Возможность применения беспилотного комплекса "Геоскан-401" при проведении аэромагниторазведочных работ на железорудных месторождениях

ГИАБ. Горный информационно-аналитический бюллетень / MIAB. Mining Informational and Analytical Bulletin, 2019;(12):151-160

УДК 550.838.2 DOI: 10.25018/0236-1493-2019-12-0-151-160

возможность применения беспилотного комплекса «геоскан-401» при проведении аэромагниторазведочных работ на железорудных месторождениях

А.А. Сясько1, Н.Н. Гриб2, В.С. Имаев3, И.И. Колодезников4, А.В. Качаев2

1 ООО «Нерюнгригеофизика», Нерюнгри, Россия 2 Tехнический институт (филиал) Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова, Нерюнгри, Россия, e-mail: grib@nfygu.ru

3 Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия 4 Академия наук Республики Саха (Якутия), Якутск, Россия

Аннотация: Магниторазведка представляет собой наиболее информативный и экономичный метод при поиске и разведке железорудных месторождений. Избежать проблем с использованием наземных методов на труднопроходимых и удаленных от инфраструктуры территориях, повысить скорость их изучения позволяют беспилотные технологии. Для оценки возможности применения беспилотной аэромагнитной съемки на железорудные объекты Якутии были выполнены с использованием беспилотного комплекса «Геоскан 401» опытно-методические работы на уже хорошо изученном ранее объекте — крупнейшем железорудном месторождении Южной Якутии. Данный подход позволил установить работоспособность полетного комплекса, сопоставив имеющиеся данные наземных магниторазведочных работ с данными аэромагниторазведочных работ. Анализ магнитных полей показал полную идентичность полученных аномалий наземной и аэромагнитной съемки. Более того, на северо-востоке участка была выделена слабая аномалия, которая не отражена в магнитном поле наземной съемки. Пересчет вертикального градиента магнитного поля позволил определить, что аномалия обусловлена слепым рудным телом, верхняя кромка которого располагается на глубине 200—250 м от дневной поверхности. Среднеквадратическая погрешность, вычисленная для массива данных без градиентных интервалов, составила 1,01 нТл. Абсолютная погрешность высоты основного и контрольного полетов не превышает 1,5 м. По результатам рабочих и контрольных замеров отмечается высокая воспроизводимость измерений. За один полет по сети профилей с шагом 100 м был изучен участок площадью 1 км2. Полетное время составило немногим более 20 мин. Дополнением работы с полетным комплексом «Геоскан-401» стала возможность съемки ортофотопланов, топопланов, трехмерных моделей местности — в зависимости от потребностей — последовательно с выполнением магниторазведочных работ.

Ключевые слова: магниторазведка, железорудные месторождения, беспилотный аэромагнитный комплекс, низковысотная аэромагнитная съемка, беспилотные технологии.

Для цитирования: Сясько А. А., Гриб Н. Н., Имаев В. С., Колодезников И. И., Качаев А. В. Возможность применения беспилотного комплекса «ГЕ0СКАН-401» при проведении аэромагниторазведочных работ на железорудных месторождениях // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2019. - № 12. - С. 151-160. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-12-0-151-160.

© А.А. Сясько, Н.Н. Гриб, В.С. Имаев, И.И. Колодезников, А.В. Качаев. 2019.

Application of Geoscan 401 unmanned aerial survey system to airborn magnetic measurements at iron ore deposits

A.A. Syasko1, N.N. Grib2, V.S. Imaev3, I.I. Kolodeznikov4, A.V. Kachaev2

1 «Neryungrigeophysics» LLC, Neryungri, Russia 2 Technical Institute (branch) of M.K. Ammosov North-Eastern Federal University, Neryungri, Republic of Sakha (Yakutia) Russia, e-mail: grib@nfygu.ru 3 Institute of the Earth's Crust, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Irkutsk, Russia 4 Academy of Sciences of the Sakha Republic (Yakutia), Yakutsk, Russia

Abstract: Magnetic survey is the most informative and economic method for prospecting and exploration of iron ore deposits. Unmanned survey techniques allow avoiding problems of ground methods in adverse and remote terrain, and speed up surveying. For assessing capacities of unmanned aerial survey of iron ore objects in Yakutia, tests of Geoscan unmanned system were carried out at the previously well-studied, South Yakutia's largest iron ore deposit. The tests determined serviceability of the aerial survey system by comparing the data of surface and airborn magnetic measurements. The analysis of magnetic fields showed total identity of anomalies detected by the surface and aerial surveys. Moreover, the aerial survey identified a weak anomaly omitted in the magnetic field of the surface survey. Conversion of the vertical gradient of the magnetic field showed that the anomaly was governed by a blind ore body with its top boundary at a depth of 200-250 m below ground surface. The standard deviation calculated for array data without gradient intervals made 1.01 nT. The absolute error of height in the reference and check flight is not more than 1.5 m. The reference and check measurements exhibit high repeatability. Per one flight over a net of profiles spaced at 100 m, the area of 1 km2 was surveyed. The flight time was a little more than 20 min. Geoscan 401 unmanned aerial survey system additionally provides ortho-photographic plans, topography survey and 3D modeling, subject to user's requirements, concurrently with magnetic measurements.

Key words: magnetic exploration, iron ore deposits, unmanned airborn magnetic measurement system, low-altitude aeromagnetic survey, unmanned technologies.

For citation: Syasko A. A., Grib N. N., Imaev V. S., Kolodeznikov 1.1., Kachaev A. V. Application of Geoscan 401 unmanned aerial survey system to airborn magnetic measurements at iron ore deposits. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2019;(12):151-160. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236-1493-201912-0-151-160.

Введение

При поисках и разведке железных руд магниторазведка представляет собой главный, наиболее информативный и экономичный метод. Традиционными вариантами магниторазведки являются пешеходная съемка и аэромагниторазведка.

Наращивание и расширения минерально-сырьевой базы РФ в настоящее время в основном связаны с поисково-оценочными работами в труднодоступных регионах, к которым относятся и железорудные объекты Якутии. Для таких объектов характерны сложные фи-

зико-географические условия, что затрудняет, замедляет и удорожает пешеходную съемку. Выполнение классической пилотируемой магниторазведки в этих районах также весьма затруднено из-за отсутствия поблизости аэропортов и сильнопересеченного рельефа.

Избежать проблем с постановкой наземных методов на труднопроходимых и удаленных от инфраструктуры территориях, повысить скорость их изучения позволяют беспилотные технологии. Перспективы крупномасштабных низковысотных съемок стали очевидны в конце прошлого века [1—3], однако до настоящего вре-

мени, несмотря на развитие рынка беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), в практике отечественной геологической деятельности такие технологии не получили широкого распространения [4].

Современную базу приповерхностных аэромагнитных исследований с применением беспилотных летающих аппаратов (БПЛА) составляют специально разработанные для аэромагнитных съемок летательные аппараты, а также аппараты, используемые для других гражданских целей: GeoSurvII (Канада), Venturer UAV (Канада), CH-3UAV (Китай), Radai's Terrain Scout UAV (Финляндия), GEM Systems Monarch (Канада), БАВК (беспилотный аэромагнитный комплекс) на базе БПЛА «Геоскан 201» (Россия) [5—11].

Методы и оборудование

проведения экспериментов

Первые аэромагниторазведочные работы с использованием беспилотных летательных аппаратов в Якутии нами были выполнены на уже хорошо изученном ранее объекте — крупнейшем железорудном месторождении Южной Якутии [12]. Следует отметить, что в 2015 г.на этом месторождении нами были проведены наземные магниторазведочные работы, что позволяло достоверно установить работоспособность полетного комплекса, сопоставив имеющиеся данные наземных магниторазведочных работ с данными аэромагниторазведочных работ.

Система с вертикальным взлетом и посадкой «Геоскан 401» обладает высокой маневренностью, способностью вести съемку на самых малых высотах и зависать в заданной точке. Законченное решение для аэрофотосъемки включает фотокамеру Sony RX1, геодезический ГНСС приемник Topcon и гарантию на 80 полетов в течение года. Его характеристики следующие:

Продолжительность полета до 60 мин, максимальная протяженность маршру-

та 24 км, площадь съемки за 1 полет (5 см/пикс.) 2,1 км2, максимально допустимая скорость ветра до 10 м/с, скорость полета 0—50 км/ч, максимальная взлетная масса 9,3 кг, максимальная масса полезной нагрузки — 2,5 кг.

Положение профилей магниторазве-дочных работ было выполнено с помощью GPS-привязки. На борту полетного комплекса «Геоскан-401» был дополнительно размещен бортовой двухчастотный ^1, L2) двухсистемный (GPS/ГЛОНАСС) геодезический приемник, позволяющий получать результаты точностью 5—10 см без необходимости выполнения планово-высотной подготовки. Используемый при работах магнитометр также был оснащен встроенным GPS-приемником, позволяющим осуществить точную привязку каждой точки отсчета. Частота снятия отсчетов GPS-приемника в магнитометре —10 отсчетов в секунду. Таким образом, при рабочей скорости полетного комплекса 36 км/ч привязка выполняется каждый метр профиля [13].

В целом проведенные полевые работы по магниторазведке соответствуют требованиям [14, 15].

Магнитометр производства Geoscan, его основные технические характеристики:

• диапазон измерения модуля магнитной индукции (20 000—120 000) нТл с погрешностью отсчитывания 0,001 нТл;

• предел основной систематической погрешности измерения модуля магнитной индукции во всем диапазоне не более 0,2 нТл;

• предел средней квадратической погрешности при измерении магнитной индукции:

— в диапазоне 30 000—102 000 нТл не превышает 0,005 нТл;

— в диапазоне от 20 000—30 000 нТл не превышает 0,01 нТл;

• среднеквадратичный уровень шума не более 0,01 нТл [16].

Следует отметить техническое решение, воплощенное в конструкции магнитометра Geoscan — частота снятия значений напряженности полного вектора магнитного поля у магнитометра — 1000 Гц, 1000 отсчетов в секунду. Интегрированный GPS-приемник фиксирует 10 отсчетов (координат X, Y и Z) в секунду. Таким образом, на одну координатную точку приходится 100 отсчетов магнитометра. В итоговую таблицу записываются значения координат точки отсчета и усредненные на интервале 0,1 с отсчеты значений магнитного поля. Использование подобного подхода позволяет обеспечить высокую степень воспроизводимости измерений.

Обсуждение результатов

В качестве примера на рис. 1 приведен фрагмент аэромагнитного профиля опытно-методических работ с данными контрольных замеров. График 3 на рис. 1 демонстрирует диапазон изменения погрешности измерения. Хорошо видно, что максимальная погрешность измерений равна ±1 нТл. Абсолютная погрешность высоты основного и контрольного полетов не превышает 1,5 м (графики 1 и 2 на рис. 1). За один полет по сети профилей с шагом 100 м был изучен участок площадью 1 км2. Полетное время составило немногим более 20 мин.

Для сравнения — изучение этой же площади наземными магниторазведоч-ными работами в 2015 г. потребовало более одного месяца времени затрат и труда двух бригад: топографической для подготовки сети профилей и геофизической — для наземных магниторазведоч-ных работ.

На рис. 1, 2 приведены аномальные магнитные поля, построенные по данным наземной магниторазведки 2015 г. и опытно-методических полетов комплекса «Геоскан-401» с квантовым магнитометром в 2017 г.

Анализ полей показал полную идентичность полученных аномалий. Более того, на северо-востоке участка (самый дальний угол трехмерного изображения) в 2015 г. была выделена слабая аномалия. Буровые работы, выполненные в площади этой аномалии, результатов не дали. Если взглянуть на аномальное магнитное поле, построенное по данным аэромагниторазведки, можно увидеть, что относительная интенсивность этой аномалии увеличилась по сравнению с аномалией наземной магниторазведки. Пересчет вертикального градиента магнитного поля позволил определить, что аномалия обусловлена слепым рудным телом, верхняя кромка которого располагается на глубине 200—250 м от дневной поверхности.

Опытно-методические работы продемонстрировали еще одно немаловажное достоинство полетного комплекса: частота отсчетов магнитометра составляет 1000 Гц, частота отсчетов встроенного GPS-приемника составляет 10 Гц. Таким образом, на одну точку позиционирования приходится 100 отсчетов напряженности полного вектора магнитного поля. Производителем решен вопрос суммирования и осреднения значений в точке позиционирования на аппаратурном уровне. Подобный подход позволяет получать график изменения магнитного поля, близкий к идеальному.

Для потенциальных полей характерно достаточно плавное изменение значений поля, это относится как к магнитному, так и гравитационному полю. При наземной съемке уменьшение шага отсчетов по профилю было связано с резкими изменениями аномального магнитного поля, что влекло возрастание стоимости полевых работ, поэтому наиболее распространенным был шаг 5—10 м. В особых случаях, при производстве микромагнитной съемки, шаг сгущали до 2 м, что было сопряжено с существенным

Рис. 1. Фрагмент аэромагнитного профиля опытно-методических работ с данными рабочих и контрольных замеров: 1, 2 — абсолютные отметки рабочего и контрольного полетов соответственно; 3 — диапазон изменения погрешности напряженности магнитного поля; 4, 5 — рабочих и контрольных замеры напряженности магнитного поля

Fig. 1. Fragment of aeromagnetic profile for tests with reference and check measurements: 1, 2—actual elevations of reference and check flights, respectively; 3—range of magnetic field intensity error; 4, 5—refe-rence and check measurements of magnetic field intensity

Рис. 2. Аномальное магнитное поле поданным наземной магниторазведки (а) и поданным аэромагниторазведки (б), высота полета 100 м

Fig. 2. Anomalous magnetic field by data of surface

увеличением затрат на топографические работы.

Наглядной иллюстрацией сказанного служит график, приведенный на рис. 3. На графике 1 отображены аномальные магнитные поля по данным наземной магниторазведки, на графике 2 — по данным аэромагниторазведки. Отсчеты аэромагниторазведки расположены настолько плотно, что с трудом различаются даже на увеличенном фрагменте графика. На этом же фрагменте очень хорошо

видно, что градиент поля изменяется на графике более плавно.

При рассмотрении графика может возникнуть вопрос об отсутствии высокочастотных аномалий на графике, построенном по данным аэромагниторазведки. Во-первых, стоит рассмотреть природу этих аномалий. Участок работ в буквальном смысле завален валунами магнетита, именно эти валуны и обусловливают наличие этого высокочастотного шума приповерхностных аномалий. Во-вторых,

6375200 Координаты по оси X

Рис. 3. Сопоставление графиков аномального магнитного поля: 1 — наземные измерения напряженности магнитного поля; 2 — напряженность магнитного поля по данным аэромагниторазведки Fig. 3. Comparison of anomalous magnetic field plots: 1—surface measurement of magnetic field intensity; 2—airborn magnetic measurements of magnetic field intensity

Рис. 4. Фрагмент рабочего окна программы Agi: Fig. 4. Fragment of AgisoftGeoscanPro 1.5.1 window

высота полета при производстве опытно-методических работ была задана равной 100 м — из соображений безопасности. При необходимости высоту можно снизить, что позволит более контрастно регистрировать аномалии малых амплитуд.

Необходимо отметить еще один немаловажный аспект — воспроизводимость измерений, проще говоря — контроль. На рис. 1 результаты рабочих и контрольных замеров представлены в виде графиков 4 и 5. Рабочие измерения отображены на графике 4, контрольные — на графике 5 (рис. 1). Погрешность измерений настолько мала, что разницу в замерах можно увидеть только на выноске-увеличителе. Среднеквадратическая погрешность, вычисленная для массива данных без градиентных интервалов, составила 1,01 нТл.

Дополнением работы с полетным комплексом «Геоскан-401» стала возможность съемки ортофотопланов, топопланов, трехмерных моделей местности — в зависимости от потребностей — последовательно с выполнением магниторазве-дочных работ. На рис. 4 приведен фрагмент плотного облака точек программы Agisoft Photoscan Pro 1.5.1, на котором для примера отображена одна из разведочных выработок на участке работ [17]. Помимо очевидной практичности — воз-

ft Geoscan Pro 1.5.1

можности подготовки топографических планов вплоть до масштаба 1:500 — у исполнителей работ появляется возможность резко повысить презентабельность результатов работ, что немаловажно в настоящее время.

Заключение

Таким образом, несмотря на то, что в настоящее время беспилотные технологии еще не заняли в России значимой доли рынка, полученные результаты свидетельствуют о возможности замещения существенной доли как наземных работ, так и классических аэросъемок беспилотными технологиями.

Проведенные научно-исследовательские работы показали высокую эффективность и производительность магнитной съемки. Высокая точность произведенных измерений изолиний аномального магнитного поля позволяет оперативно получать, обрабатывать и коррелировать полученные материалы с результатами наземных горноразведочных работ.

Рассмотренные выше материалы опытно-методических работ свидетельствуют о возможности получения данных аэромагниторазведки высокого качества и детальности беспилотными методами на высотах 100 м над рельефом дневной поверхности.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Паршин А.В. Перспективы применения беспилотных летательных аппаратов при выполнении геологоразведочных работ на рудных объектах байкальской горной области // Вопросы естествознания. — 2015. — № 2. — С. 97—101.

2. MacnaeJ. Design specifications for a geophysical unmanned air vehicle assembly (GUAVAS) // SEG Technical Program Expanded Abstracts. 1995;(14):375—376. DOI: 10.1190/1.1887449.

3. Паршин А. В. Патент RU 172078 U1 Комплекс для беспилотной аэромагниторазведки, 28.06.2017.

4. Коротков В. В., Глинский Н. А., Кирсанов В. Н., Клепер Н. Б., Кузнецова А. В., Цирель В. С. Съемки с использованием беспилотных летательных аппаратов — новый этап развития отечественной аэрогеофизики // Российский геофизический журнал. — 2014. — T. 53—54. — С. 122—125.

5. GeoSurv II / http: // www.GeoSurv II carleton.ca mae/wp-content/uploads/UAV-Projects.... (дата обращения 07.05.2019).

6. Baogang Zhang, Ziqi Guo, Leiqi Zhu, Yanchao Qiao A three-component aeromagnetic compensation for UAV platform / GEM Beijing 2011: International workshop on gravity, electrical & magnetic methods and their applications. Conference Paper. Beijing China, 2011, October 10— 13. DOI: 10.1190/1.3659108.

7. Martin P. G., Payton O. D., Fardoulis J.S. et al. The use of unmanned aerial systems for the mapping of legacy uranium mines // Journal of Environmental Radioactivity. 2015;(143):135—140.

8. Pirttyavi M. Ryssanlampi magnetic survey using Radai UAV system and its comparison to airborne and ground magnetic data of GT: Detailed Survey Report, 21.09.2015. http: // www. Ryssanlampi magnetic survey using Radai UAV system and tupa.gtk.fi raportti/arkisto/73_2015. pdf (дата обращения 07.05.2019).

9. Tezkan B., Bergers R., Stoll J. B., Munch U. Electromagnetic measurement method using unmanned aerial system: Research project AIDA. http: // www.Electromagnetic measurement method using unmanned...geotechnologien.de images/Documente/aida.pdf (дата обращения 07.05.2019).

10. Wood A., Cook I., Doyle B. et al. Experimental aeromagnetic survey using an unmanned air system // The Leading Edge. 2016;35(3):270—273.

11. Семенова М. П., Цирель В. С. Перспективы развития беспилотной аэрогеофизики // Разведка и охрана недр. —2016. — № 8. — С. 34—39.

12. Сясько А.А. Применение комплекса Геоскан 401 в аэромагниторазведке. https:// www.geoscan.aero/ru/blog/713 (дата обращения 17.04.2019).

13. Геоскан 401. Технические характеристики // http://avia.pro/blog/geoskan-401-tehnicheskie-harakteristiki-foto.

14. Инструкция по магниторазведке. Наземная магнитная съемка, аэромагнитная съемка, гидромагнитная съемка. — Л.: Недра, 1981. — 263 c.

15. Методические рекомендации по выполнению маловысотной аэромагнитной съемки/ Министерство природных ресурсов и экологии РФ. — М., 2018. — 32 с.

16. Магнитометрический комплекс Геоскан // https://www.geoscan.aero/ru/services/ aeromagnetic_survey (дата обращения 17.04.2019).

17. Agisoft Metashape (PhotoScan) Pro 1.5.1 — программа, позволяющая автоматически создавать высококачественные 3D модели объектов на основе цифровых фотографий, https://легион.net/agisoft-photoscan-pro-rus/ (дата обращения 17.04.2019). ti^

REFERENCES

1. Parshin A. V. Perspectives of unmanned aircrafts appliance while execution of geological prospecting works on the ore objects of the Baikal mountain area. Voprosy estestvoznaniya. 2015, no 2, pp. 97—101. [In Russ].

2. Macnae J. Design specifications for a geophysical unmanned air vehicle assembly (GUAVAS). SEG Technical Program Expanded Abstracts. 1995;(14):375—376. DOI: 10.1190/1.1887449.

3. Parshin A. V. Patent RU 172078 U1, 28.06.2017.

4. Korotkov V. V., Glinskiy N. A., Kirsanov V. N., Kleper N. B., Kuznetsova A. V., Tsirel' V. S. Measurements using unmanned aerial vehicles — a new stage of development of domestic aerogeo-physics. Rossiyskiygeofizicheskiy zhurnal. 2014. Vol. 53—54, pp. 122—125. [In Russ].

5. GeoSurv II, available at: http: // www.GeoSurv II carleton.ca mae/wp-content/uploads/ UAV-Projects.... (accessed 07.05.2019).

6. Baogang Zhang, Ziqi Guo, Leiqi Zhu, Yanchao Qiao A three-component aeromagnetic compensation for UAV platform. GEM Beijing 2011: International workshop on gravity, electrical & magnetic methods and their applications. Conference Paper. Beijing China, 2011, October 10— 13. DOI: 10.1190/1.3659108.

7. Martin P. G., Payton O. D., Fardoulis J. S. et al. The use of unmanned aerial systems for the mapping of legacy uranium mines. Journal of Environmental Radioactivity. 2015;(143):135— 140.

8. Pirttyavi M. Ryssanlampi magnetic survey using Radai UAV system and its comparison to airborne and ground magnetic data of GT: Detailed Survey Report, 21.09.2015, available at: http: // www.Ryssanlampi magnetic survey using Radai UAV system and tupa.gtk.fi raportti/ark-isto/73_2015.pdf (accessed 07.05.2019).

9. Tezkan B., Bergers R., Stoll J. B., Munch U. Electromagnetic measurement method using unmanned aerial system: Research project AIDA, available at: http: // www.Electromagnetic measurement method using unmanned...geotechnologien.de images/Documente/aida.pdf (accessed 07.05.2019).

10. Wood A., Cook I., Doyle B. et al. Experimental aeromagnetic survey using an unmanned air system. The Leading Edge. 2016;35(3):270—273.

11. Semenova M. P., Tsirel' V. S. Prospects of development of unmanned aerial geophysics. Razvedka i okhrana nedr. 2016, no 8, pp. 34—39. [In Russ].

12. Syas'ko A. A. Primenenie kompleksa Geoskan 401 v aeromagnitorazvedke [Application of the complex GEOSCAN 401 in aeromagnetics], available at: https://www.geoscan.aero/ru/ blog/713 (accessed 17.04.2019).

13. Geoskan 401. Tekhnicheskie kharakteristiki [GEOSCAN 401. Technical parameters], available at: http://avia.pro/blog/geoskan-401-tehnicheskie-harakteristiki-foto.

14. Instruktsiya po magnitorazvedke. Nazemnaya magnitnaya s"emka, aeromagnitnaya s"emka, gidromagnitnaya s"emka [Instruction on aeromagnretics. Ground magnetic survey, aeromagnetic syrvey, hydromagnetic survey], Leningrad, Nedra, 1981, 263 p.

15. Metodicheskie rekomendatsii po vypolneniyu malovysotnoy aeromagnitnoy s"emki. Ministerstvo prirodnykh resursov i ekologii RF [Methodological recommendations on execution of low-altitude aeromagnetic survey. Ministry of natural resources and ecology RF], Moscow, 2018, 32 p.

16. Magnitometricheskiy kompleks Geoskan [Magnetometric complex GEOSCAN], available at: https://www.geoscan.aero/ru/services/aeromagnetic_survey (accessed 17.04.2019).

17. Agisoft Metashape (PhotoScan) Pro 1.5.1 — programma, pozvolyayushchaya avtomatich-eski sozdavat' vysokokachestvennye 3D modeli ob"ektov na osnove tsifrovykh fotografiy [Agisoft Metashape (PhotoScan) Pro 1.5.1 software, allowing generating of high-quality 3D models of the objects based on digital photos], available at: https://легион.net/agisoft-photoscan-pro-rus/ (accessed 17.04.2019).

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ

Сясько Андрей Александрович — канд. техн. наук, директор,

000 «Нерюнгригеофизика»,

Гриб Николай Николаевич1 — д-р техн. наук, профессор, заместитель директора по научной работе, e-mail: grib@nfygu.ru, Имаев Валерий Сулейманович — д-р геол.-минерал. наук, профессор, главный научный сотрудник, Институт земной коры СО РАН, Колодезников Игорь Иннокентьевич — д-р геол.-минерал. наук, профессор, президент Академии наук Республики Саха (Якутия), Качаев Андрей Викторович1 — зав. лабораторией,

1 Технический институт

Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Для контактов: Гриб Н.Н., e-mail: grib@nfygu.ru.

INFORMATION ABOUT THE AUTHORS

A.A. Syasko, Cand. Sci. (Eng.), Director, «Neryungrigeophysics» LLC, 678960, Neryungri, Russia,

N.N. Grib1, Dr. Sci. (Eng.), Professor, Deputy Director for Science, e-mail: grib@nfygu.ru,

V.S. Imaev, Dr. Sci. (Geol. Mineral.), Professor, Chief Researcher,

Institute of the Earth's Crust, Irkutsk, Russia,

I.I. Kolodeznikov, Dr. Sci. (Geol. Mineral.), Professor, President,

Academy of Sciences of the Sakha Republic (Yakutia), Yakutsk, Russia,

A.V. Kachaev1, Head of Laboratory,

1 Technical Institute (branch) of M.K. Ammosov North-Eastern Federal University, 678960, Neryungri, Republic of Sakha (Yakutia) Russia.

Corresponding author: N.N. Grib, e-mail: grib@nfygu.ru.

&_

ОТДЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ ГОРНОГО ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОГО БЮЛЛЕТЕНЯ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ ГОРНЫХ РАБОТ НА ОСНОВЕ ПРОДВИЖЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ БУРОВОЙ СТАНОК - ЭКСКАВАТОР - АВТОСАМОСВАЛ

(2019, СВ 29, 84 C.) Хакулов В.А., Шаповалов В.А., Игнатов М.В. и др.

Снижение качества добываемого минерального сырья на фоне удорожания материальных и энергетических ресурсов ведут к поиску новых резервов повышения эффективности работы горно-обогатительных предприятий. Необходима техническая модернизация на основе увеличения единичной мощности горнотранспортного оборудования, роботизация процессов взрывной отбойки, погрузки и перевозки горной массы. Но изменчивость горно-геологических и горнотехнических условий не позволяют добиться существенного увеличения показателей использования современных горнотранспортных комплексов. Для обеспечения рентабельной работы горного производства нужны интеллектуальные погрузочно-транспортные комплексы, обеспечивающие ритмичность работы за счет способности адекватно реагировать на изменение горнотехнических условий. Предложены апробированные решения для качественного информационного обеспечения проектирования, планирования и управления горными работами, что направлено на переход к роботизированному горному производству.

Ключевые слова: автоматизация процессов горных работ, добыча и переработка бедных, труднообогатимых руд, предварительная рудосортировка, RGB регистрация полезных кусков, сепарации шеелитсодержащих руд, горная масса, экскаватор, высокоточное позиционирование, микропроцессор, алгоритм, месторождение, изменчивость руд.

IMPROVEMENT OF DESIGN AND TECHNOLOGY OF MINING OPERATIONS ON THE BASIS OF PROMOTION OF INTELLIGENT COMPLEXES DRILLING MACHINE-EXCAVATOR-DUMP TRUCK

V.A. Khakulov, V.A. Shapovalov, M.V. Ignatov, etc.

The decrease in the quality of extracted mineral raw materials against the background of the rise in the cost of material and energy resources determine the need to search for new reserves, improve the efficiency of mining and processing enterprises. In these conditions, there is no alternative to technical modernization based on increasing the unit capacity of mining equipment, robotization of blasting processes, loading and transportation of rock mass. At the same time, the variability of mining-geological and mining conditions do not allow to achieve a significant increase in the use of modern mining transport complexes. To ensure the cost-effective operation of mining production, we need intelligent loading and transport systems that ensure the rhythm of work due to the ability to adequately respond to changes in mining conditions. Proven solutions are proposed to solve the problem of quality information support for design, planning and management of mining operations. Which is ultimately aimed at the transition to robotic mining.

Key words: automation of mining processes, extraction and processing of poor, hard-to-enrich ores, preliminary ore sorting, automatic registration of useful pieces, separation of scheelite-containing ores, rock mass, excavator, high-precision positioning, microprocessor, algorithm, deposit, ore variability.