Drony, które mają różne czujniki akustyczne, wizualne, chemiczne i biologiczne, mają różne zastosowania wojskowe i cywilne, takie jak poszukiwanie i ratownictwo, nadzór, gaszenie pożarów, monitorowanie pogody, pomiary, monitorowanie infrastruktury energetycznej oraz planowanie i zarządzanie urbanistyczne.
Ostatnio przemysł wydobywczy wykazuje zwiększone zainteresowanie wykorzystaniem dronów do rutynowych operacji w kopalniach odkrywkowych i podziemnych. Na ogół kopalnie znajdują się na rozległych i odległych obszarach górskich, co sprawia, że monitorowanie kopalń i powiązanej infrastruktury jest trudnym zadaniem wymagającym dużej siły roboczej. Monitorowanie kopalń tradycyjnymi metodami jest czasochłonne i kosztowne.
Surowe, zamknięte środowiska podziemne o ograniczonej widoczności, prędkości powietrza i stężeniu pyłu również stanowią wiele przeszkód dla pracowników. Przestrzenie podziemne są zaprojektowane tak, aby pomieścić niezbędny sprzęt, taki jak maszyny wiertnicze i załadowcze, przenośniki, systemy wentylacyjne, rury powietrzne i wodne.
Drony wyposażone w różne czujniki mogą przeprowadzić szybką inspekcję obszaru, zarówno w sytuacji awaryjnej, jak i identyfikacji zagrożenia. Są przydatne w monitorowaniu, pomiarach, mapowaniu, kontroli blokad, analizie stabilności, wykrywaniu niebezpiecznych gazów, monitorowaniu wycieków i dostarczaniu paczek, co prowadzi do lepszego planowania i bezpieczeństwa kopalni.
Drony w podziemnych kopalniach mają wiele potencjalnych zastosowań w zakresie BHP. W tym poście omówimy niektóre z kluczowych zastosowań dronów w podziemnych kopalniach.
1. Charakterystyka geotechniczna
Zbieranie danych w kopalniach podziemnych zwykle wymaga od inspektorów fizycznego zbadania skał. Obecność personelu w niepodpartych obszarach, takich jak otwarte przegrody i świeżo wysadzone powierzchnie robocze, zagraża bezpieczeństwu personelu. Drony to najlepsze narzędzia do zastosowania w podziemnych kopalniach podczas monitorowania niedostępnych obszarów. Ich niewielkie rozmiary i zwrotność umożliwiają im dostęp do trudno dostępnych obszarów w podziemnych kopalniach bez narażania życia górników.
Techniki obrazowania, takie jak fotogrametria i FLIR (podczerwień patrząca w przód) pozwalają scharakteryzować masy skalne. Fotogrametria może dostarczyć danych do generowania modeli geologicznych oraz danych strukturalnych do analiz kinematycznych i numerycznych. Poza tym obrazy FLIR można wykorzystać do rozpoznawania luźnych obszarów skalnych, które zazwyczaj pozostają niezauważone, dopóki nie staną się zagrożeniem.
2. Analiza rozkładu wielkości skał
Większość podziemnych kopalń skał twardych wykorzystuje do wydobywania skał metody wiercenia i strzałów. Ocena rozkładu wielkości skały po wysadzaniu jest niezbędnym pomiarem w kolejnych fazach produkcji (tj. załadunku i holu). Istnieje kilka metod analizy rozkładu rozmiarów skał, w tym obserwacja wizualna przez eksperta, analiza sitowa i przetwarzanie obrazu. Metody analizy obrazu przy użyciu dronów są szybkie i stosunkowo dokładne w przypadku pomiarów fragmentacji skał.
3. Wykrywanie niebezpiecznego gazu
Wykrywanie niebezpiecznego gazu to kolejny krytyczny przypadek użycia dronów w podziemnych kopalniach. Korzystając z zestawu czujników, drony mogą stale mierzyć parametry atmosferyczne i stężenie gazów, które mogą powodować choroby układu oddechowego, problemy środowiskowe, a nawet pożary w podziemnych kopalniach. Gazy to lotne związki, które są bezbarwne, bezwonne i bez smaku. Kiedy więc te związki rozprzestrzeniają się w powietrzu, trudno będzie je zidentyfikować gołym ludzkim okiem. Wyposażone w grupę czujników i kamer drony mogą wykrywać wycieki gazu w podziemnych kopalniach.
4. Misje ratunkowe
Większość kopalń znajduje się w odległych rejonach, gdzie powszechne, niezawodne systemy łączności mogą nie być dostępne. Drony dostarczają szybkich rozwiązań wspierających pokrycie łącznością akcji ratowniczych. Drony mogą ostrzegać o katastrofach i pomagać w przyspieszeniu akcji ratowniczych i ratunkowych, gdy sieci komunikacyjne już nie działają. Drony mogą również przenosić środki medyczne w trudno dostępne miejsca. W pewnych okolicznościach (np. infiltracja trujących gazów i poszukiwanie osób zaginionych) drony mogą wspierać rolę w przyspieszaniu tych operacji.
Zastosowania dronów w górnictwie
Jeszcze raz podsumujmy kluczowe zastosowania dronów w podziemnych kopalniach.
Zarządzanie bezpieczeństwem i ryzykiem
- Przewidywanie spadku, monitorowanie stabilności
- Wykrywanie erozji
- Lokalizacja zasobów
- Ocena szkód
- Monitorowanie incydentów i przechwytywanie danych
Procedury i kontrola
- Regularna ankieta dotycząca bezpieczeństwa witryny
- Planowanie zarządzania
- Bezpieczeństwo i ochrona aktywów
- Zarządzanie granicami
Planowanie strategiczne
- Projekt studzienek i ługów
- Projektowanie dróg
- Ocena nachylenia
- Eksploracja minerałów
Środowisko
- Wykrywanie wycieków wody
- Wkroczenie wegetacji
- Zarządzanie i ocena odpadów
Infrastruktura
- Warunek śledzenia i dostępu
- Zlewnia, drenaż, hydrologia
- Inspekcja rurociągu
- Konstrukcja, zmiana i erozja wypłukiwania