在最近流浪地球里，相信極寒末日的情景震撼到大家，北京國貿(mào)成為“寒冰煉獄”！

但是，你知道嗎?

礦業(yè)早已經(jīng)探索了如此極寒的地球深處！

那里的礦業(yè)人何不是流浪在地球的邊緣呢？

安爾法帶你了解一下這些地方的情況，當(dāng)然也有先進(jìn)的技術(shù)！

礦業(yè)通常是在一些最偏遠(yuǎn)的地方，那里的條件對持續(xù)的人類活動(dòng)或生存構(gòu)成了挑戰(zhàn)。在某些礦山中，溫度低至-50?F (-46°C)或高達(dá)125?F (52°C), 一些地下礦山的環(huán)境溫度可以達(dá)到140?F (60°C)。

在這樣的環(huán)境下運(yùn)營，大多數(shù)礦業(yè)公司會(huì)發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)回報(bào)比和短期投資回報(bào)(ROI)太小。對于那些少數(shù)幾家尋求競爭優(yōu)勢的公司來說，潛在的長期回報(bào)超過了財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。只有投資于能夠提高在這種條件下作業(yè)效率的救生設(shè)備和有效系統(tǒng)，這才有可能。Infomine在2014年的一份報(bào)告強(qiáng)調(diào)了成功地面對這些挑戰(zhàn)的公司。正如報(bào)告中所指出的，當(dāng)年提出了200多個(gè)不同的北極采礦項(xiàng)目。到報(bào)告發(fā)表時(shí)，只有六家礦業(yè)公司在運(yùn)營。在極端的環(huán)境下開采礦采資源，要求礦山企業(yè)應(yīng)用更先進(jìn)的技術(shù)。

流浪地球的極寒采礦技術(shù)已經(jīng)多數(shù)實(shí)現(xiàn)

世界各地都在開采礦物，通常在極端條件下開采。地球上最冷的礦井可以達(dá)到-46°C，而其他的礦井則深埋并被巖漿包圍，周圍的巖石溫度高達(dá)55°C。那么，為什么公司要花這么長的時(shí)間來開采礦產(chǎn)呢？為了確保工人的安全，必須采取什么措施呢？針對不用的極端應(yīng)用場景，安爾法同樣能提供我們能做的智能化來幫助現(xiàn)場！

 

沒有資源是無限的，因此，礦工們不得不在越來越具有挑戰(zhàn)性的條件下進(jìn)行更深入的挖掘和發(fā)現(xiàn)。所有易于開采的礦藏都已被開采出來，因此現(xiàn)在通常在環(huán)境極端且工人難以忍受的地方建立礦山。

 

在一些采礦地點(diǎn)，溫度可能會(huì)下降到-50°C以下，那里有危險(xiǎn)的環(huán)境且極其容易凍傷。在其他地方，由于巖漿的包圍，環(huán)境巖石溫度可以達(dá)到55°C。在高山高原上，礦工和機(jī)器都在努力獲得足夠的氧氣來完成這項(xiàng)工作。

 

面對這些挑戰(zhàn)，保持效率和效率是必要的，礦業(yè)公司及其承包商總是在想方設(shè)法確保工人的安全，即使在最危險(xiǎn)的地方，礦山也能保持盈利。這時(shí)候，安爾法這樣專業(yè)的采礦智能化服務(wù)公司便展現(xiàn)出了功能！

大冰凍：北極采礦

在遙遠(yuǎn)的北方收獲的回報(bào)是巨大的。一家非常熟悉北極環(huán)境的公司是Nuna Logistics，它為加拿大采礦業(yè)提供建筑和采礦支持服務(wù)。努納大學(xué)商業(yè)發(fā)展副總裁格蘭特·皮爾森說，在寒冷氣候下工作的挑戰(zhàn)不是來自天氣本身，而是來自偏遠(yuǎn)地區(qū)引起的后勤問題。

 

他說：“在許多情況下，無法全天候通過道路進(jìn)入，因此，在冬季，只能通過冰道季節(jié)性地調(diào)動(dòng)供應(yīng)。”偏遠(yuǎn)的北方礦山全年都有飛機(jī)進(jìn)出，但成本和規(guī)模限制并不總是允許空運(yùn)。”

凍結(jié)溫度會(huì)導(dǎo)致液壓管路爆裂，過冷的發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)導(dǎo)致早期部件故障。如果供應(yīng)不容易獲得，即使是一個(gè)小的修理工作也可能是災(zāi)難性的。所以，所有的替換品都需要在現(xiàn)場儲(chǔ)存，否則零件就需要用貨機(jī)運(yùn)送，費(fèi)用很高。

 

例如，在位于努納武特希望灣北極圈上方的一個(gè)礦山，唯一能將設(shè)備運(yùn)到現(xiàn)場的方法就是在一個(gè)港口使用海上升降機(jī)，該港口一年中只有六周沒有結(jié)冰。“在許多情況下，無法通過全天候道路進(jìn)入，因此只能按季節(jié)調(diào)動(dòng)供應(yīng)。”皮爾森說：“良好的計(jì)劃是強(qiáng)制性的，以確保在需要時(shí)重新供應(yīng)貨物和材料。”只有一個(gè)這樣做的機(jī)會(huì)，除非產(chǎn)品可以空運(yùn)進(jìn)來。”在另一個(gè)北部地區(qū)，努納正通過海上升降機(jī)管理物資的調(diào)動(dòng)，皮爾遜說這是一個(gè)“極其復(fù)雜的后勤挑戰(zhàn)”。

 

如果說這樣極端情況下，設(shè)備部件故障都能夠被預(yù)知，從而提前做好維護(hù)準(zhǔn)備，避免后期災(zāi)難性的維護(hù)修理工作呢？

工人的安全和溫暖

在冰凍條件下，工人保護(hù)至關(guān)重要，因此在活動(dòng)開始前，必須對每項(xiàng)任務(wù)進(jìn)行全面審查。皮爾遜說，不管溫度如何，這個(gè)程序?qū)嶋H上適用于所有的運(yùn)作。然而，在北極環(huán)境中，每個(gè)人都特別配備了合適的北極服，并且室外暴露量保持在最低水平。

皮爾森說：“事實(shí)上，在登上飛機(jī)飛往遙遠(yuǎn)的北極地區(qū)之前，必須穿上合適的衣服和鞋子才能登上飛機(jī)。”大多數(shù)員工都在加熱設(shè)備中工作，但是如果需要在室外工作，暴露的皮膚會(huì)減少到最低限度，而且員工會(huì)接受培訓(xùn)，互相觀察是否有凍傷的跡象。”

為了確保員工的安全和溫暖，“溫暖小屋”也在運(yùn)作中，每個(gè)人都與合作伙伴一起工作，并經(jīng)常與他們的主管進(jìn)行檢查。

 

在不考慮困難的前提下，皮爾遜說，從工程學(xué)的角度來看，極端的低溫在許多方面都是一種優(yōu)勢，因?yàn)樗梢蕴峁┩ㄍ渌y以到達(dá)的地點(diǎn)的通道。修建冰路和以冰凍中心為核心建造大壩是利用寒冷氣候的切實(shí)可行的方法。

無法忍受的高溫

在天平的另一端，許多礦山現(xiàn)在必須挖得更深，才能找到有利可圖的礦藏。超深部地下條件潮濕、骯臟，礦井越深，環(huán)境溫度越高。

 

深礦的巖石溫度會(huì)很高，特別是當(dāng)它們位于火山巖附近時(shí)。位于加拿大的嘉能可Kidd Creek地下礦山，深度為3000米，周圍都是巖石溫度高達(dá)55°C的巖漿。發(fā)動(dòng)機(jī)不能在極熱條件下很好的工作，制冷系統(tǒng)通常只能冷卻30°C或更少，但由于濕度大，在停下來冷卻之前，仍有必要盡量減少人員和設(shè)備的工作時(shí)間。

高溫給通風(fēng)系統(tǒng)也帶來了壓力，能源支出約占加拿大一座地下礦山運(yùn)營成本的40%，其中80%用于通風(fēng)。機(jī)器和設(shè)備在無情的高溫下工作是可以實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)榱慵偸?strong>可以更換和維修。但對于工人來說，情況就不同了，他們必須定期休息，以避免精疲力竭。

Note: 針對經(jīng)常需要更換和維修的設(shè)備，安爾法的智能預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)便起到絕佳的效果，因?yàn)楣收下矢邚亩F(xiàn)場需要經(jīng)常更換且周期盡量短，而不影響正常生產(chǎn)。但是可想而知，很多設(shè)備零件在未出現(xiàn)故障之前即需要更換，這部分對于長時(shí)間運(yùn)營維護(hù)成本來說，是一筆很大的開支。

所以，需要適應(yīng)極端環(huán)境，同時(shí)要為設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，零件壽命更換等提供強(qiáng)大數(shù)據(jù)的設(shè)備？毫無疑問，成熟的物聯(lián)傳感技術(shù)便可以做到！同時(shí)，通過傳感器源源不斷地?cái)?shù)據(jù)反饋，通過上傳云端智能AI分析，這才是一套完整的智能運(yùn)維方式！

30%

通過高標(biāo)準(zhǔn)的智能化運(yùn)維，可達(dá)到30%的運(yùn)營成本節(jié)約！

在澳大利亞最深的Isa大型礦山，豎井可以達(dá)到地下1800米。在這種情況下，維持采礦作業(yè)所需的基礎(chǔ)設(shè)施和高科技設(shè)備數(shù)量驚人; 5m*5m的隧道足夠大來保障通行，且總長度超過1000公里。

加拿大Sudbury礦井可能會(huì)變得更熱，因?yàn)橛凶C據(jù)表明Sudbury盆地下面有巖漿。這種熔巖會(huì)使在上面建造的任何東西都溫度升高。

早日進(jìn)入機(jī)器人時(shí)代

應(yīng)對日益危險(xiǎn)的采礦環(huán)境的一個(gè)辦法是在采礦環(huán)節(jié)采用更多的自動(dòng)化。早在2012年，礦業(yè)創(chuàng)新卓越中心首席執(zhí)行官達(dá)夫就告訴加拿大礦業(yè)協(xié)會(huì): 多年來，人們一直在進(jìn)行測試，以證明其中一些設(shè)備可以遠(yuǎn)程操作。技術(shù)是存在的，但我們能一直可靠有效地做到這一點(diǎn)嗎? 這是問題的關(guān)鍵所在。”

從那時(shí)起，技術(shù)取得了長足的進(jìn)步，力拓和必和必拓等礦業(yè)巨頭們將機(jī)器人技術(shù)充分運(yùn)用，例如無人礦卡、無人鉆探等。

Note: 無人礦卡，無人鉆探，已經(jīng)成為了較為成熟的技術(shù)。同樣，這也存在著不同的無人階段，最智能的方式是無人自主駕駛，完全通過網(wǎng)絡(luò)布置，將各個(gè)采礦及運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的調(diào)動(dòng)信息化，智能化控制，一切盡然有序，人員做監(jiān)控和一些簡單的檢查工作。但是這意味著非常高的投入，回報(bào)時(shí)間較長，如力拓旗下的皮爾巴拉鐵礦，當(dāng)然對于長久的運(yùn)營來說這也將會(huì)是巨大的收益。

所以，另外一種無人自動(dòng)化，遠(yuǎn)程智能遙控采礦則是一種很好的選擇。通過遠(yuǎn)程的改造，提高人員工作安全，提高工作效率，同時(shí)還能遙控設(shè)備，進(jìn)行一些危險(xiǎn)區(qū)域的作業(yè)來提高收益。特別是對于智能化程度還處于前期階段的國家來說，低投入，快速回報(bào)的采礦智能化遙控是絕佳選擇。

安爾法超視距遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)

有了這些技術(shù)，礦業(yè)公司可以一石二鳥，在保障工人不在危險(xiǎn)環(huán)境中工作的同時(shí)降低勞動(dòng)成本，這也給在大宗商品低迷之際掙扎中的礦業(yè)運(yùn)營帶來積極的影響。傳統(tǒng)的工作崗位將減少，但是智能化將帶來新的、更安全的工作崗位，這會(huì)形成一個(gè)不斷發(fā)展的行業(yè)。

現(xiàn)實(shí)是世界的各個(gè)角落，包括海洋和山峰，都將隨著全球礦產(chǎn)品需求增加而逐步被開采。這就意味著礦業(yè)公司在極端惡劣的環(huán)境下保障安全和效率還有很長的一段路要求，但是未來礦山將因更加智能的機(jī)器人技術(shù)，甚至代替人工加入危險(xiǎn)工作行列而有所不同。

極寒礦VS極熱礦

在極寒條件下，第一首要的就是建立起居場所，礦業(yè)公司往往利用冰路來運(yùn)送設(shè)備和人員，但即使有冰路可用，通常簡單的機(jī)械故障也可能是災(zāi)難性的。寒冷的溫度很容易凍結(jié)和爆裂液壓管路，過冷的發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常導(dǎo)致早期部件故障。僅僅更換一個(gè)漏氣的輪胎就可能很快變成一場與時(shí)間賽跑，以保持發(fā)動(dòng)機(jī)足夠的溫度以避免過冷，更不用提司機(jī)的生命危險(xiǎn)了。

在極熱的環(huán)境下，情形也并不樂觀，特別是沙漠地帶。極端的高溫和暴露在細(xì)粉塵和沙子下，很快就會(huì)從令人討厭的沙礫變成致命的。建筑系統(tǒng)不能承受高溫和太陽能負(fù)荷(紫外線照射)，很快就會(huì)退化。照明和電力系統(tǒng)，以及不是為在如此惡劣的條件下運(yùn)行而設(shè)計(jì)的暖通空調(diào)系統(tǒng)，將遇到電氣和機(jī)械問題，最終導(dǎo)致故障。正在進(jìn)行的采礦作業(yè)所需的設(shè)備和支助系統(tǒng)的故障既費(fèi)時(shí)又費(fèi)錢。

如上述安爾法所分析的那樣，在極寒和極熱環(huán)境下，設(shè)備故障和人員安全是兩個(gè)最重要的問題。一方面，安爾法一直在不斷地改進(jìn)，并廣泛地為礦業(yè)設(shè)備提供堅(jiān)實(shí)可靠的狀態(tài)監(jiān)測，并用安爾法最智能的AI系統(tǒng)來幫助現(xiàn)場人員進(jìn)行最經(jīng)濟(jì)可行的設(shè)備智能運(yùn)維。避免突然的故障停機(jī)，降低運(yùn)行成本。另一方面，通過遠(yuǎn)程智能遙控的方式來增強(qiáng)人員安全性，降低工作強(qiáng)度，提高工作效率。安爾法一直致力于做礦山的守護(hù)神！

安爾法智控提醒您

智能千萬條，預(yù)維第一條

系統(tǒng)不預(yù)維，機(jī)修兩行淚

最后分享給大家，盤點(diǎn)全球十大最冷的礦山！

氣溫可降至近-50°C,這些礦山提供了一些世界上最具挑戰(zhàn)性的工作環(huán)境。

TOP1 Sarylakh

最低平均溫度： -46.7°C

地理位置： Russia

所屬公司： Zvezda & Sarylakh

開采類型： 露天銻金礦

 

#2 Sentachan

最低平均溫度： -45.8°C

地理位置： Russia

所屬公司： Zvezda & Sarylakh

開采類型： 地下銻金礦

 

#3 Badran

最低平均溫度： -44.6°C

地理位置： Russia

所屬公司： OME Zapadnaya

開采類型： 地下金礦

 

#4 Kangalassky

最低平均溫度： -41.7°C

地理位置： Russia

所屬公司： Yakutugol

開采類型： 露天煤礦

 

#5 Dzhebariki-Khaya

最低平均溫度： -40.7°C

地理位置： Russia

所屬公司： Yakutugol

開采類型： 地下煤礦

 

#6 Elga

最低平均溫度： -40.5°C

地理位置： Russia

所屬公司： Elgaugol OOO

開采類型： 露天煤礦

 

#7 Perspektivny

最低平均溫度： -39.6°C

地理位置： Russia

所屬公司： Susumanzoloto

開采類型： 露天煤礦

 

#8 Aikhal

最低平均溫度： -39.5°C

地理位置： Russia

所屬公司： Alrosa

開采類型： 露天鉆石礦

 

#9 Udachny

最低平均溫度： -39.1°C

地理位置： Russia

所屬公司： Alrosa

開采類型： 露天鉆石礦

 

#10 Nizhne-Lenskoye

最低平均溫度： -38.8°C

地理位置： Russia

所屬公司： Alrosa

開采類型： 砂礦鉆石礦

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