Совершенство в партнерстве

Мы вошли в песчаный карьер Ника Хоулетта. Во всяком случае, чувствуется именно так. Он находится в австралийской глубинке, в 1500 километрах к северу от Перта. Отправьтесь в 90-минутный полет из столицы Западной Австралии, проезжайте еще 20 минут до рудника Iron Bridge, минуйте его обширную территорию, а затем мимо здания руководства рудника и возвышающейся дробилки.

Двигайтесь дальше, поднимаясь за пределы центрального карьера, и там вы найдете буровой станок Epiroc SmartROC D65, работающий по схеме бурения с поверхности. Буровая установка завершает бурение скважины, собирает трубы и перемещается к следующей в последовательности. Это может быть обычная сцена буровзрывных работ, но заметное отличие — в кабине нет оператора.

В пяти километрах позади, вниз по холму, в операционном центре рудника, Хоулетт смотрит по видеоканалу, как SmartROC D65 бурит еще одну скважину. И еще одну. А потом еще. Он улыбается. Добро пожаловать в будущее автономной добычи полезных ископаемых.

Iron Bridge — это амбициозный совместный проект по добыче полезных ископаемых между дочерними компаниями Fortescue Metals Group FMG Magnetite и Formosa Steel IB стоимостью 3,9 млрд. долларов

по производству высококачественного магнетита.

 

«Мне очень нравится работать с Epiroc здесь на Iron Bridge и видеть буровой станок SmartROC D65 в действии», — говорит Грэм Ховард, директор по эксплуатации Iron Bridge.

Иногда на марсианской красной земле можно обнаружить осколок магнетита. Под 45-градусным солнцем горит восхитительный черный минерал. Такие температуры делают это идеальным местом для испытаний любого оборудования, независимо от того, автономно оно работает или нет. Однако Iron Bridge предлагает и другие возможности для испытания новой версии SmartROC D65 Autonomous. Магнетит находится в твердой породе под метрами рыхлой глинистой почвы, а затем переходного грунта, что означает, что буровой станок работает в различных условиях.

«Мы хотим этого, — говорит Хоулетт, специалист по автоматизации Epiroc . — Именно так мы разрабатываем и производим хорошее оборудование».

Fortescue имеет репутацию инновационного горнодобывающего предприятия. Компания занимается разработкой автономных решений уже более десяти лет, что делает ее естественным партнером в программе SmartROC D65 Autonomous.

Компании Epiroc и Fortescue вступили в партнерство в 2021 году, чтобы протестировать эту версию MKII автономного бурового станка SmartROC D65 компании Epiroc. Этот проект стал результатом пилотного проекта по установке SmartROC D65 Autonomous MKI в Канаде в 2018 году. Успешное испытание позволит компании Fortescue получить автономное решение для буровзрывных работ, а Epiroc — критически важную информацию после проведения испытаний в реальных условиях горнодобывающей промышленности.

 

«Нет сомнений в том, что автономная добыча — это направление развития отрасли, — говорит генеральный директор и менеджер Epiroc Australia Уэйн Стерли. — И это испытание говорит о присущей автономным решениям производительности, эффективности и безопасности».

Преимущества автономного бурового станка SmartROC D65 заключаются не только в его скорости, но и в накапливаемом опыте правильного использования автономных подсистем, а также в высоком качестве и стабильности производимых скважин.

«Может быть, традиционные оператор может отогнать нас на час, но это не то, о чем идет речь, — говорит Хоулетт. — Все дело в стабильности. Когда оператор делает перерыв, мы продолжаем бурить. Если поблизости производятся взрывные работы, мы все равно бурим. И наши пересменки, как правило, короче.
«Мы потратили много времени на совершенствование того, как буровой станок работает автономно, включая управление подачей воды, запуск скважины и сложные аспекты забуривания. Мы также настроили его для различных типов грунта с пятью различными заданиями. Вы устанавливаете эти различные параметры, оператор выбирает один из них, и бурильная машина начинает работать.»

Станок SmartROC D65 Autonomous также обладает преимуществами при предварительном бурении. На Iron Bridge операторы бурят под углом до 30 метров, что делает непреднамеренные отклонения в скважинах относительно частыми. Автономная буровая установка стала более точной в этих сценариях, обеспечивая более качественные прогнозы бурения и, в свою очередь, более простую корректировку плана бурения.

Стабильность также положительно влияет на срок службы оборудования, поскольку автономные алгоритмы SmartROC D65 MKII Autonomous более оптимально используют такие компоненты, как цилиндры, цепи податчика, вращатели и буровые головки.

На испытательной площадке буровая установка выглядит похоже на ручную буровую установку, но при этом она оснащена лидаром и камерами в передней, задней и верхней частях машины. Существуют также индикаторы автоматического режима («безопасный переход на машину») для перехода от дистанционного к локальному управлению. Окружающие дорожные конусы обозначают «геозону» или периметр автономных операций SmartROC D65 MKII Autonomous. Тем не менее, настоящая магия происходит на удаленной рабочей станции в операционном центре Iron Bridge. Хоулетт ведет нас вниз по холму, чтобы увидеть его в действии.

Внутри кондиционированного операционного центра Iron Bridge очень активно, ряд за рядом персонала, печатающего на компьютерах. Станция дистанционного управления автономной буровой установки SmartROC D65 MKII расположена в отдельной диспетчерской с неярким освещением. Она оснащена двумя джойстиками, сенсорным экраном, как бы расположенным внутри буровой установки, и тремя дополнительными ЖК-дисплеями, на которых отображается важная рабочая информация — ход бурения скважины и план бурения, видеопоток от бортовой системы камер буровой установки, а также техническое состояние буровой установки и сигналы тревоги. И при этом нужно только подключение к Интернету, и станция может находиться в Перте, где проживает много сотрудников Iron Bridge, или в любой другой точке мира.

«Как и в случае с любыми новыми технологиями, был некоторый скептицизм, — говорит Хоулетт. — Но [Fortescue] начала объявлять о вакансиях для автономных операторов, и был большой интерес. Один из них сказал мне, что рассматривает это как возможность чаще видеть свою семью в Перте».

«У нас есть возможность обеспечить людям более безопасные условия работы и помочь им быть более продуктивными и эффективными, — добавляет Стерли. — Приняв участие в этой цифровой трансформации, мы привлечем в отрасль больше талантливых специалистов».

Итак, что же дальше с программой SmartROC D65 Autonomous? После успеха на Iron Bridge в 2024 году планируется внедрение автономной добычи полезных ископаемых в недалеком центре Solomon Hub компании Fortescue.

«Существуют обширные знания о планировании траекторий и обнаружении препятствий, но не о перемещении для выполнения контурных операций, — говорит Хоулетт. — Это непростые задачи. Мы с нетерпением ждем возможности получения этих знаний».


 

 

– Рудник Iron Bridge, расположенный в городе Пилбара в Западной Австралии, является совместным предприятием дочерней компании Fortescue Ltd FMG Magnetite и компании Formosa Steel IB

– Проект в размере $3,9 млрд США по производству высококачественного магнетита, руды с высоким содержанием железа, предназначенной для Юго-Восточной Азии, чтобы помочь производителям стали сократить выбросы углерода

– Iron Bridge является частью более широкой стратегии Fortescue по повышению содержания железа в ассортименте своей продукции

Пять ключей к успеху

1. Совместная работа

Программа испытаний автономного бурового станка SmartROC D65 компании Epiroc выиграла от такого готового к сотрудничеству партнера, как Fortescue. Успешное испытание предоставило компании Epiroc ценную информацию в реальных условиях добычи, а компании Fortescue — лучшее в своем классе автономное решение.

 

2.  Условия

Удаленные районы Австралии — сложная площадка для бурения, и перед SmartROC D65 MKII Autonomous была поставлена задача бурения сквозь почву и породу различной плотности, что создает идеальные условия для испытаний в реальных условиях.

 

3. Поддержка

Тесное сотрудничество между командами Iron Bridge и Epiroc на объекте обеспечило непрерывный поток обратной связи. Благодаря прямой связи с программистами Epiroc в Швеции даже незначительные обновления программного обеспечения были быстро доставлены и внедрены.
 

4. Технология

Компания Epiroc занимает ведущие позиции в области автономного бурения с момента выпуска первого автономного бурового станка Pit Viper в 2014 году. Компания осуществила стратегические приобретения в автономной области, что дало ей преимущество при разработке новых продуктов.

5. Стабильность

Успех компании Iron Bridge связан с установкой SmartROC D65 MKII Autonomous, способной бурить во время проведения взрывных работ и перерывов в работе оператора. Он продемонстрировал особое преимущество в производственном и предварительном бурении.