Каково текущее состояние маркшейдерских работ в горнодобывающей промышленности и какие типы геодезического оборудования и технологий используются сегодня?
Геопространственные данные составляют основу майнинга. Быстро развивающиеся инновации в секторе геоматики открывают ранее непредвиденные возможности, которые обеспечат значительный импульс как для горных маркшейдеров, так и для горнодобывающей отрасли в целом. Читайте статью, которая начинается с истории — в конце концов, мы никогда не должны забывать, откуда мы пришли. Затем в нем представлен общий обзор геодезической съемки в горнодобывающей промышленности с акцентом на геодезическое оборудование и технологии, которые используются сегодня.
Геодезисты в горнодобывающей промышленности выполняют важную функцию, поскольку они предоставляют необходимую информацию для всех других горнодобывающих дисциплин. Горные маркшейдеры несут ответственность за точное измерение выработанных площадей и объемов, а также за точное отображение наземной и подземной ситуации на планах горных работ.
История маркшейдерского дела
Дисциплины съемки и добычи полезных ископаемых восходят к древним временам. Древние греки не только разработали науку геометрию, но и разработали первый геодезический инструмент: диоптрию, астрономический и геодезический инструмент, датируемый третьим веком до нашей эры. Диоптрию можно считать древним предшественником теодолита. Первые исследования земли можно проследить еще раньше, примерно 3,000 лет назад, когда египетские геодезисты разделили плодородную землю вокруг могучей реки Нил. Точно так же горное дело — это область с долгой историей. Археологические исследования показали, что горное дело играло важную роль в доисторические времена, о чем свидетельствуют кремневые рудники в странах, которые мы сегодня называем Англией и Францией.
Римляне были известны своими новшествами в горном деле. Ярким примером этого являются медные рудники в Рио-Тинто в Испании — самый известный древний горнодобывающий комплекс в мире. В то время как открытая добыча была наиболее распространенным подходом, римляне также использовали более продвинутые методы и приемы. Туннели были вырыты для добычи ценных полезных ископаемых, таких как золото и серебро; это требовало тщательного планирования и глубоких знаний в области геодезии, математики и геометрии. Однако только в 18 веке, когда промышленная революция в Великобритании шла полным ходом, роль горного маркшейдера стала широко распространенной и признанной профессией.
Рисунок 1. Медно-свинцово-цинковый рудник Aguas Tenidas в Андалусии, Испания.
Одним из инструментов, используемых в то время, был циферблат: компас, сделанный специально для подземных целей. Этот метод часто был неточным; железные инструменты или залежи железной руды в шахте, как правило, мешали стрелке компаса. Но к середине 19 века стали выпускаться более совершенные устройства. Эти теодолиты были оснащены телескопами, спиртовыми уровнями и вертикальными квадрантами, что позволяло измерять вертикальные углы. Теодолиты сделали геодезию более точной за счет обхода, т. е. измерения фиксированных точек в шахте, поэтому больше не нужно было полагаться на компас. Вскоре теодолит заменил циферблат в качестве основного инструмента маркшейдера.
Сегодня маркшейдерское дело – это точная наука. Современные теодолиты (фактически входящие в состав тахеометров, ультрасовременный геодезический прибор, объединяющий электронный теодолит с электронным дальномером) — использующие лазерное целеуказание и электронное хранилище данных — в сочетании с глобальной навигационной спутниковой системой ( GNSS) предлагают точность, которая, вероятно, превосходит самые смелые мечты первых геодезистов, вооруженных только своим простым циферблатом и измерительной цепочкой.
Маркшейдерское дело сегодня
Горную съемку можно резюмировать как «рытье шахтных стволов и галерей и подсчет объема горной породы», хотя на практике это влечет за собой гораздо больше. Геометрические ограничения – например, вертикальные шахты и узкие проходы – требуют использования специальных методов съемки. В то время как основные принципы геодезии, возможно, оставались в значительной степени неизменными на протяжении веков, используемые инструменты не изменились. Общие технологии в маркшейдерской съемке сегодня включают наземное лазерное сканирование, бортовое лазерное сканирование (далее именуемое «Лидар»), бортовую фотограмметрию, беспилотные авиационные системы (БАС), спутниковые снимки. Кроме того, в настоящее время программное обеспечение является неотъемлемой частью профессии горного маркшейдера. В конце концов, захваченные данные необходимо обработать, чтобы они принесли какую-либо пользу.
Рисунок 2. Обследование карьера с помощью Maptek I-Site 8820.
Наземное лазерное сканирование в горнодобывающей промышленности
Съемка в горнодобывающей промышленности, как на открытых, так и на подземных рудниках, часто идет рука об руку с наземным лазерным сканированием (TLS), которое используется для проверки пространственных изменений горных работ. Благодаря высокой плотности точек и высокой точности, TLS является очень подходящим методом съемки для контроля перемещений и деформаций.
Получая высокодетализированный набор или «облако точек» трехмерных векторов для целевых точек относительно местоположения сканера, технология TLS автоматически собирает большой объем ценной геопространственной информации. Комбинируя лидар с GNSS, можно получить набор данных с полной геопространственной привязкой, что открывает возможности для прямого измерения и мониторинга изменений с течением времени. В частности, в горнодобывающей промышленности TLS может использоваться для широкого спектра приложений: мониторинг и документирование хода подземных горных работ, оценка устойчивости и, следовательно, здоровья и безопасности рабочих на горных участках, мониторинг деформации и конвергенции, расчет объемов, обеспечение дополнительные доказательства (например, в случае несчастных случаев или повреждений), содействие безопасности и защите горнодобывающих предприятий и т. д. Таким образом, лазерное сканирование в горнодобывающей промышленности представляет собой значительный растущий рынок. Эта технология уже используется для документации коридоров и инфраструктуры камерно-столбовыми методами разработки, хотя она еще не получила существенного распространения в случае разработки длинными забоями, например: форма подземной добычи угля, при которой длинная стена угля добывается одним «срезом». Производители лазерных сканеров, такие как RIEGL и Maptek, часто не только производят оборудование, но и предлагают программное решение с оптимизированным рабочим процессом съемки. Учитывая, что стоимость устройства и соответствующего программного обеспечения составляет около 100,000 XNUMX евро, необходимый уровень инвестиций является ключевым фактором, влияющим на внедрение этой технологии в горнодобывающую промышленность.
Бортовое лазерное сканирование и добыча полезных ископаемых
Другим методом съемки горной местности является бортовое лазерное сканирование, также известное как «бортовой лидар». Использование высокотехнологичных пилотируемых или беспилотных бортовых платформ позволяет получать данные в сложных условиях. Бортовой лидар предлагает большие возможности для горнодобывающей отрасли, поскольку он способен получать миллионы точек на квадратный километр. Эта плотность создает надежный набор данных в форме цифровой модели рельефа (ЦМР) или цифровой модели рельефа (ЦМР), который можно использовать для приложений горнодобывающей промышленности, таких как расчеты объемов, геоморфология и структурная геология, анализ склонов и моделирование поверхностного стока для технико-экономические обоснования и исследования воздействия на окружающую среду. Объемное картирование или топографическое моделирование с временной последовательностью для облегчения мониторинга оседания также являются услугой, которую можно предоставить при использовании бортового лидара.
Портативное лазерное сканирование в горнодобывающей промышленности
Более поздней тенденцией является использование портативных лазерных сканеров, которые особенно подходят для сложных условий добычи полезных ископаемых. Ручное лазерное сканирование является идеальным решением благодаря простоте использования, а некоторые легкие и компактные сканеры также можно устанавливать на мобильные платформы. Портативные сканеры — отличный инструмент для обследования горных туннелей, а также для решения таких задач, как измерение объема склада или расширенное отслеживание и управление изменениями.
Помимо благоприятного аспекта мобильности, в некоторых портативных сканерах используются алгоритмы одновременной локализации и картирования (SLAM) — роботизированная технология, которая позволяет им точно регистрировать отсканированные данные с использованием окружающей геометрии.
Постоянно растущее число портативных решений для лазерного сканирования предлагает эффективную альтернативу более традиционным технологиям съемки на основе GNSS, которые плохо работают в подземных и закрытых районах. Можно с уверенностью сказать, что в ближайшие годы лазерное сканирование станет предпочтительным методом сбора геодезических данных в горнодобывающей промышленности, а ручные или портативные сканеры открывают новые возможности для сбора геопространственных данных. Важным преимуществом с точки зрения применения портативных лазерных сканеров является их доступная ценовая категория.
Рис. 3. Цифровая модель рельефа TanDEM-X шахты Cole (Хамбах, Германия) с шагом грунта 12 м. (Предоставлено: ДЛР).
Аэрофотограмметрия и добыча полезных ископаемых
За последние несколько десятилетий аэрофотосъемка изменила общий вид добычи полезных ископаемых и произвела революцию в геологоразведке. Применение аэрофотограмметрии является проверенным методом картирования карьеров и измерения объема отвалов с особым упором на трехмерное моделирование и мониторинг. Полученные таким образом пространственные данные используются, например, для создания цифровых моделей местности, ортотрансформированных изображений с географической привязкой и топографических карт. Изображения, полученные в результате аэрофотосъемки, также могут быть использованы в автоматизированной обработке для создания ЦМР.
В настоящее время аэрофотограмметрию часто сочетают с лидарной технологией и все чаще получают с помощью БПЛА. Успешное использование аэрофотограмметрии зависит от таких факторов, как опыт и скорость работы компании, занимающейся аэрофотосъемкой, уровень наземной поддержки со стороны персонала, занимающегося съемкой рудника, и, что немаловажно, благоприятные погодные условия.
Беспилотные летательные аппараты в горнодобывающей промышленности
Отражая тенденцию во всей геопространственной профессии за последние пять лет, все больше горнодобывающих компаний работают с БПЛА. Они оснащены цифровыми камерами для получения аэрофотоснимков с высоким разрешением, которые затем обрабатываются для создания высокоточных ортофотоснимков, облаков точек и 3D-моделей. Эти данные можно использовать для прогнозирования развития шахты, отслеживания изменений и расчета объемов. Беспилотные летательные аппараты также могут играть роль в повышении безопасности рабочих под землей, предоставляя информацию о ситуации на поверхности.
Новая прорывная технология в более широкой геопространственной отрасли, которая может принести пользу и горнодобывающему сектору, — это сочетание БПЛА и лидара. Это может потенциально заменить многие существующие варианты. Несколько компаний, таких как YellowScan, запустили сверхкомпактные и легкие беспилотные лидарные системы. Сложные условия окружающей среды, а иногда и опасные условия делают съемку с БПЛА идеальным решением с точки зрения получения данных ГИС для ЦМР и ЦМР.
Рис. 4. Картирование рудника с помощью БПЛА (любезно предоставлено Aibotix).
Спутниковые снимки для горнодобывающих проектов
Много мощной информации для горнодобывающей промышленности получают из космоса. Например, спутниковые снимки являются важным инструментом в поддержку проектов по разведке полезных ископаемых. Благодаря подробным спутниковым снимкам можно нанести на карту наличие и структуру поисковых полезных ископаемых, предоставляя горнодобывающим компаниям ценную информацию, прежде чем они решат, стоит ли инвестировать в полевые развертывания. Благодаря глобальному охвату спутниковые изображения являются безопасным и экономичным методом получения информации независимо от местных ограничений, даже в отдаленных регионах. Спутниковые снимки также позволяют отслеживать изменения высот в карьере. Обработка изображений, ортотрансформирование, географическая привязка, извлечение признаков и создание мозаики — все это методы, гарантирующие получение данных изображений, адаптированных для различных горнодобывающих и геологических приложений. Особо следует упомянуть один метод — это диапазоны длин волн коротковолнового инфракрасного диапазона (SWIR), которые предлагают уникальные возможности дистанционного зондирования, такие как обнаружение материалов, которые часто невозможны при использовании других технологий. Например, спутники SPOT (SPOT 4 и 5) оборудованы SWIR, а DigitalGlobe является опытным поставщиком изображений SWIR с высоким разрешением.
Программное обеспечение для обработки в горнодобывающей промышленности
За последние годы появилось множество инновационных программных решений для планирования горных работ и маркшейдерских работ. Решение Bentley для маркшейдерской съемки объединяет данные съемки рудника, модели местности, цифровые изображения и облака точек. Это решение позволяет горным инженерам разработать комплексную 3D-модель участка добычи, соответствующую стандартам компании. Одной из компаний, которая предлагает весь геопространственный рабочий процесс, связанный с майнингом, является Maptek. Эта австралийская компания заполняет пробелы между геологическим, пространственным проектированием, выполнением и измерением горных работ.
Другие известные компании в области геоматики, такие как Leica Geosystems (интегрированная с Hexagon Mining), Topcon, 3Dsurvey и Trimble (Trimble Connected Mine), также предлагают полный набор продуктов для горных инженеров. Их решения включают воздушное, наземное и подземное сканирование и визуализацию, инфраструктуру позиционирования, программное обеспечение для планирования, программное обеспечение для визуализации, ГИС и многое другое. По сути, они включают в себя все инструменты, необходимые горному маркшейдеру.
Рисунок 5, 3D-модель поверхности горнодобывающего проекта в Гунунг Баян, Калимантан, Индонезия. (Предоставлено: Airborne Informatics, Малайзия)
Будущее маркшейдерского дела
Ввиду такой полноты имеющихся сейчас маркшейдерских решений для горных специалистов, можно было бы почивать на лаврах. Что еще остается желать, когда так много современных решений делают геодезию относительно простой? Тем не менее, здесь заслуживают упоминания несколько захватывающих более широких технологических разработок, призванных сделать майнинг еще более продуктивным: виртуальная реальность (VR) и дополненная реальность (AR).
Фактически мировая горнодобывающая промышленность одним из первых внедрила обе эти технологии. Одним из пионеров отрасли, когда дело доходит до виртуальной реальности, является бразильская компания Vale, крупнейший в мире производитель железной руды и никеля. С 2000 года Vale собирает географические базы данных своих месторождений, инвестируя в изображения с очень высоким разрешением. Компания проводит 3D аэросъемку с применением лазерной геотехнологии и собирает 3D цифровые модели. В 2013 году Vale заключила партнерское соглашение с Британской геологической службой, которая сыграла важную роль в использовании виртуальной реальности в горнодобывающей промышленности. В настоящее время Vale использует виртуальную реальность для помощи в принятии решений по нескольким аспектам своей деятельности и проектов: от определения района добычи до сценариев экологического лицензирования и даже закрытия участка добычи. Геологические, геотехнические и экологические исследования проводятся с помощью ВР.
Точно так же дополненная реальность, которая накладывает слой интерактивной цифровой информации на изображения физического мира, предлагает значительные возможности для горнодобывающей промышленности с точки зрения повышения производительности, снижения затрат на обслуживание оборудования и безопасности сотрудников. Гарнитура Microsoft HoloLens AR уже трансформирует бизнес в архитектуре, автомобильной промышленности, инженерии и образовании, и это лишь некоторые из них, а потенциал технологии «смешанной реальности» для революции в горнодобывающей промышленности уже широко признан.
Таким образом, «полные» решения уже поставляются ведущими компаниями в этой области, но определение «полных», по-видимому, расширится в ближайшем будущем. Если наши собственные умы иногда приходят в замешательство при виде этих научно-фантастических достижений, то что римский геодезист древнего рудника Рио-Тинто сделал бы из таких нововведений?
Рисунок 6. Комната виртуальной реальности бразильского горнодобывающего гиганта Vale, расположенная в штате Минас-Жерайс. (Предоставлено: Вейл)
Сделайте свой почтовый ящик более интересным. Добавьте гео.
Будьте в курсе новостей, разработок и технологических достижений в области геоматики.
Разведка и добыча: добыча и разведка
Сегмент разведки и добычи нефти и газа включает деятельность по разведке, которая включает в себя проведение геологических изысканий и получение прав на землю, а также деятельность по добыче, которая включает бурение на суше и на море.
Сырая нефть классифицируется по двум параметрам: плотность и содержание серы.
- Плотность измеряется плотностью в градусах API и варьируется от легкой (высокая плотность в градусах API/низкая плотность) до тяжелой (низкая плотность в градусах API/высокая плотность).
- Содержание серы колеблется от сладкого (низкое содержание серы) до кислого (высокое содержание серы).
Легкая и малосернистая нефть обычно имеет более высокую цену и, следовательно, более востребована, поскольку ее легче очищать для производства бензина, чем тяжелую и высокосернистую нефть. 1 Объем нефти измеряется в баррелях (баррелях), что равно 42 галлонам. 2
Натуральный газ встречается как в попутных пластах, то есть образованных и разрабатываемых вместе с нефтью, так и в несвязанных коллекторах. Газ может быть либо сухим (чистый метан), либо влажным (существует с другими углеводородами, такими как бутан). Хотя влажный газ необходимо очищать от других углеводородов и других конденсатов, прежде чем его можно будет транспортировать, это может увеличить доходы производителей, поскольку они могут продавать эти удаленные продукты. 3
Появление сланцевого газа в США — один из крупнейших прорывов в истории энергетики. До его разработки Соединенные Штаты считались растущим импортером природного газа. Но добыча сланцевого газа сделала Соединенные Штаты крупнейшим в мире производителем природного газа и быстрорастущим экспортером. Двумя основными технологическими достижениями, которые сделали добычу из сланцев и других плотных пород экономически возможной, были горизонтальное бурение и гидравлический разрыв пласта.
Разведка
Разведка нефти и газа охватывает процессы и методы, связанные с поиском потенциальных участков для бурения и добычи нефти и газа. Ранние исследователи нефти и газа полагались на поверхностные признаки, такие как естественные выходы нефти, но развитие науки и техники сделало разведку нефти и газа более эффективной. Геологические исследования проводятся с использованием различных средств, от исследования недр для разведки на суше до использования сейсмических изображений для разведки на море. Энергетические компании конкурируют за доступ к правам на добычу полезных ископаемых, предоставленных правительствами, путем заключения концессионного соглашения, означающего, что любая обнаруженная нефть и газ являются собственностью производителей, или соглашения о разделе продукции, по которому правительство сохраняет за собой право собственности и права участия. 4 Геологоразведочные работы связаны с высоким риском и затратами, в них участвуют в основном корпоративные средства. 5 Стоимость неудачной разведки, например, состоящей из сейсмических исследований и бурения сухой скважины, может стоить от 5 до 20 миллионов долларов на разведочный участок, а в некоторых случаях и намного больше. Однако, когда разведочный участок является успешным и добыча нефти и газа является продуктивной, затраты на разведку возмещаются и значительно меньше по сравнению с другими затратами на добычу. 6
Доказанные запасы измеряет степень, в которой, по мнению компании, она может добывать экономически извлекаемую нефть и газ на месте в определенный момент времени с использованием существующей технологии. 7 Оценки доказанных запасов обновляются в течение срока аренды на основе регулярных переоценок. 8 Технологии могут повлиять на оценки: например, достижения в области гидроразрыва пласта и горизонтального бурения заставили Геологическую службу США увеличить оценку доказанных запасов сланца Марцеллус в 40 раз по сравнению с первоначальным значением. 9 Помимо технологии, на оценку запасов влияют цены и существующая инфраструктура.
Продакшн
Артур Ротстайн, фотограф. Нефтяные скважины, округ Мэрион, штат Иллинойс. 1940. Управление безопасности фермы – Управление сбора военной информации. Отдел эстампов и фотографий Библиотеки Конгресса.
Добыча нефти и газа — одна из самых капиталоемких отраслей: она требует дорогостоящего оборудования и высококвалифицированной рабочей силы. 11 Как только компания определяет местонахождение нефти или газа, начинаются планы бурения. Многие нефтяные и газовые компании заключают контракты со специализированными буровыми фирмами и оплачивают рабочие бригады и буровую установку. 12 Глубина бурения, твердость горных пород, погодные условия и удаленность площадки могут влиять на продолжительность бурения. 13 Отслеживание данных с помощью интеллектуальных технологий может помочь повысить эффективность бурения и производительность скважин, предоставляя информацию и тенденции в режиме реального времени. 14 Хотя каждая буровая установка имеет одни и те же основные компоненты, методы бурения различаются в зависимости от типа нефти или газа и геологии местности. 15
Наземные
На наземных буровых установках скважины группируются на поле площадью от половины акра на скважину для тяжелой сырой нефти до 80 акров на скважину для природного газа. 16 Группа скважин соединена трубами из углеродистой стали, по которым нефть и газ направляются на завод по добыче и переработке, где нефть и газ обрабатываются химическим и термическим способами. 17 Береговые добывающие компании могут включать и выключать буровые установки легче, чем морские буровые установки, чтобы реагировать на рыночные условия. 18
Офшор
В морском бурении используется одна платформа, которая может быть фиксированной (с опорой на дно) или мобильной (плавающей, закрепленной якорями). 19 Морское бурение дороже, чем бурение на суше, а стационарные буровые установки дороже мобильных буровых установок. 20 Большинство производственных мощностей расположено на прибрежном побережье рядом с морскими буровыми установками.
Гидроразрыв
Фрекинг, или гидроразрыв пласта, представляет собой метод, использующий жидкость под высоким давлением для извлечения нефти или газа из геологических формаций. Хотя эта технология существует с 1940-х годов, она стала более экономичной в конце 1990-х годов, когда Mitchell Energy & Development Corporation Джорджа Митчелла запатентовала гидроразрыв на скользкой воде. 21 Использование фрекинга привело к добыче газа, а затем нефти из ранее недоступных частей пробуренных скважин в дополнение к добыче из угольных скважин, плотных песчаных пластов и сланцевых пластов. В настоящее время фрекинг используется в 90% новых нефтяных скважин США, особенно в связи с уменьшением количества традиционных резервуаров. 22
Геологические изыскания для нужд общества
Kawasaki Geological Engineering специализируется на геологических исследованиях, которые имеют решающее значение для разведки морских ресурсов, строительных работ и профилактического обслуживания стареющей инфраструктуры Японии. Мы поговорили с президентом и генеральным директором Ясухиро Точимото, чтобы узнать больше о компании, ее технологиях и планах на будущее, поскольку она стремится усилить свое глобальное присутствие.
Первый строительный бум в Японии произошел 50 лет назад, перед Олимпийскими играми 1964 года. Сегодня многие здания нуждаются в ремонте и обслуживании. После Великого Хансинского землетрясения 1995 года многие здания были модернизированы, чтобы уменьшить воздействие сейсмической активности. Как вы оцениваете текущее состояние и потребности строительного рынка Японии и какова роль геологических изысканий в удовлетворении этих потребностей?
После периода восстановления после Второй мировой войны Япония пережила период высокого экономического роста до начала 1970-х годов, когда было построено большое количество гражданских инженерных сооружений. Впоследствии экономический рост начал снижаться, и период нулевого роста продолжается до настоящего времени с момента схлопывания экономического пузыря в начале 1990-х годов. Строительные сооружения, созданные в период высокого экономического роста, со времени постройки устарели более чем на 50 лет, и их износ прогрессировал. Обрушение туннеля Сасаго в 2012 году привело к смещению акцента на техническое обслуживание и управление. Развитие инфраструктуры изменилось с нового строительства на техническое обслуживание и управление стареющими инженерными сооружениями.
В ответ на эти изменения в социальной среде увеличилось количество обследований, проверок, диагностики и проектов по обслуживанию и управлению по сравнению с гражданско-геологическими изысканиями новых строительных объектов, а также активизировалась сфера возобновляемых источников энергии, поэтому содержание нашего бизнеса стало диверсифицированным. Старение инженерных сооружений неизбежно, но политика сместилась от «корректирующего обслуживания», при котором ремонт проводится после повреждения инфраструктуры, к «профилактическому обслуживанию», при котором принимаются меры для продления срока службы инфраструктуры до ее повреждения. ломается. При профилактическом обслуживании важно точно оценить топографические и геологические условия во время строительства и управления техническим обслуживанием. С другой стороны, Япония расположена на границе плит, и ее топография и геология отличаются сложностью и разнообразием. Для профилактического обслуживания требуется точный учет сложных топографических и геологических условий, и наши высококачественные геологические изыскания должны удовлетворить такие потребности.
Население Японии быстро стареет и сокращается, а количество талантливых молодых выпускников, поступающих в университеты, меньше, что затрудняет для компаний замену своих пожилых работников и передачу их знаний следующему поколению инженеров и рабочих. Какое влияние оказал демографический сдвиг в Японии на ваш бизнес?
Это серьезный вызов не только для нашей компании, но и для отрасли в целом. Это затруднило передачу наших технологий и знаний следующему поколению. Если мы возьмем обзор отрасли, мы можем автоматизировать, где это возможно. Ожидается качественная геологическая съемка и тщательный учет сложных и разнообразных топографо-геологических условий Японии. Даже если мы выберем альтернативу внедрению ИИ, важно передать технологию следующему поколению. Природные условия не меняются со временем, поэтому крайне важно поддерживать и передавать передовые технические навыки, основанные на понимании и опыте законов природы.
Ваша фирма проводит геологические изыскания, которые можно разделить на пять основных направлений. Первый — это горы, где вы работаете с шоссе и туннелями. Второй — равнины и равнины, где вы работаете с набережными рек и небоскребами. Третий — прибрежные регионы, где вы работаете над такими проектами, как электростанции и дамбы. Вы также работаете в морях, озерах и болотах, а также в других областях. Как вы можете удовлетворить потребности различных сред?
Самая большая сила нашей компании в том, что мы можем проводить расследования как на суше, так и на море. Конечно, между наземными и океанскими исследованиями есть некоторые различия, однако нам необходимо беспрепятственно оценивать и то, и другое, и я думаю, что мы можем предоставить такое решение.
При строительстве океана оценка характеристик морского дна чрезвычайно важна для обеспечения безопасных методов строительства, и компания Kawasaki Geological находится в авангарде морских геотехнических исследований. Например, вы проводили морские буровые исследования и даже разработали автономные подводные аппараты для высокоточных съемок морского дна. Какие проблемы возникают при проведении морских геологических исследований и как ваши технологии решают их?
По сравнению с сушей, морские исследования непросты. Могут быть некоторые сложности в проведении расследования, да и погода непростая. Мы начали заниматься морской съемкой в период быстрого экономического роста, чтобы удовлетворить потребности в освоении морских ресурсов в Японии. Благодаря нашему обширному опыту в этой области, мы можем безопасно проводить сложные морские исследования.
Морские исследования включают сейсмическое профилирование и исследования морского дна с помощью AUV (автономного подводного аппарата). При сейсмическом профилировании искусственно генерируемые колебания отражаются и дифрагируют от морского дна и границ пластов ниже морского дна, а колебательные волны регистрируются приемником, прикрепленным к кабелю, буксируемому с судна через равные промежутки времени. Путем анализа данных определяется топография морского дна и геология под морским дном. Хотя эта технология не является уникальной для нашей компании, мы специализируемся на интерпретации полученных записей сигналов и анализе структуры скоростного слоя с высокой точностью.
В качестве примера мы применили эту технологию для оконтуривания континентального шельфа Японии с съемкой и анализом топографии и геологии морского дна в рамках Конвенции ООН по морскому праву. Континентальный шельф топографически определяется как относительно пологий склон морского дна, простирающийся от суши, как правило, до 200 морских миль, и известен как исключительная экономическая зона (ИЭЗ). Континентальный шельф богат биологическими и природными минеральными ресурсами, которые прибрежные страны имеют право добывать или разрабатывать на льготной основе. С другой стороны, если континентальный шельф признается топографически и геологически связанным с сушей, он может быть расширен более чем на 200 морских миль, что известно как расширенный континентальный шельф. Чтобы получить признание, мы должны точно показать распространение топографии и геологии, удовлетворяющее условиям, заданным в качестве критериев. Результаты нашей технической экспертизы были одобрены Организацией Объединенных Наций, и, как следствие, мы успешно расширили японскую землю на 310,000 2 м80, увеличив ее на XNUMX%. В последнее время увеличились запросы к нашей компании на разведку новых энергоресурсов вместо нефти и других видов ископаемого топлива. Технология морской разведки, которую наши предшественники создавали с трудом, вносит значительный вклад в развитие общества.
