Компания "Совзонд" выполнила проект по космическому радарному мониторингу деформаций бортов карьеров ОАО "Гайский ГОК", а также смещений земной поверхности и сооружений на промышленной площадке предприятия.

Смещения и деформации бортов карьеров Гайского медного месторождения, зданий и сооружений выявлялись по результатам обработки 30-проходной серии радарных снимков со спутников COSMO-SkyMed-1-4 (E-GEOS Италия), отснятых в период с апреля по октябрь 2012 г. (режим съемки HImage, пространственное разрешение - 3 м, сцена 40х40 км). Обработка радарных съемок выполнялась по методикам радарной интерферометрии серий малых базовых линий (SBas) и постоянных рассеивателей (PS и PSP).

По результатам проекта выявлен ряд очагов деформаций бортов карьеров интенсивностью от нескольких сантиметров до 0,5 м в год (рис. 1, 2). Зафиксировано плавное оползание дороги вблизи северо-западного борта карьера N1 и промышленных сооружений к северо-западу от этого карьера (рис. 1). Выявлены поднятия земной поверхности над внутренним отвалом (точки синего цвета на рис. 1) и уплотнение заскладированных хвостов на хвостохранилище. Установлена стабильность и отсутствие деформаций гидротехнических сооружений хвостохранилища и на территории между карьером N3 и карьером N2, рекультивируемым хвостами обогащения. Закартированы отдельные оседающие пролеты нескольких жилых многоквартирных зданий, а также оседания одной из школ в городе Гай (менее 1 см в год).

Одним из результатов интерферометрической обработки стала цифровая модель местности (ЦММ) территории Гайского месторождения (рис. 3). Каждый выявленный постоянный рассеиватель также содержит информацию о высоте, что позволяет точечно детализировать ЦММ, особенно по зданиям и сооружениям (рис. 4).

Результаты радарных съемок интерферометрически обрабатывались в программном комплексе ENVI-SARscape (Exelis VIS, США) и в специальном программном обеспечении PSP-IfSAR (E-GEOS, Италия). По результатам обработки заказчику были поставлены растровые карты смещений (в формате GeoTiff), изолинии смещений, проведенные через каждые 10 мм (формат Shapefile), точки - постоянные рассеиватели радарного сигнала - в формате Shapefile и kmz, цифровая модель местности в виде растрового файла и изогипс, проведенных через каждые 5 м, и сами радарные снимки в формате Geotiff.

По мнению заказчика, внедрение космического радарного мониторинга смещений и деформаций на объектах ОАО "Гайский ГОК" и прилегающих территориях полностью себя оправдало. Помимо данных о состоянии промышленных объектов и сооружений ОАО "Гайский ГОК", получена ценная информация о смещениях и деформациях зданий и сооружений в городе Гай. Использование метода радарной интерферометрии способствовало снижению рисков возникновения чрезвычайных ситуаций и уменьшению их возможных последствий за счет более полного информационного обеспечения заказчика информацией о происходящих смещениях и деформациях.

"По итогам интерферометрической обработки данных космических радарных съемок установлен ряд локальных очагов деформаций бортов карьеров, в том числе, очаг наиболее интенсивных деформаций над участком подземной добычи", - заявил главный маркшейдер ОАО "Гайский ГОК" В.А. Горбунов. - Плотность точек с известными значениями смещений на некоторых участках достигает 20 000 точек на кв. км, а частота съемок (т.е. замеров смещений) составила 5 раз в месяц. Выполнение наземных инструментальных наблюдений на сети реперов аналогичной пространственной плотности было бы довольно трудоемким и дорогостоящим процессом. Мы смогли провести анализ и сопоставление результатов обработки радарных съемок с результатами реально проведенных инструментальных наблюдений, который показал в отдельных случаях совпадение, а в других - незначительное различие в вертикальных смещениях. Это позволило не производить дополнительных наземных инструментальных съемок по стабильным многоплощадным объектам, а также оптимизировать наземные наблюдения и выполнять их на тех объектах, где происходят реальные деформации. Анализ радарных съемок позволяет судить о характере протекающих деформаций, оконтуривать различные зоны в мульде сдвижения и зоне карьерной выемки, фиксировать активизацию деформационных процессов, вести оперативный контроль состояния зданий и сооружений, попадающих в зону влияния горных разработок и гидротехнических сооружений, своевременно предупреждать возникновение критических деформаций, прогнозировать подвижки во времени. Необходимо внедрять в горное дело новшества, но чтобы при этом они удовлетворяли нормативным требованиям, регламентирующим точность и периодичность наблюдений по сдвижению и деформации земной поверхности, зданий и сооружений".

Источник: Компания "Совзонд"