Ottenere una maggiore visibilità su larga scala per verificare la stabilità

Nell'estrazione sotterranea, lo spostamento della massa rocciosa causato da uno scavo può avere conseguenze significative, che vanno dal ferimento del personale a ritardi imprevisti, con le conseguenti ripercussioni sui costi.

In una miniera è raramente possibile prevedere dove si verificheranno cambiamenti drastici; pertanto, la capacità di monitorare in modo efficiente ed efficace i cambiamenti e la convergenza nell'intero scavo è fondamentale per prevenire gli incidenti e mitigare gli impatti sulla produzione e, di conseguenza, sulla redditività.

Tuttavia, solo una minima parte dei chilometri cubi interessati dal processo di estrazione è osservabile attraverso i fori di trivellazione o i fronti di scavo e, di conseguenza, acquisire dati sufficienti per poter confermare che tutte le aree di uno scavo siano stabili può essere difficile.

Inoltre, l'elaborazione dei dati per ottenere risultati pronti per l'analisi è un processo manuale che richiede molto tempo. Di conseguenza, molte operazioni minerarie non riescono a garantire la frequenza e la portata necessarie per i loro sforzi di monitoraggio, spesso incapaci di soddisfare gli standard a cui aspirano o che sono necessari per una sicurezza e un'efficienza operativa ottimali.

I limiti dei metodi tradizionali

Attualmente, il metodo predominante per valutare i cambiamenti nell'estrazione sotterranea è la mappatura dei danni, che comporta l'annotazione di viste in sezione bidimensionali della miniera per evidenziare le aree danneggiate. Sebbene questo approccio consenta di coprire un'area considerevole, è soggetto a errore umano. In alternativa, si utilizzano estensimetri a nastro o digitali per misurare punti specifici all'interno della miniera. Sebbene questi dispositivi offrano elevati livelli di precisione, a causa della natura eterogenea delle masse rocciose, che presentano proprietà variabili in diverse posizioni all'interno di gallerie, tunnel o sezioni trasversali, i risultati non possono rappresentare i cambiamenti nell'intero scavo. Tecnologie più avanzate come le stazioni totali o i sensori laser fissi sono altamente accurate, tuttavia sono limitate da capacità di copertura ridotte.

Sebbene ciascuno di questi metodi abbia la sua utilità, presenta anche dei limiti. Di conseguenza, molte miniere sotterranee non raggiungono gli obiettivi in termini di portata, frequenza e affidabilità delle attività di monitoraggio, mettendo a rischio la sicurezza e la redditività.

Integrare i metodi tradizionali con SLAM

Integrare le pratiche tradizionali con una SLAM consente l’implementazione di un piano di monitoraggio complessivo migliorato. Ad esempio, SLAM mappare rapidamente un’intera miniera e identificare gli spostamenti con un’accuratezza da moderata ad alta. Ciò fornisce dati più accurati e quantitativi rispetto alla mappatura dei danni.

Per quanto riguarda gli estensimetri a nastro, una SLAM dell'intera miniera consentirà di individuare esattamente dove utilizzare un estensimetro in futuro per confermare tale spostamento. Oppure si potrebbe utilizzare una stazione totale per identificare cambiamenti relativi a infrastrutture specifiche, ad esempio uno spostamento di 1-2 mm (circa 0,08 pollici) all'ingresso di una miniera, ma SLAM questo approccio consentendo la mappatura rapida di aree estese. Allo stesso modo, si potrebbe utilizzare un laser fisso per garantire che una camera di frantumazione non si sposti eccessivamente durante l’estrazione, ad esempio, ma SLAM essere utilizzato per coprire un’area più ampia.

Sebbene molte miniere abbiano utilizzato SLAM per scansionare l’intero sito e stabilire una linea di base, l’allineamento di queste scansioni è un processo manuale e dispendioso in termini di tempo che solitamente richiede l’uso di complessi software di terze parti.