Inspection et numérisation 3D des cheminées à minerai

Une cheminée à minerai s'use de l'intérieur, là où personne ne peut regarder. Quand un bourrage ou une percée révèle le problème, la paroi s'amincit depuis des mois, et la réparation est un long arrêt de la seule voie que prend le minerai vers le puits.

Un scanner descendu depuis le point de déversement ou envoyé en vol depuis le soutirage enregistre toute la longueur de la cheminée, et deux scans espacés montrent à ±5 mm où elle s'use et à quelle vitesse.

Artec Jet porté par un drone dans un tunnel souterrain soutenu par treillis
En bref

Comment inspecter une cheminée à minerai sans y entrer ?

Descendez-y ou envoyez-y un scanner LiDAR SLAM : les parois sont enregistrées à ±10 mm du point de déversement au point de soutirage, et un scan répété montre usure et bourrages à ±5 mm.

  • Depuis le point de déversement ou de soutirageDescendu au bout d'une ligne ou envoyé par drone ; personne n'entre dans la cheminée.
  • La perte de paroi en chiffreCe scan contre le précédent, pour que l'usure ait une profondeur et un taux.
  • Bourrages localisésLe bourrage, sa position et la géométrie qui le retient, avant que quiconque ne planifie un tir.
  • Courte interruptionUne descente pendant une pause de déversement planifiée, pas un arrêt.

Pourquoi l'usure d'une cheminée à minerai se découvre tard

Une cheminée à minerai s'inspecte indirectement. Le déversement s'arrête, une lampe ou une caméra descend, et quelqu'un juge l'état de parois poussiéreuses, sombres et longues de centaines de mètres. L'usure est inégale — elle se concentre là où la roche frappe aux coudes et à la base de chaque tronçon — et une caméra qui regarde le long de l'axe ne peut dire si une paroi est 30 cm ou 3 m derrière sa position d'origine. La première preuve tangible est généralement une percée dans une excavation voisine ou un bourrage qui ne se débloque pas.

Le coût d'une découverte tardive se mesure en minerai qui ne peut atteindre le puits. Une réhabilitation non planifiée de cheminée est un arrêt du système de manutention, l'alternative étant un transport plus long sur le niveau. Connaître le taux d'usure en fait une intervention planifiée, programmée là où la paroi est la plus mince et avant qu'elle ne cède.

Un scanner le long de la cheminée enregistre les parois comme une surface. Artec Jet, descendu depuis le déversement ou envoyé en vol depuis le soutirage, tient ±0,03 % de dérive de position sans GPS et enregistre à ±10 mm dans l'obscurité totale. Comparée au scan précédent dans Artec Twins, la perte de paroi apparaît à ±5 mm comme une surface colorée avec une profondeur ; un bourrage apparaît comme une forme avec une position et la géométrie qui le retient.

Un seul passage, toute la longueur mesurée

Le scan tient dans une pause de déversement planifiée.

  1. 1. Arrêter le déversement et gréerJet au bout d'une ligne depuis le point de déversement, ou sur un drone au point de soutirage, la cheminée vide ou à un niveau connu.
  2. 2. Parcourir et capturerToute la longueur enregistrée jusqu'à 1,9 million de points par seconde avec un champ de 360° × 290°, coudes et tronçons compris.
  3. 3. Recaler sur les niveauxTwins rattache la capture aux coordonnées des points de déversement et de soutirage, pour que chaque point d'usure ait une profondeur vraie.
  4. 4. Comparer avec le dernier scanPerte de paroi colorée selon la profondeur à ±5 mm ; le taux d'usure par tronçon et par coude ressort de la différence.
  5. 5. Planifier l'interventionLa carte d'usure et la géométrie de tout bourrage dans le logiciel de planification, avec la réhabilitation planifiée là où la paroi est la plus mince.

Quel scanner pour ce travail

Une ouverture longue, sombre et verticale aux parois abrasives : l'appareil doit être petit, étanche et indépendant du GPS et de la lumière.

Scanner LiDAR SLAM Artec Jet

Artec Jet

Idéal pour
La cheminée elle-même, descendue depuis le point de déversement ou survolée depuis le point de soutirage
Type
LiDAR SLAM multimodal
Précision, jusqu'à
±10 mm sous terre, ±15 mm en général
Détection de changement
±5 mm
Portée
0,5–300 m
Dérive de position
±0,03 %
Déploiement
Portable, sac à dos, perche, drone, véhicule, cage, robot

Les 1,57 kg de Jet, son indice IP65 et ses 16 heures de capture interne en font le scanner qui peut être descendu dans une cheminée à minerai au bout d'une ligne ou envoyé en vol sur drone. Il enregistre les parois à ±10 mm avec sa propre lumière et ±0,03 % de dérive, et chaque scan se superpose au précédent à ±5 mm, ce qui transforme l'usure en taux.

Scanner laser longue portée Artec Ray II

Artec Ray II

Idéal pour
Le point de déversement et le point de soutirage, et la section visible de la cheminée depuis chaque extrémité
Type
Laser longue portée stationnaire, monté sur trépied
Précision, jusqu'à
1,9 mm à 10 m, 2,9 mm à 20 m, 5,3 mm à 40 m
Bruit de mesure
0,4 mm à 10 m
Portée
0,5–130 m
Durée de scan
1 min 42 s à 3 mm, 10 m, sans texture
Champ de vision
360° × 300°

Là où la cheminée ne peut être parcourue, Ray II sur trépied au déversement ou au soutirage enregistre la section visible à 1,9 mm à 10 m en moins de deux minutes — le front, le premier tronçon, le bourrage s'il est en ligne de vue — et fixe la géométrie des deux extrémités sur laquelle se recale le parcours Jet.

Voyez une cheminée à minerai scannée de bout en bout pendant une pause de déversement, la perte de paroi cartographiée contre la dernière inspection — demandez une démo pour votre équipe manutention.

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Les questions que posent les topographes

La cheminée doit-elle être vide ?

Elle doit être dégagée le long de la section scannée. Un scan du point de déversement jusqu'au niveau de remplissage reste utile — l'usure au-dessus est enregistrée — et un scan depuis le soutirage jusqu'à un bourrage enregistre le blocage et la géométrie qui le retient.

Comment obtient-on un taux d'usure ?

À partir de deux scans. Chacun enregistre les parois à ±10 mm ; superposés dans Artec Twins, ils montrent la différence à ±5 mm en surface colorée. Divisée par les tonnes déversées entre les deux, c'est un taux d'usure par tronçon, par coude et par mètre.

Peut-il localiser un bourrage que nous ne voyons pas ?

Oui. Envoyé en vol ou descendu jusqu'au bourrage, le scanner enregistre sa forme, sa position dans la cheminée et la géométrie des parois autour, pour que le tir ou l'eau soit planifié contre une cible mesurée.

Combien de temps de déversement coûte un scan ?

Un parcours de la cheminée à la vitesse de capture, plus le temps de gréer la ligne ou le drone. Cela tient dans une pause planifiée plutôt qu'un arrêt, et le traitement se fait ensuite, en surface.

Deux ingénieurs miniers en tenue haute visibilité observant les gradins d'une fosse à ciel ouvert

Parlez-nous de la cheminée à minerai que vous inspectez

Décrivez la cheminée — longueur, tronçons et coudes, comment elle est inspectée aujourd'hui et ce qui a déjà failli. Un spécialiste minier vous indiquera le déploiement et ce que deux scans en montreraient.