Abbaukammern scannen und abstimmen

Eine Abbaukammer ist der eine Grubenraum im Bergwerk, in dem niemand stehen darf und den jeder messen muss. Abstimmung, Verdünnung, Überprofil, die tatsächlich abgezogenen Tonnen gegen die geplanten — alles beruht darauf, die Form eines Hohlraums zu kennen, der nur von seinen Rändern aus zu sehen ist.

Ein SLAM-LiDAR-Scanner geht an einer Stange, in einem Käfig oder an einer Drohne hinein, erfasst den ganzen Hohlraum bei ±10 mm und kommt als geschlossener Körper zurück, den das Planungspaket in derselben Schicht abstimmen kann.

Mit einem Bergbau-Experten sprechen Zum Arbeitsablauf

Punktwolke einer Untertage-Eisenbergwerksstrecke, erfasst mit Artec 3D LiDAR

Kurz gesagt

Kann eine Abbaukammer vermessen werden, ohne sie zu betreten?

Ja — der Scanner wird in den Hohlraum abgesenkt, ausgefahren oder geflogen, erfasst jede Wand bei ±10 mm ohne GPS oder Zielmarken und liefert einen geschlossenen Körper, der für die Abstimmung bereit ist.

Niemand unter dem KammerstoßEinsatz an Stange, im Käfig oder an der Drohne von der Abzugsstelle oder der Bohrstrecke.
Ein geschlossener KörperDas volle Hohlraumvolumen, keine zusammengesetzte Schätzung aus ein paar Einzelmessungen.
Verdünnung sichtbar gemachtDie abgebaute Form gegen die geplante Kammer, nach Abstand eingefärbt.
Abgestimmt in Ihrem PaketDer Körper öffnet sich in Vulcan, Deswik, Micromine oder Surpac, so wie er ist.

Warum die Kammerabstimmung immer eine Schätzung war

Die Abbaukammer wird von außen gemessen, also war die Messung immer unvollständig. Ein CMS-Ausleger reicht eine festgelegte Distanz vom Zugangspunkt und sieht, was in seiner Sichtlinie liegt; die gegenüberliegende Wand, die Firste einer unregelmäßigen Kaverne und alles hinter einer Schulter werden geschätzt. Die anschließende Abstimmung vergleicht einen geplanten Körper mit einem geschätzten, und die Differenz — Verdünnung, Überprofil, stehen gebliebenes Gebirge — erbt die Unsicherheit.

Die Folge ist wirtschaftlich. Gegen den Plan gemeldete Abbautonnen steuern die Prognose der Mühlenaufgabe, die Gehaltsabstimmung und am Monatsende eine Zahl, die jemand verteidigen muss. Wenn der Hohlraum nur teilweise gesehen wurde, ist die Zahl nur teilweise bekannt, und der Streit darüber, ob die Kammer Überprofil hatte oder der Plan falsch war, lässt sich aus den Daten nicht klären.

Ein Scanner, der in den Hohlraum eindringt, ändert, was gemessen wird. Artec Jet an einer Stange, im Käfig oder an einer selbstnavigierenden Drohne erfasst die Kaverne von innen bei ±10 mm, mit 360° × 290° Sichtfeld und ohne GPS, sodass Firste, gegenüberliegende Wand und das Gebirge hinter der Schulter Oberflächen sind statt Lücken. Das Ergebnis ist ein geschlossener Körper, den Vulcan, Deswik oder Surpac direkt gegen die Planung abstimmt — dasselbe Paket, derselbe Arbeitsablauf, eine gemessene Form statt einer geschätzten.

Von der Abzugsstelle zum abgestimmten Körper

Niemand tritt dabei unter den Kammerstoß.

1. Am Rand aufstellenVon der Abzugsstelle oder der Bohrstrecke aus den Einsatz wählen: Stange für einen flachen Hohlraum, Käfig für einen tiefen, Drohne für einen großen oder unregelmäßigen.
2. Einfahren und erfassenJet erfasst den Hohlraum mit bis zu 1,9 Millionen Punkten pro Sekunde, plant an der Drohne seine Route selbst und umfliegt Hindernisse bis zu einem 2 mm feinen Draht.
3. Registrieren und schließenArtec Twins registriert die Erfassung auf die Zugangsstrecke und schließt den Hohlraum zu einem wasserdichten Körper.
4. Mit Planung vergleichenDer abgebaute Körper gegen die geplante Kammer, mit Überprofil und stehen gebliebenem Gebirge nach Abstand eingefärbt.
5. AbstimmenKörper und Punktwolke als LAS, LAZ oder E57 ins Planungspaket exportieren, für die Abstimmung von Tonnen und Gehalt.

Welcher Scanner für diese Arbeit

Ein Gerät erledigt diese Aufgabe: das, das in den Hohlraum kann.

Artec Jet

Am besten für: Die Abbaukammer selbst — eingebracht an der Stange, im Käfig oder an der Drohne
Typ: Multimodales SLAM-LiDAR
Genauigkeit, bis zu: ±10 mm unter Tage, ±15 mm allgemein
Änderungserkennung: ±5 mm
Reichweite: 0,5–300 m
Positionsdrift: ±0,03 %
Einsatzarten: Handgeführt, Rucksack, Stange, Drohne, Fahrzeug, Käfig, Roboter

Jet ist der Scanner, der dorthin geht, wo der Vermesser nicht hinkann. An einer Drohne plant er seinen Flugweg durch den Hohlraum selbst; an einer Stange oder im Käfig wird er über den Kammerstoß hinaus abgesenkt und erfasst von innen ein volles Sichtfeld von 360° × 290°. Bei ±10 mm unter Tage und mit etwa 16 Stunden interner Erfassung deckt ein Einsatz eine Abbaukammer und die Strecke ab, die zu ihr führt.

Artec Ray II

Am besten für: Abzugsstelle und Strecke in Vermessungsgüte, und eine Sichtlinien-Prüfung einer einfachen Kammer vom Kammerstoß aus
Typ: Stationärer Langstrecken-Laser, auf Stativ montiert
Genauigkeit, bis zu: 1,9 mm bei 10 m, 2,9 mm bei 20 m, 5,3 mm bei 40 m
Entfernungsrauschen: 0,4 mm bei 10 m
Reichweite: 0,5–130 m
Scandauer: 1 min 42 s bei 3 mm, 10 m, ohne Textur
Sichtfeld: 360° × 300°

Ray II auf dem Stativ an der Abzugsstelle erfasst die Zugangsstrecke mit 1,9 mm bei 10 m und, wo eine Abbaukammer einfach und einsehbar ist, in unter zwei Minuten alles, was vom Kammerstoß aus in Sichtlinie liegt. Das ist der Rahmen in Vermessungsgüte, auf den sich die Jet-Erfassung des Hohlraums registriert.

Sehen Sie, wie eine Abbaukammer von der Abzugsstelle aus gescannt und noch vor Schichtende gegen ihre Planung abgestimmt wird — buchen Sie eine Demo für Ihr Vermessungsteam.

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Fragen, die Vermesser stellen

Worin unterscheidet sich das von einem Cavity Monitoring System (CMS)?

Ein CMS-Ausleger misst von einem festen Punkt am Zugang und sieht, was in seiner Sichtlinie liegt. Ein Scanner, der in den Hohlraum eindringt, erfasst die gegenüberliegende Wand, die Firste und alles hinter einer Schulter als Oberflächen. Der Unterschied ist der Teil der Abstimmung, der früher geschätzt wurde.

Welche Genauigkeit erreicht die Abstimmung?

±10 mm auf der Hohlraumoberfläche unter Tage, mit ±5 mm Änderungs-Erkennung zwischen zwei Erfassungen derselben Abbaukammer. Das liegt deutlich innerhalb dessen, was die Abstimmung von Tonnen und Verdünnung braucht, und ist weit mehr Oberfläche, als jedes Verfahren am Ausleger erfasst.

Kann die Drohne in einer Abbaukammer ohne Licht und mit hängenden Drähten fliegen?

Ja. LiDAR liefert sein eigenes Signal, sodass Dunkelheit keine Rolle spielt, und die Drohne plant ihren Weg selbst um Hindernisse bis zu 2 mm feinen Drähten — Luttenaufhängungen und Sprengkabel sind genau das, was sie umfliegen soll.

Öffnet sich der Körper in unserem Planungspaket?

Artec Twins exportiert LAS-, LAZ- und E57-Punktwolken sowie Standard-Polygonnetze. Maptek Vulcan, Deswik, Micromine, GEOVIA Surpac und Leapfrog lesen sie direkt; die Abstimmung läuft dort, wo sie immer lief.

Erzählen Sie uns von den Abbaukammern, die Sie abstimmen

Beschreiben Sie das Abbauverfahren, den Zugang zum Hohlraum und das Paket, in dem Sie abstimmen. Ein Bergbau-Experte meldet sich mit dem passenden Einsatz und dem, was ein Scan Ihrer Abbaukammer liefern würde.