От ручных замеров – к цифровым инструментам
Оленегорский ГОК внедрил мобильный 3D-сканер для обследования подземного рудника. Специалист перемещается по выработкам со сканером, который непрерывно фиксирует окружающий рельеф и формирует трехмерное представление объекта.
«Олкон» (Оленегорский ГОК), входящий в ПАО «Северсталь», теперь работает на 3D моделях рудника. Технология SLAM с одновременной локализацией и построением карты позволяет специалисту со сканером двигаться по территории без остановки. Теперь нет необходимости настраивать прибор в каждой точке. В процессе перемещения по выработкам сканер на ходу непрерывно считывает геометрию: стены, своды, коммуникации. И в реальном времени строит трёхмерное «облако точек». В конце обхода важно вернуться в исходную точку, чтобы ПО «замкнуло» контур и корректно сшило отдельные фрагменты в единую модель.
Заявленная дальность работы прибора – до 200 метров. Это значит, что часть измерений можно делать дистанционно, не заходя непосредственно в опасный или труднодоступный забой. Так повышается безопасность сотрудников и сокращается время их пребывания под землёй. При этом в итоговой цифровой копии отразятся не только сами горные выработки со всеми их особенностями (углублениями, отклонениями от проекта), но и подземные коммуникации.
От 2D к 3D
До внедрения сканирования модель рудника создавалась в двухмерном формате. Переход к трёхмерному представлению выводит инженерную работу на новый уровень: теперь предельно понятно расположение выработок относительно рудного тела, есть возможность с высокой точностью анализировать пространственные изменения и планировать дальнейшие работы.
Полученные данные решают сразу несколько практических задач. Оперативный расчёт объёмов позволяет быстрее и точнее считать фактически извлеченные объемы горной массы. Обеспечивается повышенный контроль за бурением шпуров – отверстий в породе для размещения зарядов при взрывных работах. Сканер моментально выявляет отклонения от проекта. Кроме того, система позволяет отслеживать снижение качества руды из-за примешивания пустой породы. В целом технология сокращает время маркшейдерских работ, уменьшает простои техники и минимизирует ошибки, возможные при ручных замерах.
Инициатором и исполнителем проекта выступил сам «Олкон». Полное сканирование подземного рудника и формирование его детальной 3D-модели завершится в декабре 2026 года.
Переход к системному использованию данных 3D-сканера
3D-сканирование является распространенной технологией. К 2024 году на крупнейших российских добывающих предприятиях эксплуатировалось более 150 лазерных сканеров одного семейства, работающих на российских открытых и подземных горных объектах. Среди пользователей подобных систем: ЕВРАЗ, «Норильский никель», «ЕвроХим», «Северсталь», «Полиметалл», АЛРОСА и другие компании. Долгое время при сборке в основном использовались лидары китайских производителей. Большинство комплектующих, как и программное обеспечение, российские компании дорабатывали сами.
В 2022 году получили развитие российские системы цифрового проектирования месторождений. ГИС «ГЕОМИКС» и Mineframe уже позволяли строить 3D-модели, решать маркшейдерские задачи, рассчитывать запасы и поддерживать проектирование горных работ.
Опыт «Росгеологии» 2023 года с внедрением ГГИС «ГЕОМИКС Геология» демонстрировал переход крупных российских недропользователей и геологоразведочных организаций к специализированному российскому ПО.
На Оленегорском ГОКе в 2025 году лазерное сканирование уже было фактором регулярного мониторинга, продолжая сформировавшийся отраслевой тренд. 3D-сканирование постепенно становится не отдельной измерительной операцией, а одним из источников данных для цифровой модели горного предприятия.
Значимость опыта «Олкона» – в переходе к системному использованию данных сканирования и созданию полноценной цифровой модели подземного объекта. Теперь в масштабах компании важно превратить созданную 3D-модель из средства визуализации в постоянно обновляемый цифровой источник данных о состоянии рудника. Такая модель может использоваться для сопоставления проектного и фактического положения выработок, контроля объемов добычи, планирования буровых и горных работ, анализа изменений геометрии подземных объектов. Российские ГГИС уже позволяют работать с подобными горно-геологическими моделями и автоматизировать геологические, маркшейдерские и производственные задачи.
