Susana Rodríguez Romero.Leiter Geotechnik und Topographie bei Atalaya Mining Ignacio Marzán, CSIC David Martí, Lithica SCCLBeim Projekt Atalaya Mining - Riotinto führen wir einen innovativen digitalen Übergang zu einer umfassenden geodätischen und geotechnischen Kontrolle der Bergbauumgebung von Riotinto durch.Unser F&E-Projekt „Minerva # Smartgeocontrol“ zielt darauf ab, eine multidisziplinäre Überwachungs- und Interpretationsplattform zu schaffen, die in Echtzeit die mit klassischen und hochmodernen Überwachungstechniken gewonnenen Beobachtungen zentralisiert.Das Projekt hat seinen Namen von der römischen Gottheit, die Weisheit und Wissen symbolisiert.In der Mythologie ist Minerva diejenige, die das Schiff der Argonauten entwirft und sie führt, indem sie das sprechende Holz auf seinen Bug legt;In der Nähe des Orakels von Dodona geschnitten, wird es ihren Kurs lenken und sie über die Gefahren informieren, die auf der Lauer liegen, und wie man sie vermeidet.Das Projekt konzentriert sich zunächst auf die Abraumhalden der Riotinto-Mine.Später werden wir die Studie auf andere Strukturen ausdehnen, die eine geotechnische Kontrolle erfordern.Die Plattform wird klassische geodätische und geotechnische Überwachungstechniken in Echtzeit mit innovativen Satelliten-, passiven seismischen und Techniken der künstlichen Intelligenz (KI) integrieren.Das Projekt gliedert sich in drei PhasenUntersuchung des Potenzials von drei innovativen Überwachungstechniken zur Stabilitätskontrolle in Bergbauumgebungen:Kalibrierung und Validierung der Ergebnisse unter Verwendung anderer klassischer Techniken und Felderfahrung.Leica Geosystems SL wird für die Integration multidisziplinärer Daten in eine innovative Plattform namens Hexagon GeoMonitoring Hub verantwortlich sein.Hexagon GeoMonitoring Hub ist eine neu geschaffene Webplattform, die von Grund auf darauf ausgelegt ist, Daten von verschiedenen Sensoren zu integrieren.Diese Plattform ist noch in keinem Bergwerk in Europa implementiert.Es ist derzeit für die Integration von Daten von geodätischen Sensoren (Totalstationen und GNSS-Sensoren), geotechnischen Sensoren (Piezometer, Neigungsmesser, Messgeräte usw.), Umweltsensoren und Remote-Sensoren wie GB-SAR (terrestrisches Radar) vorbereitet.Die verschiedenen Datenquellen sind mit der Plattform verbunden und werden in Echtzeit auf einem georeferenzierten Hintergrund angezeigt.Es ermöglicht auf sehr intuitive Weise, mit allen Sensoren zu interagieren, die die Mine beobachten.Der Status jedes Sensors, sein aktueller Datensatz und seine Alarmstufe werden in einem Seitenbereich angezeigt, und es können interaktive Grafiken und aktualisierte Berichte generiert werden.Viele Sensoren sind komplementär und beobachten unterschiedliche Eigenschaften desselben Phänomens oder derselben Eigenschaft in unterschiedlichen Maßstäben, daher verbessert die gemeinsame Darstellung ihre Interpretierbarkeit.Während einer Regenzeit könnten beispielsweise die meteorologischen Daten, die Änderung der piezometrischen Werte und die Variationen der mechanischen Eigenschaften des Untergrunds, die von den seismischen Stationen bereitgestellt werden, gemeinsam beobachtet werden.Im folgenden Diagramm sehen wir die verschiedenen Datenquellen, die die Plattform verwalten wird, und ihren Arbeitsablauf.Ein Highlight des Minerva-Projekts ist die Zusammenarbeit mit dem CSIC, um das Potenzial innovativer Überwachungstechnologien wie passiver Seismik und Satelliteninterferometrie und deren Integration in die Plattform zu untersuchen.Das Hauptziel dieser Zusammenarbeit ist die Übertragung dieser Technologien mit großem Potenzial, aber aufgrund ihrer Komplexität der Anwendung wenig genutzt, auf eine Endbenutzerebene.Derzeit sind im Bergwerk vier GNSS-Geräte installiert, die autonom und in Echtzeit ihre Position in Bezug auf einen stabilen geodätischen Punkt messen und berechnen.Die automatisierte Verarbeitung der GNSS-Stationen übernimmt die Software Leica GNSS Spider, die die Daten der Sensoren in Echtzeit empfängt und ihre tägliche Position millimetergenau berechnet.Die Messungen werden in einer Datenbank der Leica GeoMoS-Software gespeichert.Andererseits wird die geodätische Kontrolle durch Totalstationsmessungen in einer Reihe von Prismen, die über das gesamte Bergwerk verteilt sind, vervollständigt.Im Moment werden diese Beobachtungen und ihre Integration in das Leica GeoMoS-System manuell durchgeführt, aber in einigen Monaten wird der Prozess automatisiert, wobei die Ausrüstung mit einer festen Position, kontinuierlicher Stromversorgung und einem Kommunikationssystem ausgestattet wird.Das System Leica GeoMoS übernimmt die Durchführung der Messsitzungen, die Koordinatenberechnungen der Prismen und deren Übertragung in die gemeinsame Datenbank der Plattform (Abb.3).Geodätische Beobachtungen vom Boden aus sind sehr präzise, ​​aber punktuell.Durch unsere Zusammenarbeit mit dem CSIC beabsichtigen wir, die geodätische Abdeckung der gesamten Bergbauumgebung unter Verwendung der InSAR-Technik mit Bildern des Radarsatelliten Sentinel-1 des Copernicus-Programms (CE-ESA) zu verbessern.Die Daten von externen Sensoren, Piezometern (offen und geschlossen) und Neigungsmessern, deren Auslesen und Integration in die Plattform über die Leica GeoMoS-Software derzeit manuell erfolgt, werden als wesentlicher Bestandteil des digitalen Übergangs, der in Atalaya Mining stattfindet, automatisiert ( Abb. 3).Neben diesen „klassischen“ Sensoren setzen wir ein terrestrisches Radarsystem (GB-SAR) zur Kontrolle der Geländeverformung ein.Das IDS ARC-SAR-System besteht aus einem geodätisch positionierten Radarsensor, einem Datenmanager (IDS Controller) und einer Verarbeitungssoftware (IDS Guardian).Durch dieses System können Bodenbewegungen im Millimeterbereich beobachtet werden, die auf eine Matrix aus georeferenzierten Pixeln projiziert werden.Die IDS Guardian-Software übernimmt auch das Hochladen der GB-SAR-Daten auf die Plattform im geeigneten Format zur Interpretation.Zusätzlich zu den genannten Techniken wird untersucht, wie bereits entwickelte oder in der Entwicklungsphase befindliche innovative Techniken, die aufgrund ihrer Komplexität in der Anwendung normalerweise nicht in der geodätischen und geotechnischen Kontrolle verwendet werden, in das Überwachungssystem integriert werden können.Wir werden diese Untersuchungen in Zusammenarbeit mit Saytel und dem CSIC durchführen.Ziel der Zusammenarbeit mit Saytel ist es, ein System zu evaluieren und zu validieren, das wir AI Surveillance nennen, das aus der Echtzeitüberwachung des Zustands der sterilen Ablagen mithilfe von Videoanalysen besteht.So kontrollieren sie:Die Zusammenarbeit mit dem CSIC hat zwei Hauptziele: 1) Bewertung und Validierung des Potenzials des Copernicus Sentinel-1-Satelliten für die kontinuierliche Überwachung von Verformungen mit der InSAR-Technik und 2) Bewertung und Validierung der passiven Seismik zur Überwachung von Variationen der Parameter unterirdische Mechanik.Darüber hinaus wird untersucht, wie am besten leicht interpretierbare und an die Überwachungsplattform angepasste Ergebnisse bereitgestellt werden können.InSAR-Überwachung, (Interferometrie von 'Synthetic Aperture Radar')Die Satelliteninterferometrie basiert auf der Korrelation von Radarbildern, die zu unterschiedlichen Zeiten aufgenommen wurden, um Phasenänderungen zu erkennen, die mit Verformungen im Relief der Erdoberfläche in Verbindung gebracht werden könnten.Da Variationen auf der Wellenlängenskala gemessen werden, können Bodenverformungen theoretisch millimetergenau gemessen werden.Es gibt jedoch andere Faktoren, die in die Gleichung eingreifen, wie z. B. der atmosphärische Beitrag, Parallaxe, Orbitalfehler usw., die die Verarbeitung erschweren und korrigiert werden müssen, um diese Technik voll auszuschöpfen.Der Start des europäischen Satelliten Sentinel-1 des Copernicus-Programms (CE-ESA) im Jahr 2014 war eine echte Revolution.Sentinel-1 liefert qualitativ hochwertige Bilder von jedem Punkt auf dem Planeten mit einer Frequenz von bis zu 6 Tagen in einigen Regionen.Darüber hinaus ist der Zugriff auf Bilder kostenlos, ob neu oder aus dem Katalog, und sowohl für akademische als auch für kommerzielle Projekte.Obwohl es sich aufgrund seiner globalen Natur um einen Satellit mit mittlerer Auflösung handelt, hat Sentinel-1 die InSAR-Technik im Bauwesen in Mode gebracht.Allerdings sind bei der Normalisierung der Nutzung noch Herausforderungen zu bewältigen, vor allem aufgrund der großen Menge der zu handhabenden Daten und der Komplexität ihrer Verarbeitung, die leistungsstarke Server und ein hohes Maß an Spezialisierung erfordert.Die Hauptvorteile von Sentinel-1 sind:Abbildung 6. Deformationskarte der Riotinto-Mine unter Verwendung von Sentinel-1, InTarsis-Projekt.Jeder Punkt repräsentiert eine Dehnungsratenmessung in mm/Jahr.Bei der Auswahl eines Punktes wird eine Grafik mit der kumulierten Verschiebung angezeigt, in diesem Fall in einem bekannten instabilen Gebiet des kurzen Atalaya zwischen Mai 2015 und Juni 2021. In überschwemmten, stark bewachsenen oder Transformationsgebieten geht die Abdeckung verloren.CSIC-Quelle.Passive seismische ÜberwachungDie passive seismische Überwachung konzentriert sich auf die Erkennung von Variationen in kontinuierlichen Aufzeichnungsmustern an seismischen Stationen, die auf Veränderungen in der unterirdischen Umgebung hinweisen könnten.In den letzten Jahren wurde seine Verwendung auf die Überwachung einzelner Infrastrukturen (Dämme, Gebäude, Kernkraftwerke) oder Aktivitäten ausgedehnt, die die Unversehrtheit des Untergrunds beeinträchtigen können (Gasinjektionen, Fracking, Ausgrabungen usw.).In dem Projekt beabsichtigen wir, ein Netzwerk von Seismometern der neuen Generation, Typ MEMS (Micro Electro Mechanical Systems), mit zwei Zielen einzusetzen: a) Kontrolle der Mikroseismizität und b) Überwachung des Untergrunds durch Umgebungsrauschinterferometrie (ANI).In derselben seismischen Aufzeichnung haben wir neben den großen Ereignissen auch Mikroseismik und Umgebungsgeräusche, die für jede Zone charakteristisch sind und die wir zur Überwachung verwenden können.Die Interaktion des Menschen mit dem Untergrund kann Änderungen im Stressregime hervorrufen und Mikroseismen induzieren, die zu klein sind, um von der Bevölkerung wahrgenommen zu werden, und normalerweise eine negative Größenordnung haben.Es ist wichtig, diese Mikroseismizität zu identifizieren und zu lokalisieren, da sie Schwachstellen im Untergrund anzeigen kann.Bei der Gasinjektion wird normalerweise eine Stärke von 0,5 als Alarmschwelle angesehen.Derzeit sind viele einzigartige Bauwerke, wie Kernkraftwerke oder Staudämme, als Sicherheitsmaßnahme mit Seismometern ausgestattet.Abbildung 8. Magnitude vs. Auftreten von Erdbeben in der Welt.Die menschliche Interaktion mit dem Untergrund kann Seismizität hervorrufen, die im Allgemeinen nicht wahrnehmbar ist.Bei der Gasinjektion wird normalerweise eine Stärke von 0,5 als Alarmschwelle angesehen.b) ANI-Umgebungsgeräusch-InterferometrieKorrelationstechniken für seismisches Rauschen bestehen darin, die täglichen Aufzeichnungen der Stationen mit ihrem Referenzsignal zu vergleichen, um Variationen zu erkennen, die auf mechanische Veränderungen im Untergrund hinweisen könnten.Das Referenzsignal wird erhalten, indem ein Register lange genug gestapelt wird, um eine konsistente Antwort vom Medium (seine Signatur) zu erhalten.Durch den Vergleich der täglichen Aufzeichnungen mit dem Referenzsignal können wir Ähnlichkeitskarten erhalten.Wenn das Rauschen unverändert bleibt, wenn wir Bereiche mit Ähnlichkeitsverlust beobachten, wissen wir, dass sich das Medium dort ändert.Diese Schwankungen können temporär, klimatisch oder wasserführend sein oder dauerhaft sein, wie z. B. Änderungen in der Mechanik der Umwelt.Dieses Verfahren ist sehr empfindlich gegenüber kleinen Schwankungen und kann Instabilitäten unter der Oberfläche erkennen, bevor sie sich an der Oberfläche ausdrücken.Abbildung 9. Die Grafik ist ein Beispiel für den Ähnlichkeitsverlust, der an einer Riotinto-Teststation im Zusammenhang mit einer Regenepisode aufgezeichnet wurde.Sobald der Regen aufhört, wird die Ähnlichkeit wiederhergestellt.Unten seismische Aufzeichnungen an Tagen mit hoher und niedriger Ähnlichkeit.Das mittlere charakteristische Referenzsignal für diese Station ist rot dargestellt.CSIC-Quelle.Das Innovationsprojekt „Minerva #Smartgeocontrol“ von Atalaya Mining ist ein Schritt in Richtung des digitalen Wandels der Riotinto-Mine und eine zusätzliche Garantie für Sicherheit und Nachhaltigkeit in unserer Bergbautätigkeit.Sein Hauptziel ist die Schaffung einer multidisziplinären Überwachungs- und Interpretationsplattform, die die Beobachtungen der geodätischen und geotechnischen Sensoren zentralisiert, die die Mine überwachen.Zusätzlich zu den bereits in Betrieb befindlichen Kontrollelementen hat Atalaya Mining Kooperationsvereinbarungen mit Saytel und dem CSIC geschlossen, um die Integration innovativer Überwachungstechniken wie KI-Überwachung, passive Seismik und Satelliteninterferometrie in die Plattform zu untersuchen.In Anlehnung an ihren mythologischen Archetyp wird Minerva die Mine in Echtzeit aus dem All, vom Boden und unter der Erde überwachen und potenzielle Eventualitäten antizipieren.Die Kommentare sind die Meinung der Nutzer und nicht die des Portals.Beleidigende, rassistische oder gegen geltendes Recht verstoßende Inhalte sind nicht gestattet.Kommentare, die sich nicht auf die Nachricht/den Artikel beziehen oder die dem Impressum und der Datenschutzerklärung nicht entsprechen, werden nicht veröffentlicht.Rechtliche Hinweise und grundlegende Informationen zum Schutz personenbezogener Daten: Verantwortlich für die Verarbeitung Ihrer personenbezogenen Daten: Interempresas Media, SLU Zwecke: Verwaltung des Kontakts mit Ihnen Aufbewahrung: Wir werden Ihre Daten für die Dauer der Beziehung mit Ihnen aufbewahren, danach werden sie gespeichert gespeichert, ordnungsgemäß gesperrt .Rechte: Sie können Ihre Rechte auf Auskunft, Berichtigung, Löschung und Übertragbarkeit sowie die auf Einschränkung oder Widerspruch gegen die Behandlung ausüben und DPD über lopd@interempresas.net kontaktieren.Wenn Sie der Meinung sind, dass die Behandlung nicht den geltenden Vorschriften entspricht, können Sie eine Beschwerde bei der AEPD einreichen.Abonnieren Sie unseren Newsletter - Siehe BeispielIch genehmige die Zusendung von Newslettern und personalisierten Informationsmitteilungen von interempresas.netIch genehmige das Versenden von Mitteilungen von Dritten über interempresas.netIch habe die rechtlichen Hinweise und die Datenschutzerklärung gelesen und akzeptiere sieSandvik Espanola, S.A.Technik und Mach.von Steinbrüchen"Die Maschinenbauunternehmen, die im Bergbau tätig sein wollen, müssen eine sehr wichtige Wende in der Professionalität vollziehen""MMH Sevilla wird ein Forum für Treffen und Debatten sein, um zu analysieren, wo wir vorankommen sollten, um eine nachhaltige Zukunft zu gewährleisten."„Wir machen Innovation seit vielen Jahren zu unserem Alltag“„Der weltweite Bergbau hat ein sehr hohes technologisches Niveau erreicht und Spanien ist in diesem Bereich in nichts weit dahinter.“© 2019 - Interempresas Media, SLU - Nova Àgora-Gruppe