Мы выполняем мониторинг дамб хвостохранилищ методом спутникового InSAR: деформации дамб, оснований и прилегающей территории на хвостохранилищах компании в рамках единой программы. Наша работа даёт операторам, ответственным инженерам и надзорным органам регулярно обновляемые данные о том, как смещаются сооружение и прилегающая территория по всему объекту, от самых ранних снимков спутникового архива до сегодняшнего дня.

Раннее выявление движения

Выявлять развивающиеся деформации дамбы, основания и чаши, которые могут требовать дополнительного изучения.

Единая программа для группы объектов

Наблюдать за действующими, неактивными и закрытыми хвостохранилищами компании с использованием единого согласованного источника данных.

Поддержка соответствия требованиям

Дополнять согласованное с GISTM наблюдение, проверки безопасности дамб и отчётность перед надзорными органами независимыми воспроизводимыми данными о деформациях.

Где InSAR приносит пользу

Элемент объекта	Что выявляет InSAR
Ограждающая дамба	Осадка и смещение гребня и низового откоса в сторону нижнего бьефа
Основание и примыкания	Неравномерная осадка и ползучесть в зонах сдвига
Чаша и пляжи	Консолидационная осадка сухих или перекрытых хвостов
Закрытые и старые объекты	Долговременное движение там, где нет приборов

Наблюдение за деформациями дамбы и основания

Дамбы хвостохранилищ наращиваются годами и опираются на основания, которые по мере роста нагрузки уплотняются, испытывают ползучесть или теряют прочность. Смещения гребня, низового откоса или подошвы часто развиваются медленно, задолго до появления видимых признаков. Спутниковый InSAR обеспечивает измерения вдоль дамбы и на прилегающей территории, где это позволяют радарная геометрия и состояние поверхности, без установки приборов на сооружении и даёт плотное поле точек измерений там, где инклинометры и геодезические призмы позволяют получить лишь единичные точки. Радарный архив охватывает несколько лет, поэтому мы можем восстановить поведение дамбы до начала мониторинга и отличить давнюю консолидацию от новой тенденции.

Быстрые разрушения могут развиться за период, меньший интервала между спутниковыми съёмками. Для оперативного предупреждения непосредственно перед разрушением по-прежнему необходимы приборы на объекте. InSAR даёт обзор больших территорий и долгосрочную тенденцию, которые помогают ответственному инженеру определить, где требуется более детальное изучение.

Наблюдение за группой объектов и согласованность с GISTM

Глобальный отраслевой стандарт по управлению хвостохранилищами (GISTM) делает упор на постоянный мониторинг и наблюдение за каждым объектом, включая неактивные и закрытые, в рамках комплексной программы мониторинга. Наземные приборы охватывают только те объекты, где они уже установлены. Там, где доступны подходящие радарные наблюдения, спутниковый InSAR может распространить это наблюдение на другие объекты компании при единой цепочке обработки и единых определениях измеряемых величин, так что корпоративная служба по безопасности дамб может сравнивать объекты, ранжировать их и документально подтверждать, что каждый из них находится под наблюдением. Поскольку данные не зависят от оператора, они также служат независимым источником доказательств для экспертов и надзорных органов.

Закрытые и старые объекты

Многие объекты с наибольшим долгосрочным риском вообще не оснащены приборами. Спутниковый InSAR особенно ценен там, где данных приборных наблюдений мало или нет совсем. Исторический архив позволяет установить, происходили ли на закрытом объекте измеримые деформации в последние несколько лет или на нём идёт медленное движение, а затем программа мониторинга с небольшими затратами держит его под наблюдением столько, сколько сохраняется ответственность за него. Тот же подход применим к объектам, приобретённым в результате слияний и поглощений, где история приборных наблюдений неполна или утрачена.

Что даёт программа мониторинга дамб хвостохранилищ

Программа мониторинга хвостохранилища включает карту скоростей дамбы, чаши, основания и прилегающей территории; временной ряд смещений для каждой точки измерений, позволяющий проследить движение отдельного участка дамбы или примыкания; вертикальную и восток-западную составляющие там, где это позволяют подходящие геометрии съёмки и допущения; и отчёт с интерпретацией, подготовленный для проверок безопасности дамб, ответственных инженеров и надзорных органов. Мы подбираем радарный диапазон под объект: C-диапазон Sentinel-1 для охвата больших территорий с частой повторной съёмкой, X-диапазон TerraSAR-X или COSMO-SkyMed для детализации отдельного сооружения и L-диапазон ALOS-2 там, где растительность вокруг объекта иначе ухудшила бы сигнал. Результаты предоставляются в виде ГИС-слоёв, обновляются по мере поступления новых спутниковых съёмок, а заданные пороговые значения смещений можно включить в план реагирования при достижении сигнальных уровней (TARP).

Почему спутниковый InSAR для дамб хвостохранилищ

Спутниковому InSAR не нужен доступ к сооружению: он может охватить сразу несколько хвостохранилищ компании и опирается на многолетний архив, с которым не сравнится ни один недавно установленный прибор. На влажных пляжах с активным намывом радарный сигнал может теряться, поэтому мы рассматриваем InSAR как дополнение к пьезометрам и приборам на объекте, а не как их замену. Наша обработка методом малых базовых линий может улучшать охват измерений на заросшей и частично рекультивированной территории, где методы постоянных рассеивателей теряют охват, а для каждой скорости приводится собственная оценка погрешности. Наши методы основаны на рецензируемых исследованиях, опубликованных в международных журналах по дистанционному зондированию. Доступны интеграция с GNSS, независимая проверка результатов другого поставщика и их независимая техническая экспертиза. Наблюдение за хвостохранилищами входит в число наших услуг мониторинга и является частью нашей услуги мониторинга горных предприятий.

Часто задаваемые вопросы

Какое движение InSAR может выявить на дамбе хвостохранилища?

Медленную осадку и смещение гребня и низового откоса дамбы наружу, неравномерную осадку основания и примыканий и консолидацию хвостов в чаше, картируемые на больших площадях сооружения, а не только в нескольких точках установки приборов.

Отвечает ли спутниковый мониторинг требованиям GISTM к наблюдению?

Сам по себе нет. Стандарт предполагает комплексную программу мониторинга; спутниковый InSAR может дать независимые регулярные данные о деформациях по группе объектов наряду с приборами на объекте, которые стандарт также предусматривает.

Можно ли с помощью InSAR наблюдать влажный пляж хвостохранилища с активным намывом?

Нет, надёжно это сделать нельзя. Вода и свежеуложенная пульпа рассеивают радарный сигнал непредсказуемо. Дамба, основание, примыкания и сухие или перекрытые участки измеряются хорошо, а активный пляж контролируется приборами на объекте.

Можно ли вести мониторинг хвостохранилища, закрытого много лет назад?

Да. Спутниковый архив позволяет восстановить смещения за несколько прошлых лет даже там, где приборы никогда не устанавливались, а затем вести наблюдение за объектом столько, сколько потребуется.

Как быстро мы сообщаем о смещениях?

Результаты обновляются по мере поступления новых спутниковых съёмок. Частота наблюдений зависит от охвата, орбиты и плана съёмки спутника и от доступности данных, а использование нескольких геометрий съёмки или спутниковых группировок может повысить эффективную частоту наблюдений. Это подходит для медленного, постепенно развивающегося движения, которое отслеживает InSAR; предупреждение о неминуемом разрушении остаётся задачей соответствующих приборов на объекте.

Какие основные методы мониторинга дамб хвостохранилищ существуют и какое место среди них занимает спутниковый InSAR?

Пьезометры, инклинометры, геодезические призмы, наземный радар и осмотры измеряют отдельные точки на оснащённом приборами объекте. Спутниковый InSAR добавляет данные о смещениях поверхности всего сооружения, ряд наблюдений, уходящий на годы в прошлое, в период до установки приборов, и единый метод для всех хвостохранилищ компании. Он дополняет приборы, на которые уже опирается ответственный инженер.

Может ли одна программа наблюдать за всеми хвостохранилищами компании?

Да. Спутниковый охват не ограничен оснащёнными приборами объектами, поэтому все хвостохранилища оператора, включая закрытые и старые, можно наблюдать одним методом там, где условия радарной съёмки это позволяют, в едином формате отчётности и с единым циклом проверки.

Обсудите с нами ваш проект: пришлите местоположение или координаты объекта и расскажите, что именно необходимо оценить. Мы можем проверить доступные спутниковые данные, определить глубину архива и обсудить, какую информацию может дать программа InSAR-мониторинга. Свяжитесь с нами.