Больше руды: как моделирование взрывов сократило потери и разубоживание в два раза

Реклама. ООО «Геомикс», ИНН 9717098211
Erid: 4CQwVszH9pWvKCVRV4u

О том, как золоторудное предприятие смогло сократить потери и разубоживание благодаря внедрению модуля «Развал», рассказывает технический директор компании «Геомикс» Андрей Герасимов.

Решением какой проблемы «Геомикс» заинтересовал компанию «Полюс Проект»

Компания «ГЕОМИКС» — разработчик комплексной горно-геологической информационной системы с более чем 30-летним опытом работы на российском рынке. В настоящее время «ГЕОМИКС» входит в периметр государственной корпорации «Ростех».

В числе продуктов компании — модуль «ГЕОМИКС Развал». Заложенная в его основу физико-математическая модель позволяет спрогнозировать разрушение горной породы при взрывных работах и показать распределение полезного компонента во взорванной горной массе.

Преимущества модуля «ГЕОМИКС Развал»:

• повышает рентабельность добычи руды
• помогает избежать инцидентов при проведении буровзрывных работ
• позволяет разрабатывать инженерные приёмы управления шириной развала и дальностью разлёта отдельных фрагментов

На сегодняшний день это уникальный для российского рынка продукт. Компания гарантирует, что сходимость результатов моделирования и результатов реального взрыва будет не меньше 80%.

Изначально модуль «ГЕОМИКС Развал» был ориентирован на компании, специализирующиеся на добыче железной руды. В этом сегменте наш модуль хорошо себя зарекомендовал и стабильно показывает высокие результаты.

В 2015 году интерес к модулю проявила проектная компания «Полюс Проект», осуществляющая взрывные работы на золоторудных месторождениях.

Для золотодобывающих компаний потери полезного компонента при взрывных работах особенно чувствительны: в десятках тонн горной массы содержатся граммы золота. При взрыве эта масса не только перемещается, но и перемешивается. Содержание золота может снизиться настолько, что его станет экономически нецелесообразно извлекать, — это относят к потерям. Если же содержание уменьшилось не до критических значений и горная масса будет доставлена на фабрику для извлечения, это разубоживание. Применяя решение, «Полюс» рассчитывал повысить рентабельность собственного производства, уменьшить потери ценной руды и снизить процент разубоживания. Модуль «ГЕОМИКС Развал» должен был смоделировать, где и с каким содержанием во взорванной горной массе находится золото.

Для компании «ГЕОМИКС» это был первый опыт применения модуля на золоторудных месторождениях, и задача для нас, как разработчиков, оказалась весьма амбициозной и интересной.

Для начала мы определили принципиальные отличия между железо- и золоторудными месторождениями.

Как мы внедряли модуль «ГЕОМИКС Развал» в производство

«Я руководил внедрением модуля на Олимпиадинском ГОКе — контролировал сроки выполнения и результаты работы, а также отвечал за понимание применимости этой технологии для золоторудных месторождений», — рассказывает технический директор компании «Геомикс» Андрей Герасимов.

Интеграция «ГЕОМИКС Развал»

Для получения точной модели взрывов важно учитывать результаты работы других служб предприятия: геологической, маркшейдерской и прочих, поэтому необходимо интегрировать наш модуль с общим программным обеспечением. К тому же это в разы снижает время и трудозатраты по обмену данными. На этом этапе пригодился наш многолетний опыт работы, и интеграцию мы провели в сжатые сроки.

Настройка физико-математической модели

Следующий этап — настройка модели. На результат моделирования влияют самые разные геолого-структурные факторы: условия залегания пород, предельные напряжения на сжатие, растяжение (сдвиг, если есть), плотность, модуль упругости Юнга, коэффициент Пуассона, скорость упругих волн в массиве, средний размер отдельности в массиве. Так как одинаковых месторождений в природе не встречается, настройку приходится делать всегда. Это значительно повышает сходимость, т. е. соответствие результатов моделирования результатам буровзрывных работ на реальном месторождении.

В процессе настройки в пробуренные с интервалом в 1 м скважины закладывались маркеры. Далее, после взрыва в опытном блоке, мы оценивали положения маркеров и координировали их позицию с помощью тахеометров. По результатам анализа фактических позиций маркеров с их позициями, полученными в модели, при выявлении расхождений модель калибровалась для повышения точности. Выполнение этого этапа требовало полной экскавации, что требовало значительных временных ресурсов, до двух месяцев.

Мы оптимизировали этот этап и вместо маркеров перешли на электронные датчики. Их позиция определяется автоматически сразу после взрыва, что сильно упрощает и ускоряет настройку модели. Если раньше на это уходило два месяца, сейчас — максимум одна-две недели.

Модель настроена, что после?

Как правило, после настройки модели можно приступать к работе. Но бывают случаи, когда необходима корректировка. Даже на этапе опытной промышленной эксплуатации мы стараемся удостовериться, что результат моделирования устраивает заказчика и отвечает его требованиям.

После выполнения вышеперечисленных процессов предприятие получает настроенную модель с высокой степенью сходимости. Сотруднику остаётся нажать на кнопку, и программа сама смоделирует развал. Важно, что на каждом этапе выполнения работ непрерывно происходит обучение сотрудников компании.

После того как модель настроена, начинается опытная промышленная эксплуатация: на основе модели проводятся уже реальные взрывы.

Результаты внедрения модуля «ГЕОМИКС Развал»: величина потерь и разубоживания уменьшилась в два раза

• Для 15 опытных буровзрывных блоков с общей горной массой 2,8 млн т потери и разубоживание уменьшились в два раза — со 135 кг до 70 кг золота (или с 2,4% до 1,2% от балансовых запасов)
• Сходимость результатов моделирования с результатами реального взрыва превысила 90%
• Специалисты из компании «Полюс Проект» провели в программе более 200 численных экспериментов и определили оптимальный темп отбойки, ширину сетки скважин и конструкции заряда. Результаты — уменьшение ширины развала взорванной горной массы, оптимизация затрат на взрывчатые вещества и существенное снижение потерь и разубоживания
• Полученный опыт оказался востребованным всеми золоторудными недропользователями

Что нам дал опыт работы с «Полюсом»

Эффективность решений «ГЕОМИКС» подтверждается постоянным применением в производственном процессе и достижением конечных целей.

Полученный опыт позволил нам предложить отрасли инновационный подход к управлению будущим. В случае с «Полюсом» удалось заметно сократить время, необходимое для моделирования. Если первый блок мы моделировали 24 ч, сейчас на это уходит 15 мин. И это ещё не предел.

Отрасль консервативна, риски внедрения новых продуктов, влияющих на производственный процесс, оцениваются наиболее полно. Незнакомые с нашим продуктом специалисты скептически оценивают возможность моделирования с такой точностью. Лучший аргумент для скептиков — юридическая фиксация наших обязательств по обеспечению необходимой сходимости результатов моделирования в договоре.

Если вас заинтересовал модуль «ГЕОМИКС Развал» и вы хотели бы внедрить его на своём предприятии, пишите нам: «ГЕОМИКС» всегда открыт для сотрудничества!

geomix.ru
gimiran.utenov@geomix.ru