#dprom_нонстоп

О том как компании переживают карантин, читайте в нашем спецпроекте ⇾ "Коронакризис в пролёте"

Без смс и дезинфекции

Новые технологии в консервативной отрасли

Если вы даже не играли в Pockemon Go, то хотя бы слышали об этом явлении. Вспомнить хотя бы скандал в Екатеринбурге, где в 2016 году молодой человек ходил по церкви сосредоточенно смотря в экран смартфона. Как выяснилось, так он ловил покемонов в захватившей весь мир игре с использованием дополненной реальности (AR). Или может ваши родные показывали вам приложение, где к изображению человека в режиме реального времени можно добавить маску, очки, усы, бороду и т. д. Это тоже технология AR.

3d моделирование

Что же это такое? Если коротко, то нанесение чего-то виртуального в реальность. Сложно для понимания только на первый взгляд.

Представьте, механик берёт смартфон или планшет, направляет камеру устройства, допустим, на ремонтируемый агрегат, а на экране видит всю необходимую информацию: параметры, время последнего обслуживания, подсказки о возможных причинах выхода из строя, какие детали необходимы и т. д. Фантастика? Отнюдь, эти решения уже успешно применяют. И не только в других странах.

Например, в «Газпром нефти» разработали тренажёр для отработки действий на НПЗ с использованием виртуальной реальности. Сотрудник надевает очки и оказывается погружённым в гущу событий во время аварии или на установке нефтезавода. Алгоритмы действий доводят до автоматизма без риска для жизни. Похожую программу можно и нужно смоделировать для угледобывающих предприятий.

Дополненную реальность можно применять для визуализации моделей разведки и добычи полезных ископаемых, разбуривании месторождений, транспортировки и т. д.
Естественно, внедрение виртуальной и дополненной реальностей «под землю» — процесс очень даже небыстрый. Во-первых, сама отрасль достаточно консервативна и новые технологии директора угольных шахт зачастую воспринимают с недоверием. Во-вторых, сейчас большинство доступных приложений с использованием дополненной реальности создают обыватели, которым ни горное дело, ни шахтёры неинтересны. К тому же, чтобы досконально изучить строение хотя бы одной угольной шахты, смоделировать возможные варианты событий, нужно время, которое тратить на чистом энтузиазме никто не будет. И даже если кто-то найдётся, то потребуются инвестиции в технику, в оснащение, в техническое обслуживание и, самое главное, в обеспечение безопасности данных. Тем не менее, за этим будущее, как когда-то было с проектированием в трёхмерном компьютерном пространстве.

3D-моделирование

Эта инновационная технология уже прочно вошла в нашу жизнь не только в развлекательных, но и в промышленных сферах. И помимо медицины и промышленности 3D-моделирование активно используют в добывающей отрасли как при работе на горных выработках, угольных и рудных шахтах, так и при добыче нефти и газа.
В сфере добычи угля и руды 3D-модели могут применяться аж в нескольких направлениях. Эта технология даёт возможность создать подробную модель будущего или реконструируемого горного предприятия, которая до мельчайших деталей будет отображать все её основные и второстепенные характеристики.
Кроме того, в свете повышающейся экологической ответственности, трёхмерное изображение шахты может помочь определить уровень её влияния на экологию региона. Она покажет динамику тех процессов и явлений, которые возникнут в окружающей среде после начала эксплуатации горного предприятия. Этот момент, кстати, может быть очень важен и в тех случаях, если рядом находится водный источник.

Также подробные объёмные модели горных выработок в пространстве позволяют запроектировать просечную выработку, заложить скважину или углеспуск между выработками, правильно расположить конвейерные цепочки. Можно наглядно отобразить все технологические этапы: подготовительные, вскрышные работы; очистную выемку. Есть возможность смоделировать проходку и крепление; очистку; транспортировку, подъём сырья и породы; вентиляцию и откачку подземных вод.
Технология будет полезна для анализа результатов добычи. 3D-моделирование горных выработок, угольных и рудных шахт позволяет определить объём запасов добываемого сырья, разделить их на различные категории.
И так как любой рабочий процесс, в принципе, штука изменчивая, то очень большим плюсом является тот факт, что эти модели могут обновляться, пополняться и корректироваться. Также 3D-модель может стать отличным инструментом контроля. Её можно использовать как средство наглядного мониторинга за состоянием отдельных участков выработок для своевременного принятия решений.

Для обретения таких возможностей вам потребуется топографические карты и планы горных выработок, которые будут основой для конструируемой модели. Конечно, нужен квалифицированный специалист, который умеет работать на современном оборудовании и применять надлежащие программы, например, такие как ГИС «ArcView».
А о преимуществах и возможностях 3D-моделирования в нефтегазовой говорили достаточно давно.
Благодаря объёмной схеме можно отобразить трёхмерную поверхность или структурную карту интересующего горизонта под любым углом и перспективой, разрез, схему корреляции по скважинам, расположение пробурённых и проектируемых скважин как на земной поверхности, так и на кровле пласта-коллектора. Модель позволяет выбрать оптимальный с технической стороны сценарий разработки, который обеспечивает максимально полную выработку запасов.
То есть, благодаря такой технологии можно выполнять массу актуальных задач нефтегазовой отрасли, начиная представлением геологической структуры объекта и заканчивая полномасштабным проектом развития и разработки сложных месторождений.

Кроме того, при правильном анализе некоторых моделей можно значительно снизить производственные затраты на начальной стадии разработки. Можно значительно упростить выбор варианта разработки, основываясь на произведённых на модели расчётах.
Ко всем этим выводам пришли ещё в 2014 году выявили в статье «Применение 3D-моделирования в нефтегазовой отрасли» сотрудники Иркутского государственного университета, доцент, кандидат геолого-минералогических наук Борис Лысанов и старший преподаватель Ренат Нургатин.
Подытоживая, имея возможность увидеть «вживую» весь будущий рабочий процесс, технология объёмного проектирования выводит горнодобывающую отрасль на новый уровень. Можно повысить уровень добычи, снизить затраты, избежать возможных ошибок в эксплуатации, предупредить аварийные ситуации ещё на стадии проектирования предприятия.

Полетели

Применение беспилотных технологий в промышленности считается одним из перспективных направлений для развития отрасли. Компании, уже сейчас внедряющие их в производство, уже смогли на своём опыте оценить, насколько экономически оправдано их применение. Беспилотных летательные аппараты (или, как их ещё называют, дроны) дают большое преимущество при проведении геологоразведки, начиная с предварительного анализа перспективных участков, заканчивая геосъёмками и подготовкой сейсморазведки.
Дроны уже не только дополняют, но иногда даже полностью вытесняют существующие операционные процессы. По прогнозам специалистов, поскольку стоимость беспилотников постепенно снижается, их применение по всему миру, и в России в частности, будет только нарастать.
С их помощью можно эффективно решать множество вопросов по безопасности и надёжности, на которые компании нефтегазовой отрасли тратят сумасшедшие средства. Дроны могут получать точные данные в режиме реального времени. Но даже не в этом их главное достоинство. Наиболее ценны инновационные программы распознавания и обработки данных, полученных с беспилотников. Сейчас крупнейшие мировые игроки рынка создают удалённые центры управления с использованием дронов.
По оценкам PwC (международной сети компаний, предлагающих профессиональные услуги в области консалтинга и аудита) мы становимся очевидцами по-настоящему революционных изменений, когда технологии применения беспилотных летательных аппаратов коренным образом изменили бизнес-модели и сформировали новые условия деятельности в различных отраслях.

Лидерами использования дронов в коммерческих целях являются Китай, США, Франция и Германия. Россия значительно отстаёт по эффективности применения беспилотных технологий в производственной сфере. Пока что дронов используют, в основном, для контроля за трубопроводами, хотя внедрение беспилотных систем могут значительно снизить стоимость первичной геологоразведки, предоставить точные данные, которые упростят процесс оценки и моделирования потенциала бассейна.
Дроны эффективно применяют для контроля объектов добычи углеводородов, мониторинга строительных площадок на месторождениях, оценки устойчивости уклонов, детального и точного картографирования стен карьеров, не подвергая персонал возможным опасностям.
То же самое касается и решения обычных ежедневных задач, таких, как разработка оптимальных путей подъезда буровой техники. Можно использовать дроны и для мониторинга воздействия на окружающую среду, контроля за процессом рекультивации рудников.
Кроме того, с помощью беспилотников составляют топографические карты для инвестиционных целей, проведения анализа рисков. Сферы внедрения беспилотных технологий для повышения эффективности производства обсуждают специалисты горнодобывающих и нефтегазовых компаний по всему миру.

К слову

Из-за спроса на качественные данные, получаемые в режиме реального времени, беспилотники становятся всё более и более востребованными в добывающей отрасли при планировании, геологоразведке, добыче, проведении взрывных работ и т. д.

Понравился материал? Подпишитесь
на отраслевой дайджест и получайте подборку статей каждый месяц
.

Статья опубликована в журнале Добывающая промышленность №2, 2018
Союз горных инженеров
Геовебинар

Подпишитесь
на ежемесячный дайджест актуальных тем
для специалистов отрасли.

Исключительно отраслевая тематика. Никакого спама 100%.