Тенденции горнопромышленной отрасли: цифровизация, космос и Urban Mining

В НИТУ «МИСиС» состоялся 29-й международный горнопромышленный форум «Неделя горняка», в котором приняли участие более 500 экспертов отрасли из Польши, Германии, Австралии, Киргизия, Украины, Казахстаа, Узбекистана, Таджикистана, Белоруссии, Вьетнама и Болгарии.

«Неделя горняка» — крупнейший ежегодный научно-практический горнопромышленный форум в России. В рамках форума будут представлены ведущие научно-технические разработки, инновации и исследования представителей горных школ России, Европы, Азии и Австралии, а также методы и подходы решения современных проблем горнопромышленного комплекса.

Открывая пленарную сессию форума, Председатель всемирного горного конгресса, профессор Марек Цала (Польша), отметил:

«В числе основных тенденций горной отрасли, которые наблюдаются по всем у миру — переход на низкоуглеродные способы добычи, новые способы финансирования горной индустрии, интеграция big data в процессы добычи и переработки, учет геополитических рисков и протекционизма, модернизация рабочих процессов, в том числе роботизация и общая цифровизация сферы».

По словам эксперта, учитывая рост населения, горная отрасль вынуждена принципиально расширять сферы разработки — переходить на глубоководную добычу и разрабатывать горнопромышленные технологии в космосе. Альтернативными способами становятся Biomining и Urban Mining — извлечение полезных ископаемых из электронного мусора и переработка бросовых руд и отходов методами биовыщелачивания и биоокисления.

Алексей Книжников, руководитель программы по экологической ответственности бизнеса WWF России, в ходе своего выступления затронул тему взаимодействия горнодобывающей индустрии и экологических организаций. Так, с 2017 года существует Рейтинг открытости экологической информации горнодобывающих и металлургических компаний России. Книжников отметил, что работа над рейтингом способствует повышению взаимного доверия между представителями индустрии и экологическими организациями.

В ходе заседания научного совета РАН по проблемам Горных наук в рамках «Недели горняка-2021» эксперты горной отрасли обсудили вопрос инновационных конвергентных технологий в горном деле в качестве экологически безопасной альтернативы существующим. Актуальность темы обусловлена проблемой экстенсивного роста объёма горнопромышленных отходов.

«Сегодня ежегодно на земную поверхностью планеты извлекается и складируется более 400 млрд. тонн пустых пород, зачастую они превосходят объем самого использованного минерала, — подчеркнул директор научно-исследовательского центра „Прикладная геомеханика и конвергентные горные технологии“ НИТУ „МИСиС“ профессор РАН, д.т.н., Виталий Еременко, — Если человечество, и в первую очередь горные инженеры, не задумаются над этой проблемой, то через 30-50 лет планета рискует превратиться в сплошную промзону и начнет интенсивно противодействовать масштабному техногенному вмешательству человека. Мы уже наблюдаем это по увеличению количества природных катаклизмов и глобальному изменению климата».

Одним из возможным способов решения проблемы профессор Еременко предлагает конвергентный каркасный способ разработки месторождений и технологию сотового бурения. В частности, научный коллектив Центра разрабатывает технологию сотовой подземной разработки, которая позволяет не проводить масштабные взрывные работы при разработке мощных месторождений, а извлекать руду, пробуривая серию вертикальных «трубок». При этом созданная система является весьма устойчивой горной конструкцией по аналогии со строением несущей нагрузки пористой кости человека, стебля злака и тд.

В числе прочих аспектов в рамках форума обсуждалось развитие международных научно-образовательных центров мирового уровня (НОЦ), реализация которых проводится в рамках национального проекта «Наука». Александр Барях, директор Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН, входящего в число участников пермского регионального НОЦ «Рациональное недропользование», отметил, что модель достижения действительно международного уровня подразумевает сотрудничество с научно-исследовательскими организациями, международную техническую экспертизу и развитие научно-образовательной экосистемы, способствующей инновационному развитию. Деятельность НОЦ основана на взаимодействии власти, бизнеса, университетов и научно-исследовательских организаций.

Они призваны дать старт новому этапу сотрудничества в сфере науки, инноваций, образования, развития цифровой экономики, а также стимулировать экономическое развитие своих «домашних» регионов. Всего к 2024 году планируется открыть 15 таких центров.

В круглом столе «Цифровая трансформация в проектировании и строительстве подземных сооружений и горных предприятий» приняли участие представители крупнейших многопрофильных и специализированных строительных организаций, горнодобывающих компаний: «Херренкнехт», «Норникель», «Мосметрострой», «Мосинжпроет», «Алроса», «Трансинжстрой», Ленметрогипротранс, РТ-Инжиниринг и другие.

«Сегодня учеными НИТУ МИСиС выполняются прорывные проекты, связанные с созданием информационных моделей объектов Московского метрополитена, „цифрового двойника“ самого глубокого шахтного ствола в Евразии — СКС-1 рудника „Скалистый“, которые позволят в течение всего жизненного цикла объектов обеспечивать их безопасную и экономически эффективную эксплуатацию», — рассказал в своем выступлении заведующий кафедрой СПСиГП, профессор Александр Панкратенко.

Помимо обозначенных тем, в ходе «Недели горняка» участники обсудили вопросы роботизации, искусственного интеллекта и механизации горных предприятий, обогащения и глубокой переработки полезных ископаемых, строительства подземных сооружений и горных предприятий, энергетики и повышения энергоэффективности горных предприятий и другие.

Форум завершил свою работу 29 января. В этом году мероприятие предполагало онлайн участие. С записью пленарной сессии форума на русском и английском языках можно ознакомиться на официальном Youtube-канале университета.