Роботы на урановых рудниках

«Русбурмаш» внедряет созданные Орeнбургским АО «Завод бурового оборудования» роботизированные и частично автономные буровые установки для работ на урановых месторождениях.

Бурятские пробы

Первым шагом стало внедрение электрогидравлических буровых станков – включая более раннюю версию ZBO S15 и перспективный ZBO S50 – с элементами автоматизации и машинного обучения на месторождении Хиагды в Бурятии.

Известно, что планируется закупка 10 буровых установок. Пять – для технологического бурения скважин при добыче урана методом подземного выщелачивания и пять – для геолого-разведочных работ. И это – начальный этап перехода к полностью автономным буровым работам, в которых ключевую роль при оптимизации процессов будет играть машинное обучение.

Соглашение было подписано в 2025 году на Петербургском международном экономическом форуме. Его участники – «Русбурмаш», ЗБО и Минпромторг РФ – договорились о запуске автономного бурового станка, способного обрабатывать большие данные геологоразведки. В ноябре ZBO S15 приступил к промышленной добыче. «Русбурмаш», входящий в состав Горнорудного дивизиона Госкорпорации «Росатом», ведёт разведку и освоение урановых месторождений России в сложных горно-геологических и климатических условиях.

Мотивирующие санкции

На основании описанных потребностей и детально разработанных технических заданий Оренбургский «Завод бурового оборудования» взялся за создание буровой установки нового поколения. Важно, что все этапы работ и внедряемые решения были в полной мере согласованы инженерами-разработчиками с «Русбурмаш». Достигнутый результат – безусловный технологический прорыв, значимость которого кратно возрастает на фоне санкций. Импортозамещение стареющих зарубежных буровых комплексов из абстрактной цели становится реальностью.

Данный проект стал началом цифровой трансформации бурового сегмента добычи полезных ископаемых. В режиме реального времени наблюдается формирование союза – геологии и ИИ.

Разбор по винтикам

Серию ZBO S выгодно отличает наличие электрогидравлического привода, кратно упрощающего управление для оператора. Нынешние буровые установки берут на себя множество промежуточных решений, распределяя электросигналы на клапаны. Теперь в ведении «электронного мозга» оказываются решения по временному прекращению бурения. Пауза и изъятие бурового инструмента может потребоваться, чтобы избежать налипания оплавленной горной массы к инструменту. Соответственно, устраняется причина множество аварий. Также автоматизирована скорость подъема устройства для захвата керноприемника. Ранее все эти операции контролировал машинист.

Защита от человеческого фактора увеличит производительность установки минимум на 10 % - обещали эксперты. И практика в полной мере подтверждает данный прогноз.

Электрическая компонента позволила снабдить станок всевозможными датчиками. Сбор и анализ данных ведется через чат-боты. Располагая всей исходной информацией, технолог дает оперативные рекомендации по буровому инструменту, крутящему моменту и усилию, количеству бурового раствора. Корректировку работы буровой бригады берет на себя руководство.

Данные – в общий котёл

Все данные загружаются в большую языковую модель на базе нейросети. Модель обучается на данных с других месторождений и накапливает информацию о геологических и геотехнических условиях конкретного месторождения. Всё это время на «Заводе бурового оборудования» ведется интенсивная работа. Создание аппаратного комплекса выходит на финишную прямую. После будущего совмещения модуль с искусственным интеллектом будет напрямую подключен к станку.

При этом в перспективе модель будет способна адаптироваться к изменяющимся геологическим данным. А сами буровые установки станут полностью автономными. С 2025 г. на буровых участках вводилось цифровое приложение для электронных наряд-заданий, упрощавшее планирование и снижавшее риски ошибок.

Мир на связи

Международные горные компании активно тестируют автономную технику: роботы и системы ИИ уменьшают операционные риски и кадровые затраты. По оценкам экспертов, рынок автономных буровых установок к 2035 году вырастет до 3,36 млрд долларов (в 2024 году было 1,19 млрд), среднегодовой темп роста достигнет 9,9 %.

Проект «Русбурмаша» является стратегической вехой в цифровизации бурового сегмента добычи урана в России. В ближайшие 3-5 лет ожидается внедрение полностью автономных буровых машин. К 2030 г. такие технологии могут стать стандартом в горнодобыче.