бот с эхолотами и GPS-приемником для мониторинга технических водоемов с точностью до сантиметра. Измерение происходит в дистанционном режиме: оператор осуществляет управление ботом с берега, находясь в безопасной зоне. Комплекс позволяет проводить съемку подводных намывных напластований, затопленных выработок для корректной оценки уровня воды во время паводков и состояния технологических сооружений.
Это не единственное применение GPS-технологий. Еще одним ярким примером является устройство для повышения точности буровых работ: при помощи специального интерфейса в прибор загружается электронный паспорт бурения с GPS-меткой, а машинисту остается управлять процессом в конкретных точках. Точность работ отслеживается в режиме реального времени с помощью GPS-навигаторов. Подобная система успешно функционирует на Кедровском и Бачатском разрезах.
За безопасность горняков во время работ также отвечает система датчиков, контролирующая устойчивость бортов. Комплекс размещается на глубине до полусотни метров и отслеживает деформации пород в вертикальной и горизонтальной проекциях, а также уровень воды. Анализ этих данных позволяет получить своевременную информацию о смещениях внутри прилегающих массивов пород еще до того, как деформация скажется на поверхности, а состояние сооружений и коммуникаций контролируют наблюдательные пункты.
Еще одним важным аспектом обеспечения безопасности стал ввод в эксплуатацию двух комплектов для дистанционного управления сиренами при осуществлении буровзрывных работ. Раньше оповещение о начале взрывных работ производил оператор непосредственно на установке. Теперь же сирену можно запустить, находясь в любой точке карьера, где присутствует радиосигнал. Дистанционное управление позволило повысить мобильность рабочей группы при подготовке к взрыву и значительно сократило трудозатраты на дополнительное перемещение по карьеру. Сейчас система тестируется на Талдинском разрезе, в перспективе УК «Кузбассрарезуголь» оснастит ею и другие месторождения.
Георадар на страже
Как и любой отраслевой лидер, УК «Кузбасс-разрезуголь» зачастую становится флагманом развития и внедрения новых возможностей. Яркий пример — внедрение в июне 2021 года второго радиолокационного георадара IBIS ArcSAR. Компания стала первой в России среди угледобытчиков, кто применил данную технологию.
Первый подобный радар был внедрён в 2019 году на Кедровском разрезе. Принцип работы обоих устройств одинаков, но модели имеют и существенную разницу. В сравнении с первым в новом радаре исключены слепые зоны, а кроме того, повысилась скорость сканирования — полный круг занимает всего 40 секунд. Дальность обзора нового радара в два раза выше, чем у первой модели, и составляет 5 км. Для нужд Бачатского разреза, самого сложного топографически и технически, требовалась именно такая модель — способная обеспечить максимальное сканирование большой площади.
Радар незаменим для дистанционного мониторинга стабильности откосов и бортов в круглосуточном режиме для обеспечения безопасности горных работ. Все собранные данные передаются в режиме реального времени в диспетчерскую и маркшейдерскую службы предприятия. Управление также может производиться дистанционно. В соответствии с техническим заданием специалистов УК «Кузбассразрезуголь» в радаре предусмотрен дополнительный канал связи для обеспечения бесперебойности подачи информации: в случае потери сигнала Wi-Fi радар самостоятельно переключится на мобильный интернет через встроенный роутер, и обратно.
В основе системы безопасности, частью которой являются георадары, лежит принцип удаленного контроля всех принципиально важных критериев безопасности горных работ.
Доверие — это статус
Опыт УК «Кузбассразрезуголь» незаменим для отрасли не только в части применения технологий. Компании доверяют на самом высоком уровне: так, например, по итогам встречи президента России Владимира Путина с угледобытчиками в 2019 году именно УК «Кузбассразрезуголь» была доверена одна из ключевых задач — разработка государственных профессиональных стандартов — документов, описывающих виды трудовой деятельности по конкретной специальности, требования к квалификации и подготовке специалистов, необходимое образование и навыки.
Работа над первым стандартом заняла около полугода. Создание документа, устанавливающего требования к деятельности машинистов бульдозеров при осуществлении горных работ, стало для компании новым опытом и к тому же большой ответственностью. Впрочем, специалисты «Кузбассразрезугля» блестяще справились с новым вызовом — к настоящему моменту профстандарт уже прошел необходимые проверки и обсуждения рабочей группой. Приказ Министерства труда РФ о его внедрении на всех предприятиях отрасли вступил в силу с 1 сентября 2021 года.
Второй профстандарт регламентирует деятельность машинистов экскаваторов. Документ уже прошел обсуждение участниками отраслевой рабочей группы, были внесены замечания и корректировки коллег. Сейчас стандарт находится на финальной стадии согласования.
В текущем году в планах разработки в компании находятся четыре государственных профессиональных стандарта: «Взрывник», «Машинист конвейера», «Машинист буровой установки» и «Водитель технологического автомобиля». Специальность «водитель технологического автомобиля» является наиболее востребованной в добывающей промышленности, поэтому было принято решение распространить область действия стандарта за пределы добычи угля и создать общий стандарт для компаний, ведущих разработку открытым способом — и при добыче угля, и руды, и солей, и щебня, и др.
Документ уже прошел первое обсуждение. В настоящий момент проект профстандарта направлен в ассоциацию «Общероссийское отраслевое объединение работодателей угольной промышленности». После публичного обсуждения, внесения правок, учета замечаний и предложений окончательный текст профстандарта будет представлен в Министерство труда РФ.
Все работы по разработке стандартов УК «Кузбассразрезуголь» завершит уже в октябре текущего года.
Дела насущные
С января по июнь на предприятиях АО «УК «Кузбассразрезуголь» было добыто более 20 млн т угля, из них более 3 млн т — коксующихся марок. Это на 5,5 % меньше добытого в аналогичном периоде прошлого года, однако полностью соответствует расчетам компании и ее производственным планам.
В первом полугодии потребителям было отгружено немногим меньше 20 млн т готовой продукции. Благодаря возросшему спросу на рынке угля компания смогла скорректировать в марте план поставки в сторону увеличения и перевыполнила его почти на 10 %. Поставки российским потребителям отгружены в рамках плановых значений — более 6 млн т, а вот экспортные поставки приросли на 15 % к плановым значениям и составили 13,5 млн т. Доля обогащенного угля составила 88 %.
До конца года компания планирует добыть еще 24,5 млн т угля и отгрузить 21 млн т. В связи с новыми планами было принято решение увеличить штат персонала рабочих специальностей и провести масштабное обновление технологического автопарка.
На сегодняшний день на разрезах компании уже введены в эксплуатацию 15 новых карьерных самосвалов БелАЗ, еще 12 машин находятся на стадии сборки. Всего в 2021 году БелАЗ поставит АО «УК «Кузбассразрезуголь» 41 самосвал для обновления автопарка на Бачатском, Калтанском и Кедровском разрезах.
Это позволит обновить автопарк компании почти на треть. Основную часть поставки составят БелАЗ-75306 грузоподъемностью 220 т. Такой самосвал является самой востребованной моделью в УК «Кузбассразрезуголь», поскольку позволяет добиться максимальной эффективности в работе. С БелАЗом компания ведет сотрудничество уже многие годы: нередко карьеры «Кузбассразрезугля» выступают испытательными полигонами для экспериментальных моделей автозавода. Компания внедряет и другие масштабные российские разработки. Этой зимой на Кедровском разрезе был введен в эксплуатацию ЭКГ-35 № 2 — самый мощный в линейке электрических карьерных экскаваторов отечественного тяжелого машиностроения, созданный ПАО «Уралмашзавод». При разработке машины помог и опыт сотрудников УК «Кузбассразрезуголь» — с учетом их пожеланий и замечаний, выявленных в ходе использования первой модели экскаватора, в ЭКГ-35 № 2 был внесен ряд усовершенствований. Для подобной модернизации потребовались два года, во время которых специалисты УК «Кузбассразрезуголь» были в постоянном сотрудничестве с представителями изготовителя, от старта проектирования и до промышленных испытаний. Так, совместными усилиями удалось создать самую мощную сегодня на российском рынке машину, воплотившую наилучшие технические решения. В ближайшие месяцы компания получит в свое распоряжение третью модель ЭКГ-35, которая найдет свое применение на Краснобродском разрезе.
Сохраним край зеленым
Как ответственный недропользователь, УК «Кузбассразрезуголь» заботится о минимизации воздействия на окружающую среду. В рамках программы по модернизации мест накопления отходов с учетом требований законодательства только в этом году компания инвестировала более 130 млн руб. на строительство современного природоохранного объекта — площадки для накопления и временного хранения крупногабаритных отработанных шин от технологического транспорта. Площадь оборудованной зоны хранения составляет почти 3 тыс. кв. м и способна вместить до 430 отработанных шин. Огражденная и освещенная территория покрыта железобетонным водонепроницаемым фундаментом, оснащена системой отвода сточных вод и защитой от природных осадков.
В планах компании модернизировать многие площадки для временного хранения отработанных крупногабаритных шин в соответствии с современными требованиями действующих природоохранных норм, чтобы обеспечить необходимые условия безопасного хранения производственных отходов. Подобные площадки позволяют хранить и складировать отработанные шины в течение 11 месяцев. После подрядные организации вывозят накопленные шины для их дальнейшей переработки и утилизации.
«Зеленая» политика УК «Кузбассразрезуголь» включает и ответственный подход к компенсационному лесовосстановлению и рекультивации производственных земель. В 2021 году компания продолжила участвовать в программе регенерации кузбасского лесного массива, высадив более чем 260 тыс. хвойных саженцев на площади 66 га. На эти цели УК «Кузбассразрезуголь» выделила порядка 8 млн руб. Еще 10 млн руб. были направлены на весенний этап восстановления земель, более не участвующих в производственных процессах. В текущем году совокупная площадь лесопосадок на всех территориях компании составит почти 100 га.
