Table Of Content

SVIT GIS® - 2012 Solution and Vision of Information Technology ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ K-MINE® В РАЗЛИЧНЫХ СФЕРАХ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СБОРНИК ДОКЛАДОВ II Международного научно-практического семинара Кривой Рог 2012 2 Дорогие коллеги! Коллектив КАИ выражает искреннюю благодарность Всем пользователям геоинформа- ционной системы K-MINE. Ваша активная позиция, Ваша энергия и энтузиазм вдохновляют нас на разработку новых технических решений, которые помогают решать важные производственные задачи. Спасибо Вам за участие и помощь, за объективную критику и поддержку. Благодаря Вам отечественные компьютерные технологии все более укрепляются в сознании людей как самые передовые, рациональные, надежные и популярные. Только благодаря Вам, дорогие маркшейдеры, геологи, горные инженеры, экологи, торговая марка K-MINE становится популярной не только в Украине, но и начинает завоевывать сердца Ваших коллег за рубежом. Только благодаря Вам SVIT GIS – 2012 собрал такую широкую аудиторию гостей. Со своей стороны обещаем, что постараемся оправдать Ваше доверие и сделать все, чтобы Ваша работа стала более комфортной, интересной и автоматизированной. Спасибо Вам, дорогие специалисты, профессионалы своего дела. Ваш K-MINE 3 СОДЕРЖАНИЕ Геоинформационная система K-MINE: современное состояние и развитие в области недропользования ................................................ 7 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС K-MINE ПРИ СОЗДАНИИ ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ ................................................................... 17 Использование ГИС K-MINE при моделировании месторождений полезных ископаемых, поверхностей карьеров, отвалов, шахтных полей, территорий .......................................... 17 Основные особенности компьютерного моделирования при подсчете запасов углеводородного сырья по классификации SPE(PRMS) ..................................................................................... 36 Особливості моделювання родовищ вуглеводнів в ГІС K-MINE (на прикладі Луценківського та Свиридівського газоконденсатних родовищ ........................................................... 45 Применение модуля геостатистического анализа при подсчете запасов полезных ископаемых ..................................................... 50 Использование ГИС K-MINE при создании и ведении электронных интерактивных карт ................................................ 57 2. ОБРАБОТКА ДАННЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СЪЕМОК, ПОДСЧЕТЕ ЗАПАСОВ, ВЫПОЛНЕНИИ ОЦЕНОК ...................... 66 Возможности использования ГИС K-MINE при геологической съемке, поисках и разведке месторождений полезных ископаемых .................................................................................... 66 Геолого-экономическая оценка месторождений с использованием ГИС K-MINE ..................................................... 71 Автоматизация сбора, обработки и классификации данных в процессе работы геологической службы ..................................... 80 Применение баз данных геологической информации при изучении технологических свойств минерального сырья ......... 87 Перспективы ГИС K-MINE при создании государственной ГИС .................................................................... 96 3. ТОПОГРАФО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ, МАРКШЕЙДЕРСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГОРНЫХ РАБОТ ......... 102 Производство топографо-геодезических работ и обработка результатов с использованием современных аппаратно- программных средств, формирование топографических планов и карт ................................................................................ 102 Автоматизация работы маркшейдерских служб предприятий 107 4 4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ K-MINE В ЗАДАЧАХ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА ............................................................................. 113 Использование оптимизационных методов при определении конечных контуров отработки месторождений полезных ископаемых .................................................................................. 113 Автоматизированная система планирования горных работ на базе ГИС K-MINE ................................................................... 120 Система оперативного планирования и управления работой технологического транспорта для горнодобывающих предприятий на базе ГИС K-MINE ............................................ 128 Интегрированные решения на базе ГИС K-MINE и систем диспетчерского управления работой технологического транспорта .................................................................................... 138 Автоматизированная система проектирования буровзрывных работ на основе дешифрирования параметров бурения блоковых скважин ....................................................................... 144 Решение задачи планирования объемов добычи экскаваторов итерационным методом последовательного приближения ..... 154 5. КОМПЛЕКСНЫЕ РЕШЕНИЯ НА БАЗЕ ГИС K-MINE ........... 159 Комплексная автоматизированная система проектирования на базе ГИС K-MINE ................................................................... 159 Информационные технологии при создании и эксплуатации автоматизированных систем управления горными работами . 168 Система сквозного технологического планирования работы основных цехов горного предприятия ....................................... 179 6. ГЕОИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА K-MINE В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ (ПРОГРАММА «K-MINE: ВУЗ») ......... 187 7. ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГИС K-MINE191 Рудько Г.І., Нецький О.В. Національні та міжнародні системи класифікації запасів і ресурсів корисних копалин: стан та перспективи гармонізації ............................................................ 191 Майстренко В.В. Использование геоинформационной системы для развития унифицированной телекоммуникационной системы диспетчерского контроля и автоматизированного управления горными машинами и технологическими комплексами УТАС .................................... 194 Винивитин Д.В. Автоматизированная система управления горными работами ОАО «Полтавский ГОК» ............................ 198 5 Андрусевич В.А., Скакун Г.И. Состояние и перспективы развития автоматизированной системы управления горными работами ОАО «Южный ГОК» .................................. 209 Скакун Г.И., Шевцов А.В. Внедрение геоинформационной системы управления горными работами ОАО «ЮГОК», с использованием современного цифрового оборудования и математических методов обработки информации .................... 221 Гаврилюк А.С. Опыт использования ГИС K-MINE в карьере ООО «Еристовский ГОК» .......................................... 228 Цыхмыстро Д.В. Будущее предприятия с ГИС K-MINE ......... 232 Чапский Р.С., Назаренко А.Н. Опыт использования ГИС K-MINE на предприятиях компании UMG....................... 237 Волкова А.В. Опыт применения ГИС K-MINE на ЧАО «КОМСОМОЛЬСКОЕ РУДОУПРАВЛЕНИЕ» ............... 242 Горевой Д.В. Автоматизированные системы управления горнотранспортными комплексами. современное состояние и перспективы развития ............................................ 249 Выжва С.А., Иваник Е.М., Кравченко Д.В. Опыт использования ГИС K-MINE на геологическом факультете Киевского национального университета имени Тараса Шевченко ........... 256 Бабец Е.К., Сова А.А. Использование ГИС K-MINE для мониторинга геомеханического состояния массивов горных пород в Кривбассе .......................................................... 261 Сметана А.Н., Сметана Н.А. Опыт использования ГИС K-MINE при решении экологических проблем горнорудного предприятия ......................................................... 266 Стагис С.Г. Опыт в использования горно-геологической информационной системы K-MINE маркшейдерской службой Олимпиадинского ГОКА, ЗАО «Полюс».................. 278 Шолох С.Н. Опыт использования ГИС K-MINE на ПАО «Арселор Миттал Кривой Рог» ......................................... 282 Горб А.И., Ефременко П.Е. Современные геоинформационные решения от LEICA GEOSYSTEMS для горнодобывающей отрасли .......................................................................................... 288 Логинова И.А., Подобед И.М. ГИС как средство обеспечения безопасности при проектировании и ведении горных работ ................................................................................ 291 6 ГЕОИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА K-MINE: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И РАЗВИТИЕ В ОБЛАСТИ НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЯ Назаренко В.М., Назаренко М.В. Геоинформационная система K-MINE начала свое развитие в 90-х годах прошлого столетия и продолжает совершенствоваться по сегодняшний день. Первыми шагами в этом направлении было создание в 1995-1996 годах автоматизированного рабочего места маркшейдера. Огромный интерес, проявленный к этому проекту со стороны Ингулецкого ГОКа, и недюжинная работоспособность наших специалистов позволили примерно за 6 месяцев создать программный продукт, который автоматизировал практически все расчеты, выполняемые участковыми маркшейдерами. Он включал и ведение электронного журнала, и обработку маркшейдерских съемок, и составление отчетной документации, и десятки других задач, облегчающих работу персонала. Далее возникла необходимость интеграции АРМа маркшейдера с цифровой моделью карьера. Своих средств для работы с компьютерной графикой в тот период мы не имели, и поэтому первую цифровую модель попробовали реализовать на безе одной из САПРовских систем. Через несколько месяцев, после первых попыток, специалисты Ингулецкого ГОКа могли самостоятельно работать с моделью в графическом виде и выполнять некоторые задачи. Это была первая украинская программа, которая могла конкурировать с иностранными системами. Как показал практический опыт использования графической среды сторонних разработчиков, порой было сложно реализовать необходимые технологические решения, особенно это касалось производительности. Поэтому вскоре было принято решение о разработке собственного графического ядра, которое появилось в 1999 году. С нашей точки зрения, это был технологический прорыв. Мы полностью ушли от иностранных графических систем и больше к ним не возвращались. Однако мы понимали, что на одной маркшейдерии далеко «не уедешь». И нужно идти дальше. Поэтому занялись созданием новых модулей для геологов и горных инженеров. Постепенно появились средства векторизации картографического материала. Их использование значительно упростило процессы создание цифровых моделей и позволило выполнять работы своими программами. В 2002 году начали внедряться первые модули геологического обеспечения горных работ. Модуль геологического обеспечения стал «пробой пера» в геологической сфере. На тот период он, в первую очередь, 7 предназначался для оперативной обработки данных геологического опробования и учета. Задачи трехмерного моделирования, геостатистический анализ были реализованы не полностью. В 2004 году Северный ГОК запустил K-MINE на двух своих карьерах для работы маркшейдеров, геологов и горных инженеров. Постепенно большая часть специалистов Первомайского и Анновского карьеров освоила работу в системе и, как нам показалось, «приняла» ее. Но с 2006 года Северный ГОК резко обратил свои взоры исключительно в сторону иностранных программных продуктов. Были попытки заменить нашу систему на другие программы. Этот процесс продолжалось почти семь лет. Система не обновлялась, не проводилась техническая поддержка. Смогла ли выдержать такие потрясения какая-либо другая система – вопрос? Но, как ни странно, люди ее использовали. Постепенно все более укреплялось понимание специалистов, что «Запад им не поможет». В том же 2006 году Полтавский и Южный горно- обогатительные комбинаты начали внедрение K-MINE. Это было, по нашему мнению, самой высокой оценкой нам и наивысшей степенью доверия. Мы понимали, что должны выполнить работы значительно лучше, чем могли это сделать конкуренты. У нас просто не было права на ошибку. И мы старались. Каждый день, каждый час наша работа была «под прицелом» со стороны сторонников использования западных программ. Мы выкладывались «на все сто». Но работать на этих объектах было особенно приятно. Усилия прикладывали не только мы, но в первую очередь, специалисты комбинатов. Мы будто совместно строили общий дом, в котором было бы комфортно жить. Полтавский ГОК даже приобрел ряд англоязычных лицензий для работы иностранных специалистов, которые к ним периодически приезжают. Общие усилия не прошли даром, все поставленные задачи были выполнены. Сегодня эти комбинаты, по нашему мнению, являются наиболее передовыми в плане использования автоматизированных систем управления горными работами. Именно у них стоит поучиться многим горным предприятиям, «пока еще использующим» программные разработки канадских, австралийских или американских горно-геологических ГИС. После Полтавского и Южного ГОКов K-MINE стал действительно унифицированной системой, способной идти в «самостоятельное плавание». Далее происходило ее совершенствование. Каждый последующий объект внедрения добавлял много нового. Особенно, когда вопрос касался новых видов полезных ископаемых, с которыми мы не работали ранее. 8 Систему обкатывали не только на рудных месторождениях, но и на месторождениях огнеупорных и тугоплавких глин, гранитов, титана, известняков, доломитов, урана. Мы научились работать с месторождениями углей, подземных вод, углеводородов. Постепенно система становилась более универсальной. Количество функций возрастало. Нашими клиентами стали предприятия многих регионов Украины, разрабатывающих различные виды полезных ископаемых. Нам приходилось, с одной стороны, удовлетворять максимум потребностей заказчиков, с другой стороны, по возможности унифицировать многие подходы к решению технологических задач. Честно говоря, это было не всегда просто. Иногда приходилось «на ходу» полностью перерабатывать компьютерные модули, что было сравнимо с их новой разработкой. Постепенно некоторые предприятия, использующие K-MINE, начинали требовать от проектных организаций передачу документации в формате этой системы. Все чаще этот процесс становится одним из требований тендерной документации. Примерно с 2008 года мы стали замечать, что версии наших программ начинают нелегально распространяться. В определенной мере это воспринималось нами также как положительная оценка – «если крадут, значит это чего-то стоит». В 2009 году мы реализовали один из крупнейших на тот период проектов по формированию цифровой модели самого большого в Украине месторождения урана. Было перелопачено несколько огромных комнат запыленных журналов геологического опробования. Создана поистине одна из сложнейших геологических моделей, содержащая огромное количество блоков (более 10 миллионов). Размер элементарного блока 0,5х0,5 метра. Подобная детализация позволяет использовать цифровую модель не только для подсчета запасов месторождения, но и одновременно для задач оперативного планирования и ведения горных работ. Подобный подход является одной из важных особенностей, отличающих K-MINE от иностранных «аналогов». Далее система была запущена на Еристовском и Белановском ГОКах. Для нас эти объекты были очень важны, так как менеджмент и идеология бизнеса на них исходит от западных компаний. В 2006 году на Ингулецком ГОКе нами был также реализован один из уникальных проектов, который до сих пор остается таковым. Речь идет о системе сквозного технологического планирования основных цехов комбината (рудник, цех технологического автотранспорта, железнодорожный цех, 9 дробильные, обогатительные, флотационные фабрики). В этой системе весь процесс планирования выполняется по единой технологии. Недавно прошло полное обновление и модернизация системы после шести лет эксплуатации. Данная система позволяет вести автоматизированное планирование всего технологического оборудования: от погрузочно-разгрузочной техники до секций обогатительных и флотационных фабрик с учетом графиков ТО и ППР. Одним из основных положений данной системы является возможность перепланирования при изменении основных плановых показателей по производству конечной продукции и других факторов. Наряду с этим развивались средства интеграции K-MINE в единую систему управления ресурсами предприятия. Появились программные модули, позволяющие подключаться к различным системам управления баз данных (СУБД), конвертировать таблично-графические массивы из других геоинформационных систем (ГИС) и горно-геологических информационных систем (ГГИС). Мы научились понимать и обрабатывать данные AutoCAD, ArcGIS, MapInfo, Gems, Micromine, Datamine и многих других. Графическое ядро было разработано таким образом, чтобы позволить вести обработку одновременно и трехмерных, и двухмерных данных. При этом, работоспособность практически не зависит от масштаба представления графики. То есть, систему можно использовать как обычную ГИС, как ГГИС или САПР. В этом есть еще один аспект ее уникальности. Для примера, в настоящее время на Полтавском ГОКе формируется электронная карта промплощадки. Она включает в себя все здания и сооружения, коммуникации, объекты инфраструктуры. Для всех объектов выполняется привязка семантической информации. Такая карта сможет помочь, например, энергетику с помощью средств K-MINE получить доступ к параметрам изоляторов на ЛЭП, характеристикам трубопроводов, датам ремонтов, другой важной информации. Обновление характеристик объектов выполняется в режиме реального времени. Таким образом, в составе единой системы могут работать маркшейдеры, геологи, горные инженеры, энергетики, транспортники, специалисты по IT и другие. Все другие горно-геологических ГИС не позволяют выполнять таких работ и требуют привлечения других программных продуктов, а это дополнительные затраты и трудности в интеграции систем. Использование единого программного продукта для решения таких задач исключает дублирование данных и необходимость конвертации данных из системы в систему, что, свою очередь, 10