Inspeção e digitalização 3D de poços de mina

Uma inspeção de poço é uma viagem lenta em cima da jaula com uma lâmpada e um caderno, a olhar para o revestimento, as travessas e as guias à medida que passam. O que fica escrito é o que alguém viu; o que fica medido é muito pouco.

Um scanner baixado ou em voo pelo poço regista todo o corpo do poço — cada quadro, cada metro de revestimento — como superfície medida, e a inspeção seguinte é comparada com ela.

Artec Jet transportado por um drone dentro de um túnel subterrâneo com suporte de rede
Em resumo

Um poço pode ser inspecionado por digitalização 3D?

Sim — baixado na jaula ou em voo, um scanner LiDAR SLAM regista revestimento, quadros e estrutura metálica em toda a profundidade a ±10 mm; repetições mostram o movimento.

  • Ninguém no teto da jaulaO scanner segue na jaula ou voa; o inspetor lê o modelo.
  • Todo o corpo do poço360° × 290° de visão, para que revestimento, travessas e guias sejam registados em conjunto.
  • Movimento entre inspeçõesDeteção de alterações de ±5 mm entre uma descida e a seguinte.
  • Medir qualquer quadro mais tardeEspaçamento das travessas, alinhamento das guias ou perda de revestimento, tirados do modelo no gabinete.

Por que razão uma inspeção de poço regista tão pouco

Uma inspeção regulamentar de poço é visual. Um inspetor viaja na jaula a velocidade reduzida e anota o que vê: escamação no revestimento, uma travessa que parece corroída, água onde antes não havia. O registo é um conjunto de observações ligadas a profundidades aproximadas, e a comparação com a última inspeção depende de a mesma pessoa ter olhado para o mesmo sítio com a mesma luz.

Medir num poço é ainda mais difícil. Tudo o que tem de ser aferido — uma guia desalinhada, um quadro que se moveu, uma secção de revestimento que perdeu espessura — implica parar a jaula, trabalhar a partir do seu teto e medir à mão no único lugar da mina onde deixar cair uma ferramenta é um evento grave. Assim, a maior parte do que uma inspeção de poço reporta é qualitativo, e uma tendência é difícil de provar.

Um scanner na jaula ou num drone regista todo o poço enquanto desce. O Artec Jet mantém ±0,03 % de deriva de posição sem GPS nem alvos, pelo que a captura se mantém verdadeira em toda a profundidade, e o seu campo de visão de 360° × 290° abrange revestimento, travessas, guias, tubagens e cabos numa única passagem a ±10 mm. De volta à superfície, cada quadro pode ser medido a partir do modelo, e a descida seguinte é sobreposta a esta para mostrar, a ±5 mm, o que se moveu.

Uma descida, todo o poço medido

A digitalização decorre à velocidade de inspeção da jaula; nada muda no ciclo de extração.

  1. 1. MontarJet no teto da jaula ou num drone homologado para poços; ninguém viaja com ele.
  2. 2. Descer e capturarTodo o corpo do poço é registado a até 1,9 milhões de pontos por segundo, do revestimento à estrutura metálica, na escuridão total.
  3. 3. RegistarO Artec Twins liga a captura às coordenadas da boca do poço e das estações para que as profundidades sejam verdadeiras.
  4. 4. Inspecionar no gabineteEspaçamento das travessas, alinhamento das guias, estado do revestimento e pontos de entrada de água, medidos no modelo em vez de estimados a olho a partir da jaula.
  5. 5. Comparar com a vez anteriorA descida anterior sobreposta a ±5 mm; o movimento ou a perda surge como uma superfície colorida com uma profundidade.
A digitalização é o registo da inspeção: datado, completo e comparável com o seguinte.

Que scanner para este trabalho

Um poço é comprido, escuro e vertical, o que exclui tudo o que precise de tripé, GPS ou luz.

Scanner LiDAR SLAM Artec Jet

Artec Jet

Ideal para
Na jaula ou em voo — revestimento, quadros e estrutura metálica ao longo de toda a profundidade
Tipo
LiDAR SLAM multimodal
Precisão, até
±10 mm no subsolo, ±15 mm em geral
Deteção de alterações
±5 mm
Alcance
0,5–300 m
Deriva de posição
±0,03 %
Formas de uso
Manual, mochila, vara, drone, veículo, gaiola, robô

O Jet foi construído exatamente para esta forma de uso: 1,57 kg, IP65, sem GPS, luz própria e cerca de 16 horas de captura interna, montado numa jaula ou num drone. A sua deriva de ±0,03 % mantém um poço profundo verdadeiro da boca ao fundo, e 360° × 290° de visão registam revestimento e estrutura metálica de uma só vez. Descidas repetidas sobrepõem-se a ±5 mm.

Scanner 3D portátil sem fios Artec Leo

Artec Leo

Ideal para
Extremidades das guias, ligações das travessas e defeitos do revestimento nas estações e entradas intermédias do poço, a 0,1 mm
Tipo
Luz estruturada portátil sem fios, tudo-em-um
Precisão do ponto 3D, até
0,1 mm
Resolução 3D, até
0,2 mm
Distância de trabalho
0,35–1,2 m
Velocidade de captura
Até 35.000.000 pontos/s em modo HD
Integrado
Ecrã tátil de 5,5″, processamento e 512 GB — sem portátil

Numa estação de poço ou numa entrada intermédia, onde uma pessoa pode estar, o Leo regista um elemento específico — uma junta de guia, uma ligação de travessa, uma secção de revestimento escamado — a 0,1 mm com textura a cores, sem fios. O detalhe regista-se sobre a captura do corpo do poço pelo Jet, para que o defeito tenha uma profundidade e uma dimensão.

Veja um poço registado de cima a baixo numa única descida, com cada quadro mensurável a partir do modelo — marque uma demo para o seu engenheiro de poços.

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Perguntas que os topógrafos fazem

Isto substitui a inspeção visual regulamentar?

Dá ao inspetor um registo medido contra o qual inspecionar. O que um regulamento exige continua a ser decisão do regulamento; o que a digitalização acrescenta é uma superfície completa e datada em que cada observação tem uma profundidade e uma dimensão, e com a qual a inspeção seguinte é comparada.

Consegue capturar um poço húmido?

O Jet é IP65 e funciona de −10 °C a +45 °C. Água a cair e salpicos estão dentro da sua classificação; uma digitalização regista as entradas de água como elementos, com a sua profundidade, que é normalmente o que a inspeção queria saber.

Como se mantém preciso ao longo de centenas de metros de profundidade?

O posicionamento SLAM mantém ±0,03 % de deriva de posição a partir da própria geometria do poço, e a captura é ligada às coordenadas da boca e das estações no processamento. Isso mantém as profundidades verdadeiras ao longo de todo o corpo do poço sem qualquer sinal da superfície.

O que obtemos para o alinhamento de guias e travessas?

A estrutura metálica está no modelo a ±10 mm, pelo que a retidão das guias, o espaçamento das travessas e os desvios entre quadros são medidos a partir dos dados. Entre duas descidas, a deteção de alterações de ±5 mm mostra qualquer quadro que se tenha deslocado.

Dois engenheiros de minas com vestuário de alta visibilidade a observar as bancadas de uma cava a céu aberto

Fale-nos do poço que inspeciona

Descreva o poço — profundidade, revestimento, jaula e o que a última inspeção teve dificuldade em medir. Um especialista em mineração responderá com a forma de montar o scanner e o que uma descida devolveria.