Важнейшим показателем качества БВР является средний размер фракций взорванной горной массы и доля негабарита. Крупная фракция увеличивает издержки при погрузочно-транспортных работах: снижается производительность экскаваторов, возрастает износ ковшей, а загрузка кузовов карьерных самосвалов становится менее эффективной, провоцируя дополнительные рейсы. Кроме того, отсутствие единых методов измерения фракций долгое время было причиной споров между подрядчиками и горно-обогатительными комбинатами по качеству оказанных услуг.
В прежние годы многие российские предприятия использовали импортное ПО и оборудование, что делало их заложниками ситуации. Сегодня проекты импортозамещения идут активно, и на смену ушедшим брендам приходят отечественные разработки, зачастую превосходящие их по функционалу. Компания «Давтех» стала одним из драйверов этого процесса и сегодня в портфеле компании представлены три флагманских программно-аппаратных комплекса (ПАК) — «Гравикс», «Волна» и «Импульс». Вместе они формируют комплексный подход к управлению качеством БВР, заменяя недоступные зарубежные аналоги.
ПАК «Гравикс»: 6 нейросетей в портативном приборе
Разработка ПАК «Гравикс» началась в 2023 году, когда остро встала проблема недоступности австралийских и канадских систем анализа гранулометрии. Суть работы комплекса заключается в мгновенной и точной оценке параметров взорванной горной массы прямо на месте работ. ПАК «Гравикс» представляет собой портативный прибор весом всего 3 кг, внутри которого работают 6 нейросетей с разными функциями. Одна нейросеть фрагментирует горную массу, другая оценивает качество снимков, третья анализирует загрязненность камеры. Дополнительные алгоритмы строят облако точек и обеспечивают бесшовную склейку снимков. Благодаря технологии 3D-стереозрения прибор способен анализировать рельеф на расстоянии до 30 метров, измеряя линейный размер каждого из тысяч кусков, попавших в кадр.
Особого внимания заслуживает обучение нейросетей: в базу данных было внесено 5 тысяч образцов. В результате прибор научился распознавать и достраивать форму кусков, даже если они частично скрыты под слоем песка или снега. Память устройства рассчитана на 100 тысяч снимков, а аналитика выводится на десятидюймовый ЖК-монитор в виде гистограмм распределения фракций. Оператор видит процентное содержание негабарита и переизмельченной массы в реальном времени, что позволяет корректировать параметры БВР (например, сетку скважин) для достижения оптимального размера куска. По опыту заказчиков прибор окупается в среднем за год за счет снижения эксплуатационных затрат.
На сегодняшний день ПАК «Гравикс» работает на предприятиях таких гигантов, как «Полюс», «Удоканская медь», «Павлик» и «Кузбассразрезуголь». Один из ярких примеров адаптации — доработка прибора для условий Якутии. Для работы при экстремально низких температурах инженеры «Давтех» оснастили устройство подогревом дисплея и объектива, а также установили более мощные аккумуляторы. При сравнении с канадской системой PortaMetrics и другими зарубежными аналогами отечественный комплекс показал более высокое качество распознавания фрагментации, превосходство в использовании нейросетей и удобство интерфейса.
ПАК «Волна»: контроль детонации для предотвращения негабарита
Разработка прибора для измерения детонации эмульсионных взрывчатых веществ стартовала в 2024 году. Проблема использования взрывчатых материалов низкого качества стоит на многих предприятиях остро: снижение энергоемкости взрыва неизбежно ведет к увеличению выхода негабарита и, как следствие, к простою дорогостоящего оборудования.
Специалисты «Давтех» предложили новое решение, объединив аналитику грансостава с контролем горения взрывчатого вещества в скважине. Показания порядка 6 000 датчиков описывают процесс взрыва, позволяя увидеть реальную скорость детонации. Аналитика, получаемая с помощью ПАК «Волна», дает возможность геологам и взрывникам корректировать параметры заряжания, добиваясь стабильно высокого качества взрыва.
ПАК «Импульс»: скорость детонация под контролем
ПАК «Импульс» предназначен для инициирования и контроля параметров патронированных взрывчатых веществ (ВВ) в ходе полигонных испытаний. Прибор оснащен четырьмя независимыми измерительными каналами, каждый из которых включает две линии. На блоке контактов соединителей для каждого канала предусмотрена клеммная группа из четырех зажимных клемм — по две на линию. Подключение измерительной линии осуществляется к соседней паре контактов с цветовой маркировкой «черный» и «красный».
Все каналы обладают идентичным функционалом и работают одинаково; их нумерация служит исключительно для удобства пользователя. Принцип действия канала основан на автоматическом запуске отсчета времени при размыкании любого из контактов измерительной линии. Остановка отсчета происходит в момент размыкания второго контакта. В процессе испытаний прибор измеряет и сохраняет значения временных задержек по каждому каналу, которые на этапе обработки результатов могут быть пересчитаны в скорость детонации взрывчатого вещества.
В планах компании — установка «умных» камер над лентой на обогатительных фабриках перед дробильным оборудованием, что позволит снизить риски поломок от негабарита. Ведутся работы над созданием систем для автоматического определения грансостава на стреле экскаватора, работающих круглосуточно при любых погодных условиях, а также систем для анализа фрагментации в кузове самосвала.
текст: Сергей Петров, фото: ООО «Давтех»