Билик Р. В., Билик Н. С., Тынынбаев Д. М., Поплавский С. Ф.
Сегодня в рамках реализации программ цифровой трансформации для повышения эффективности геолого-разведочных работ горнодобывающие компании все чаще начинают применять информационные системы для электронного документирования керна. В России и на пространстве СНГ наиболее широкое распространение получила система, разработанная резидентом Фонда «Сколково».
Назначение систем для выкладки и документирования керна
Основное назначение таких систем — это стандартизация выполнения геолого-разведочных проектов и повышение производительности геологической службы. И здесь речь идет не только о повышении скорости документирования керна, которая увеличивается в среднем в 2–2,5 раза, с 40 до 80–100 погонных метров в смену. Основной эффект заключается в том, что практически вся рутинная работа (формирование цифровой базы данных, создание отчетной геологической документации, разбивка на интервалы опробования и пр.) перекладывается на машину, а у геолога появляется время для того, чтобы сфокусироваться на решении смысловых геологических задач. В этом аспекте применение систем электронной документации может давать экономический эффект в десятки и сотни миллионов рублей.
И если в части ПО для электронной документации керна уже достигнут значительный прогресс, то эргономике и стандартизации рабочего места геолога-документатора до сих пор уделялось недостаточно внимания. Зачастую в документаторских устанавливают самодельные деревянные столы и верстаки с недостаточно эффективными местами для фотодокументации ящиков с керном. При этом стандартизация условий документации керна не менее важна, так как позволяет обеспечить воспроизводимость качества и также способствует повышению производительности работ. Особенно это важно для крупных горнорудных проектов и геологических хабов, использующих стационарные документаторские с большим объемом исследуемого керна.
В данной статье приводится один из примеров оборудования стационарной документаторской по последнему слову техники на одном из предприятий Евразийской группы (Группа компаний ERG) в г. Рудный, Казахстан.
Стандартизирование процесса документирования керна
Геологической службой ERG была поставлена задача стандартизировать процесс документирования керна с одновременным повышением качества и производительности работ. Для этого была построена просторная документаторская, и ее необходимо было оборудовать высокотехнологичными столами для выкладки, документирования и фотографирования керна.
Что представляю собой столы для выкладки керна?
Столы должны представлять собой две конвейерные линии, на которые выкладываются ящики с керном. Ящики выкладываются на гравитационные ролики и по мере документирования керна должны продвигаться вправо до специально оборудованной антибликовой фотозоны (чтобы иметь возможность фотографировать мокрый керн без бликов), где производится фотографирование ящиков. При этом фотографии ящиков могут передаваться в базу данных и автоматически привязываться к геологическим интервалам. Отметим, что фотокамера закреплена на штативе, а ящик упирается в специальный ограничитель-пневмоупор, что гарантирует единые геометрические размеры изображений. Рядом с ящиком должна быть закреплена цветовая мишень. В результате фотографии должны получаться стандартизированными и, что важно, пригодными для автоматического распознавания с помощью алгоритмов машинного обучения (следующий шаг на пути дальнейшего развития систем автоматизированного документирования керна). После фотографирования ящик с керном должен по конвейеру перемещаться дальше в соседнее помещение — в распиловочную, где производится распиловка и пробоотбор.
С поставленной задачей успешно справился резидент Фонда «Сколково», предоставив компании ERG высокотехнологичные автоматизированные столы.
Удобный наклон и стандартизированное освещение существенно повышают удобство работы геологов-документаторов. Но этим преимущества не ограничиваются. Столы серии PLR привносят в процесс документации элементы автоматизации — встроенный компрессор обеспечивает подачу сжатого воздуха для эффективной очистки керна, а распылители воды позволяют смачивать керн. На раме размещены тепловые пушки, с помощью которых осуществляется разморозка ящиков (актуально для северных регионов).
Столы могут быть выстроены в одну или несколько линий в зависимости от плана помещения. Ящики выкладываются на ролики и по мере документирования керна продвигаются вправо до оборудованной фотозоны, где производится фотографирование ящика (при этом фотография ящика передается в специализированное ПО и автоматически привязывается к интервалу в геологической базе данных). Отметим, что фотокамера закреплена на штативе, а ящик упирается в специальный ограничитель-пневмоупор, что гарантирует единые геометрические размеры изображений. Рядом с ящиком также закреплена цветовая мишень. В результате фотографии получаются стандартизированными и, что важно, пригодными для автоматического распознавания с помощью алгоритмов машинного обучения (следующий шаг на пути дальнейшего развития систем автоматизированного документирования керна). После фотографирования ящик с керном по конвейеру перемещается дальше в соседнее помещение — в распиловочную, где производится распиловка и пробоотбор.
Отметим, что столы могут быть кастомизированы согласно требованиям заказчика. Могут быть изменены ширина, высота, угол наклона, комплектация. Возможен монтаж столов в морском контейнере для организации мобильной документаторской. Как правило, под каждого заказчика разрабатывается проект под конфигурацию конкретной документаторской.
Конструкция столов разборная. Поэтому при необходимости столы могут быть разобраны и перевезены на новый геолого-разведочный проект.
В результате обеспечивается непрерывный технологический процесс по загрузке, разморозке, документированию и распиловке керна с последующим пробоотбором. Таким образом, для компании ERG современная документаторская со столами серии PLR в совокупности с информационной системой позволила на сегодня достичь максимального качества, производительности и технологичности процесса документирования керна.
Горнодобывающей отрасли от резидента Фонда «Сколково» сегодня предложен новый стандарт качества оборудования для геологических документаторских.
Вопросы можно задать здесь: SPoplavskiy@sk.ru
Отзыв заказчика:
«Автоматизированные столы, которые разрабатывает резидент Фонда «Сколково» для выкладки и документации керна, — это лучшее решение в помощь геологам при выполнении геологических работ.
Столы укомплектованы всем необходимым оборудованием для эффективной, качественной и в то же время безопасной работы.
Конструкция столов учитывает все особенности работы с керном — удобные ролики позволяют свободно перемещать ящики вдоль стола, наклон и высота оптимально подобраны для комфортной работы, а также сделано качественное освещение!»
TOO ERG Exploration, старший полевой геолог Даурен Мерекеевич Тынынбаев
Отзыв представителя Фонда «Сколково»:
«Наш резидент Фонда «Сколково» создал готовый аналог продукта известной финской компании Palsatech, только с наиболее глубоким уровнем автоматизации и цифровизации документирования, в том числе и с возможностью тиражирования. Разработанный продукт резидента «Сколково» является частью большой концепции «Цифровой керн» и уже получил популярность среди горнодобывающих компаний не только в России, но и в странах СНГ. Технология цифровых исследований керна позволит более полно изучать горную породу, оцифровав все процессы для быстрой обработки и получения результата. Компания отслеживает мировые тренды и постоянно работает над усовершенствованием своего продукта».
Станислав Флорикович Поплавский, директор по инновациям, направление «Горное дело и Металлургия» Фонда «Сколково»
