Los drones que llevan diferentes sensores acústicos, visuales, químicos y biológicos, tienen diversas aplicaciones militares y civiles, como búsqueda y rescate, vigilancia, extinción de incendios, monitoreo del clima, topografía, monitoreo de infraestructura de energía y planificación y gestión urbana.
Recientemente, la industria minera ha mostrado un mayor interés en el uso de drones para operaciones de rutina en minas de superficie y subterráneas. Generalmente, las minas están ubicadas en áreas montañosas extensas y remotas, y esto hace que el monitoreo de las minas y las infraestructuras asociadas sea una tarea desafiante que requiere una gran cantidad de mano de obra. El monitoreo de minas por métodos tradicionales consume tiempo y dinero.
Los entornos subterráneos duros y confinados con visibilidad reducida, velocidad del aire y concentración de polvo también presentan muchos obstáculos para los trabajadores humanos. Los espacios subterráneos están diseñados para adaptarse a equipos esenciales, como máquinas de perforación y carga, transportadores, sistemas de ventilación, tuberías de aire y agua.
Los drones equipados con diferentes sensores pueden realizar una inspección rápida de un área, ya sea en una situación de emergencia o identificación de peligro. Son beneficiosos para el monitoreo, topografía, mapeo, inspección de bloqueos, análisis de estabilidad, detección de gases peligrosos, monitoreo de fugas y entrega de paquetes, lo que lleva a una mejor planificación y seguridad de la mina.
Los drones en minas subterráneas tienen numerosas aplicaciones potenciales en salud y seguridad. Esta publicación explorará algunas de las aplicaciones clave de los drones en las minas subterráneas.
1. Caracterización geotécnica
Las recopilaciones de datos en las minas subterráneas generalmente requieren que los inspectores examinen físicamente las rocas. La presencia del personal en áreas sin apoyo, como escalones abiertos y frentes de trabajo recién volados, pone en peligro la seguridad del personal. Los drones son las herramientas más adecuadas para usarse en minas subterráneas durante el monitoreo de áreas inalcanzables. Su pequeño tamaño y maniobrabilidad les permite acceder a zonas de difícil acceso en minas subterráneas sin poner en peligro la vida de los mineros.
Técnicas de imágenes como la fotogrametría y FLIR (infrarrojo prospectivo) permiten caracterizar los macizos rocosos. La fotogrametría puede proporcionar datos para generar modelos geológicos y datos estructurales para análisis cinemáticos y numéricos. Además, las imágenes de FLIR se pueden usar para reconocer áreas de rocas sueltas, que generalmente pasan desapercibidas hasta que se convierten en un peligro.
2. Análisis de distribución de tamaños de rocas
La mayoría de las minas subterráneas de roca dura utilizan métodos de perforación y voladura para la extracción de roca. La evaluación de la distribución del tamaño de la roca después de la voladura es una medida esencial para las siguientes fases de producción (es decir, carga y transporte). Existen algunos métodos para el análisis de la distribución del tamaño de las rocas, incluida la observación visual por parte de un experto, el análisis de tamiz y el procesamiento de imágenes. Los métodos de análisis de imágenes que utilizan drones son rápidos y relativamente precisos para las mediciones de fragmentación de rocas.
3. Detección de gases peligrosos
La detección de gases peligrosos es otro caso de uso crítico de los drones en minas subterráneas. Usando un conjunto de sensores, los drones pueden medir continuamente los parámetros atmosféricos y la concentración de gases que pueden crear enfermedades respiratorias, problemas ambientales e incluso incendios en minas subterráneas. Los gases son compuestos volátiles que son incoloros, inodoros e insípidos. Entonces, cuando estos compuestos se esparzan en el aire, será difícil identificarlos a simple vista. Equipados con un grupo de sensores y cámaras, los drones pueden detectar fugas de gas en minas subterráneas.
4. Misiones de rescate
La mayoría de las minas se encuentran en un área remota donde los sistemas de comunicación comunes y confiables pueden no estar disponibles. Los drones brindan soluciones rápidas en apoyo de la cobertura de comunicaciones de las operaciones de rescate. Los drones pueden ofrecer advertencias de desastres y ayudar a acelerar las operaciones de rescate y recuperación cuando las redes de comunicaciones ya no funcionan. Los drones también pueden llevar suministros médicos a áreas de difícil acceso. En determinadas circunstancias (p. ej., infiltración de gas venenoso y búsqueda de personas desaparecidas), los drones pueden ayudar a acelerar estas operaciones.
Aplicaciones de drones en minería
Una vez más, resumamos las aplicaciones clave de los drones en las minas subterráneas.
Seguridad y gestión de riesgos
- Predicción de caídas, control de estabilidad
- Detección de erosión
- Ubicación de activos
- Evaluación de daños
- Monitoreo de incidentes y captura de datos
Rutinas y control
- Encuesta regular del sitio de seguridad
- Planificación de la gestión
- Seguridad y protección de activos
- Gestión de límites
Planificación estratégica
- Diseño de tajo y plataforma de lixiviación
- Diseño de carreteras
- Evaluación de pendientes
- Exploración de minerales
Ambiental
- Detección de fugas de agua
- Invasión de vegetación
- Gestión y evaluación de relaves
Infraestructura
- Condición de vía y acceso
- Cuenca, drenaje, hidrología
- Inspección de tuberías
- Construcción, cambio y erosión de plataformas de lixiviación