Caso di studio: miglioramento della sicurezza operativa e dell'efficienza presso Nornickel con il sistema di videoispezione dei fori V8-BCS

Questo caso di studio illustra l'implementazione di successo del sistema di videoispezione per fori di sondaggio V8-BCS da parte di Norilsk Nickel (Nornickel), uno dei maggiori produttori mondiali di nichel e palladio, presso le sue attività nel distretto industriale di Norilsk. Di fronte alla sfida critica di monitorare proattivamente il degrado del permafrost e l'integrità delle infrastrutture sotterranee nell'Artico, un'area sensibile dal punto di vista ambientale, Nornickel necessitava di uno strumento diagnostico preciso, affidabile ed efficiente. L'implementazione del sistema V8-BCS ha fornito dati visivi ad alta definizione e in tempo reale da fori di sondaggio profondi, consentendo ai team geotecnici dell'azienda di prendere decisioni informate, mitigare i rischi di situazioni di emergenza e garantire la sicurezza delle risorse critiche.

1. Il cliente: la sfida artica di Nornickel

Nornickel gestisce alcuni dei complessi minerari più importanti al mondo sul permafrost della penisola del Tajmyr, in Siberia. Mantenere la stabilità del terreno e delle infrastrutture in questo ambiente è fondamentale per la sicurezza operativa, la tutela dell'ambiente e la continuità aziendale.

L'imperativo del monitoraggio del permafrost: il cambiamento climatico ha reso il monitoraggio del permafrost una priorità strategica. Nornickel ha creato una rete dedicata di trivellazioni di monitoraggio profonde (200 m) in località chiave come Norilsk, Talnakh e Dudinka per monitorare le variazioni di temperatura del suolo e le dinamiche di disgelo. I dati accurati provenienti da queste trivellazioni vengono immessi nel Centro di Monitoraggio Edifici e Strutture dell'azienda per la valutazione del rischio.

L'alto costo dell'incertezza del sottosuolo: anomalie del sottosuolo invisibili, come fratture, instabilità del suolo o infiltrazioni d'acqua, rappresentano gravi rischi. All'inizio del 2021, un inaspettato afflusso di acque sotterranee a una profondità di 350 metri ha costretto alla sospensione parziale delle operazioni in due importanti miniere di Nornickel, evidenziando l'impatto finanziario e operativo di tali eventi imprevisti. I metodi di indagine tradizionali, come il carotaggio, possono essere lenti, incompleti e non riescono a fornire un contesto visivo continuo della parete del foro di trivellazione.

2. Il problema: la necessità di intelligenza visiva nei fori di trivellazione profondi

Prima di implementare il V8-BCS, i team geotecnici di Nornickel si affidavano a una combinazione di sensori di temperatura e metodi di registrazione tradizionali. Pur essendo validi, questi metodi non fornivano le prove visive dirette necessarie per:

* Identificare e caratterizzare visivamente fratture, contatti litologici e modelli di giunzioni rocciose fondamentali per la modellazione geomeccanica.

* Individuare rapidamente la posizione esatta e la natura dei danni al rivestimento, delle ostruzioni o dei segni di infiltrazioni d'acqua nei fori e nei pozzi.

* Convalidare e integrare i dati provenienti da altre indagini geofisiche (ad esempio, elettromagnetiche, georadar) con prove visive inequivocabili.

La sfida era trovare uno strumento in grado di resistere alle dure condizioni dell'Artico e al tempo stesso di fornire dati visivi chiari e fruibili da profondità di centinaia di metri.

3. La soluzione: implementazione del sistema di ispezione video V8-BCS

Il V8-BCS è stato scelto per la sua robustezza, l'alta risoluzione delle immagini e l'efficienza operativa, rispondendo specificatamente alle esigenze di Nornickel.

* Immagini di qualità superiore per diagnosi critiche: la sonda V8-BCS è dotata di una telecamera a colori di alta qualità, in condizioni di scarsa illuminazione, e di un'illuminazione a LED ad alta intensità, che fornisce una chiara visione panoramica a 360 gradi della parete del foro. Ciò consente agli specialisti di osservare e registrare direttamente caratteristiche geologiche come fratture, struttura della roccia e stratigrafia con un livello di dettaglio eccezionale, riducendo la dipendenza dai dati dedotti.

* Progettato per ambienti difficili ed efficienza: progettato per l'impiego in fori stretti e non rivestiti, il sistema ha dimostrato la sua affidabilità nella complessa rete di monitoraggio di Nornickel. Rispetto ai vecchi sistemi di telecamere con velocità di acquisizione dati ridotte (circa 2 m/ora), la moderna tecnologia digitale del V8-BCS consente una registrazione significativamente più rapida ed efficiente, coprendo più terreno in meno tempo senza compromettere la qualità delle immagini.

* Capacità di risoluzione diretta dei problemi: il feed video in tempo reale del sistema ha permesso agli ingegneri di Nornickel di eseguire "visite guidate" virtuali dei fori di trivellazione. Questa capacità è preziosa per attività come l'ispezione dell'integrità dei rivestimenti dei pozzi, l'identificazione dei punti di ingresso dell'acqua dietro i rivestimenti e la valutazione della qualità dell'ammasso roccioso, supportando direttamente i protocolli di sicurezza geodinamica dell'azienda.

4. Implementazione e risultati nei siti Nornickel

Il V8-BCS è stato integrato nei flussi di lavoro di rilevamento geotecnico e geomeccanico esistenti di Nornickel.

Integrazione perfetta: il sistema è stato utilizzato per ispezionare i fori di monitoraggio all'interno della rete di permafrost. La sua portabilità e facilità di implementazione hanno permesso di spostarlo rapidamente in diversi siti, da Norilsk a Talnakh, garantendo una qualità dei dati costante in tutta l'azienda.

Risultati tangibili e valore generato:

1. Gestione del rischio migliorata: i dati visivi di V8-BCS hanno fornito prove concrete per convalidare i modelli di disgelo basati sulla temperatura, fornendo al Centro di monitoraggio dati più affidabili per prevedere e gestire i rischi per edifici e infrastrutture sul permafrost.

2. Manutenzione preventiva informata: la possibilità di ispezionare visivamente le condizioni delle pareti e dei rivestimenti dei fori di trivellazione supporta la strategia di Nornickel di "rilevamento precoce delle zone anomale nella fase iniziale", che ha dimostrato di ridurre i costi di riparazione a lungo termine.

3. Efficienza operativa: le ispezioni rapide e precise hanno ridotto il tempo necessario per la valutazione del sottosuolo, consentendo ai team geotecnici di rispondere più rapidamente a potenziali problemi e di allocare le risorse in modo più efficace.

5. Conclusione: una visione per le operazioni di soccorso

La collaborazione con Nornickel dimostra che in ambienti industriali estremi, la certezza visiva non è un lusso, ma una necessità per la sicurezza e la resilienza. Il sistema di videoispezione per fori di sondaggio V8-BCS ha fornito a Nornickel "gli occhi sotterranei necessari per trasformare l'incertezza del sottosuolo in informazioni fruibili".

Grazie alla possibilità di una valutazione visiva precisa e in tempo reale, il V8-BCS è diventato uno strumento chiave nella missione di Nornickel volta a garantire la sicurezza operativa, proteggere il fragile ambiente artico e garantire la longevità delle sue risorse minerarie di livello mondiale. Questo caso sottolinea il ruolo fondamentale della diagnostica visiva avanzata nell'ingegneria mineraria e geotecnica moderna.

Disclaimer per gli utenti al di fuori della Cina continentale:

Questo caso di studio è un documento di marketing creato sulla base di informazioni pubblicamente disponibili sulle attività di Nornickel e sulle applicazioni tecnologiche generali dei sistemi di videoispezione dei pozzi. I dettagli specifici dell'implementazione del prodotto e i risultati ottenuti sono presentati a scopo illustrativo per dimostrarne il potenziale valore.