مزیت جغرافیایی: زمین شناسی، اکتشاف و معدن
امروزه GIS یک پلتفرم فناوری است که برای جمعآوری، ذخیره، دستکاری، تجزیه و تحلیل، مدیریت و ارائه انواع دادههای ارجاعشده جغرافیایی (ژئوفضایی) طراحی شده است.
اساسا GIS یک سیستم یکپارچه سازی داده مبتنی بر نقشه را برای تجسم، همپوشانی، پرس و جو و تجزیه و تحلیل فراهم می کند. این پلتفرم طیف وسیعی از قابلیتها را ارائه میکند که شامل مدیریت دادههای Vector & Raster به خوبی یکپارچه شده با یک پایگاه داده قوی در پشت آن است. این شامل ترکیبی از فناوری، افراد و فرآیندها است که با هم کار می کنند.
امروزه تقریباً تمام صنایع دادههای مکانی را تولید، تولید و مدیریت میکنند. اعم از جنگل، محیط زیست، زیرساخت، هوانوردی، تاسیسات، مخابرات، کشاورزی، حیات وحش، مدیریت بلایای طبیعی، دفاع و غیره. دانستن اهمیت این داده ها، تجزیه و تحلیل آنها به روش صحیح، و مهمتر از همه استفاده از آنها در زمان و مکان مناسب تصمیم بگیرید. کارایی سازمان ها (و تیم ها) که صاحب این داده ها هستند.
مطمئناً GIS ابزاری نیست که فقط برای مدیران دادهها، یا زمینشناسان یا ژئوفیزیکدانان با فنآوری بیشتر در سازمان شما باشد، و نه تنها برای اکتشافات زمینشناسی یا برنامهریزی معدن یا مدیریت اجاره مرتبط نیست. در عوض، GIS یک فناوری برای حل مسائل روزمره است که اطلاعات جغرافیایی را از سراسر “زنجیره ارزش منابع” به نحوه درک و مدیریت کار خود ادغام می کند.
GIS در علوم زمین و معدن چه کاری می تواند انجام دهد؟
درک قابلیتهای GIS برای برنامهریزی بهترین روش برای استفاده از این فناوری، کلیدی است.
سازماندهی داده ها : ستون فقرات داده های مکانی، نقشه های چاپی است. در یک محیط کاری معمولی زمین شناسی، اکتشاف و معدن، سازمان ها با نقشه های کاغذی بارگذاری می شوند که تقریباً به طور منظم توسط نقشه برداران، زمین شناسان، مهندسان معدن، اپراتورهای CAD تولید می شوند.
تجزیه و تحلیل فضایی: GIS با بسیاری دیگر از نمایشگرهای نقشه موجود در صنعت منابع متفاوت است، زیرا می تواند تجزیه و تحلیل فضایی را بین لایه ها اجرا کند، مانند محاسبه فواصل و مناطق ویژگی ها. شبکه بندی و داده های نقطه کانتورینگ؛ انجام تحلیل های قطعی و زمین آماری
Geoprocessing GIS:ابزارهایی را برای دستکاری داده های مکانی، از تبدیل بین فرمت های داده و بازپخش مختصات، از طریق تجزیه و تحلیل سطح تا پردازش تصاویر ماهواره ای، فراهم می کند.
پیشبینی: با استفاده از ترکیبی از توابع شرح داده شده در بالا GIS میتواند برای پیشبینی مکانهای مطلوب بر اساس مقادیر وسیع داده و عوامل متعدد استفاده شود. نمونههایی از این در زمینشناسی و معدن، درجهبندی زمینهای باز یا تنظیم یک تأسیسات است.
چرا باید اهمیت بدهیم؟
آگاهی روزافزونی از ارزش اقتصادی و استراتژیک GIS وجود دارد. که مزایای آن عبارتند از:
تصمیم گیری بهتر – تصمیم گیری صحیح در مورد مکان می تواند برای موفقیت یک سازمان اکتشافی حیاتی باشد. نمونههای رایج اکتشاف و معدن شامل تصمیمگیری برای ورود به کدام سطح زمین یا کانی، برنامهریزی برای مسیر تسمه نقاله یا بررسی مغناطیسی ژئوفیزیکی یا زمینی، تجزیه و تحلیل پوشش جنگلی، ارزیابی محیطی، مدیریت تاسیسات و برنامهریزی واکنش اضطراری است.
صرفه جویی در هزینه و افزایش بهره وری – GIS به طور گسترده برای بهینه سازی برنامه های تعمیر و نگهداری و حرکات روزانه ناوگان استفاده می شود. پیاده سازی های معمولی می تواند منجر به صرفه جویی ۱۰ تا ۳۰ درصدی در هزینه های عملیاتی از طریق کاهش هزینه های منابع شود.
ارتباطات بهبود یافته – نقشه ها در توضیح موقعیت ها بسیار کمک می کنند. آنها یک زبان منحصر به فرد هستند که ارتباط با مدیریت، بین تیم های مختلف، بخش ها، رشته ها، زمینه های حرفه ای، سازمان ها و حتی با مردم را بهبود می بخشد.
نگهداری سوابق بهتر – شرکت های اکتشافی مسئولیت نگهداری سوابق معتبر را دارند. GIS یک چارچوب قوی برای مدیریت داده ها با پشتیبانی کامل تراکنش ها و ابزارهای گزارش دهی فراهم می کند.
وب GIS
GIS مبتنی بر وب GIS را به دست مردم می آورد. این امر وابستگی به تیمی از کارشناسان GIS را کاهش می دهد، هنگامی که ابزارهای خاص سازمان در پورتال GIS شرکت ساخته و ادغام می شوند، بستری را برای ادغام GIS با سایر سیستم های تجاری فراهم می کند و همکاری بین سازمانی را امکان پذیر می کند. وب GIS به سازمان ها اجازه می دهد تا تمام دانش جغرافیایی خود را به درستی مدیریت کنند. در قلب وب GIS یک سیستم مدیریت محتوای نقشه محور است.
مزیت Cloud GIS در اکتشاف و معدن
- داده های GIS به عنوان خدمات نقشه در انتهای پشتی مدیریت می شوند.
- خدمات درخواستی نقشه های آنلاین، داده های مکانی، تصاویر، محاسبات یا تجزیه و تحلیل.
- حجم زیادی از پردازش داده ها، مدیریت برنامه و تجزیه و تحلیل جغرافیایی امکان پذیر است.
- پشتیبانی از مشاهده، ایجاد، نظارت، مدیریت، تجزیه و تحلیل و به اشتراک گذاری نقشه ها و داده ها با سایر کاربران، در هر کجا و همه جا در پلتفرم ها (مرورگر، تبلت، دستگاه های تلفن همراه دستی)
- ورودی ها، اعتبارسنجی و همکاری توسط نیروی کار سیار در این زمینه را در زمان واقعی تسهیل می کند.
- پیاده سازی GIS مبتنی بر ابر به به حداقل رساندن ریسک های مالی کمک می کند و در عین حال کارایی را افزایش می دهد.
- مزیت رقابتی – پرداخت بر اساس زمان برای سخت افزار و نرم افزار. اگر پروژه نیاز به اجرای ۲-۳ سال دارد، فقط برای آن هزینه کنید، نه اینکه مادام العمر پرداخت کنید.
- انتخاب سناریوهای مختلف استقرار به بهترین شکل برای اهداف سازمان.
نظارت بر دارایی ها و ریسک بالقوه
مدیریت دارایی – جابجایی تجهیزات معدن، از جمله بولدوزر، دراگلین، جرثقیل و بیل، با استفاده از GIS و فناوری پیشرفته GPS قابل هدایت و مدیریت است. GIS همراه با GPS مدیران را قادر می سازد تا به عنوان مثال وضعیت و موقعیت کامیون های کمپرسی را ردیابی کنند و اطلاعاتی در مورد جهت، سرعت و اندازه بار ارائه دهند. از GIS برای نظارت و اعزام کامیون ها و مته های حمل و نقل و ارزیابی کنترل درجه روی بیل ها استفاده کنید. تمام دارایی های استخراج خود را در زمان واقعی نظارت کنید.
GIS در این زمینه – معدنچیان باید با یک چشم انداز دائما در حال تحول مبارزه کنند. با استفاده از برنامه های کاربردی مجهز به GPS، اپراتورهای معدن قادر به نظارت بر این تغییرات مداوم و ارائه دستورالعمل های آگاهانه تر به اپراتورهای تجهیزات سنگین هستند. همچنین ابزارهای تحلیل یکپارچه نظرسنجی راه حلی سریع و دقیق برای جایگزینی و حفظ نقاط کنترل و محاسبه حجم مواد جابجا شده ارائه می دهند.
ایمنی معدن- مدل سازی سه بعدی GIS و عملکرد تجزیه و تحلیل شبکه این مشکل را حل می کند و میزان حدس و گمان درگیر در تجسم محیط تولید را کاهش می دهد. نرمافزار GIS میتواند با تعیین مناسبترین مکانها برای اتاقهای پناهگاه، به ارائه یک محیط تولید ایمن برای کارکنان معدن کمک کند و کمک زیادی به تخلیه پرسنل معدن در مواقع اضطراری کند.
کاهش اثرات زیست محیطی
شرکتهای معدنی از GIS برای نظارت فعال بر اثرات زیستمحیطی که ممکن است در اثر فعالیتهایشان ایجاد میشود و انجام احیا استفاده کنند. GIS برای پایش و احیای با تجزیه و تحلیل و نقشه برداری خاک، پوشش گیاهی، هیدرولوژی سطحی و آب های زیرزمینی استفاده می شود. شرکتهای زمینفضایی توسعه پایدار را از طریق ساخت مجموعهای از برنامههای GIS که به طور خاص برای مطالعات محیطی طراحی شدهاند، ترویج میکنند.
انجام تجزیه و تحلیل پیشرفته و تجسم داده های محیطی و زمین شناسی را می توان به راحتی و به سرعت انجام داد.
استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی در معدن
سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) سیستم های فضایی هستند که به طور خاص برای ایجاد، مدیریت، تجزیه و تحلیل و نقشه برداری انواع داده ها طراحی شده اند. این سیستم ها داده ها را از منابع مختلف به هم متصل می کنند و یکپارچه می کنند تا اشیا کجا هستند و توصیف کنند که در چه وضعیتی هستند یا در چه وضعیتی هستند. اساساً GIS چارچوبی است که می تواند داده های مکانی را برای کاربردهای مختلف جمع آوری، ذخیره، تجزیه و تحلیل و نمایش دهد.
صنعت معدن از GIS در طیف وسیعی از کاربردها استفاده می کند. تا کنون اهرم GIS در معدن منجر به طراحی موثر و بهینه فرآیند توسعه معدن شده است.
GIS به صنعت معدن کمک کرده است تا از علم برای درک الگوها و روابط درون مجموعه داده های پیچیده در یک زمینه جغرافیایی استفاده کند. این امر تصمیم گیری بهتر در این بخش را تسهیل کرده است.
در اینجا، ما در مورد استفاده از GIS در کاربردهای مختلف اکتشاف مواد معدنی، دادههای ژئوشیمیایی و هیدرولوژیکی، تولید گزارش، مدیریت تأسیسات و باطلهها و پایداری و انطباق با مقررات بحث میکنیم.
اکتشاف مواد معدنی
اکتشاف و استخراج مواد معدنی به شدت بر داده های مکانی متکی است.
بیشتر معادن گستره وسیعی از زمین را پوشش می دهند و برای اطلاع از مأموریت های اکتشاف معدنی خود به داده های مبتنی بر مکان نیاز دارند.
فناوری GIS اکتشاف مواد معدنی را از طریق جمع آوری، ذخیره سازی و دسترسی به مجموعه داده های فضایی بزرگ تسهیل می کند.
GIS اطلاعاتی را در مورد موقعیت مکانی کانیهای مختلف جمعآوری میکند و از آن برای راهنمایی کارشناسان معدن در مورد بهترین مکان برای تمرکز تلاشهای خود استفاده میکند. در نتیجه، GIS می تواند هزینه ها را کاهش داده و کارایی عملیات استخراج را افزایش دهد.
داده های ژئوشیمیایی و هیدرولوژیکی
معادن منبع مهمی برای آلودگی محیط زیست محلی هستند. این مسئولیت شرکت های معدنی است که اطمینان حاصل کنند که عملیات آنها آب، هوا و زمین محلی را آلوده نمی کند.
انتقال آلودگی در خاک یک مشکل مهم است که به آلودگی معدن کمک می کند و به شدت با ویژگی های هیدرولوژیکی محلی مرتبط است.
GIS دادههای مربوط به تغییرات فضایی غنیسازی فلزات سنگین در خاکهای محلی را جمعآوری و تجزیه و تحلیل میکند و به شرکتهای معدنی کمک میکند تا میزان شسته شدن در منطقه اطراف را درک کنند. این داده ها می تواند به تصمیم گیری در مورد کاهش آلودگی کمک کند.
GIS همچنین برای تولید مجموعه داده های ژئوشیمیایی با کمی سازی تغییرات در فلزات کمیاب محیط استفاده می شود. این اطلاعات بیشتر به شرکت های معدنی در درک میزان آلودگی محیط زیست کمک می کند.
تولید گزارش
GIS به کارشناسان معدن امکان دسترسی به انبوهی از داده ها را می دهد. این فرصت را برای تولید گزارش های غنی در مورد عوامل معدن ارائه می دهد. این دادهها میتواند به شرکتهای معدنی کمک کند تا حوزههای مختلف عملیات خود را درک کنند و به سادهسازی فرآیندهایشان و کاهش اثرات زیستمحیطی آنها کمک کند.
مدیریت تاسیسات و باطله
تنها در ایالات متحده، صنعت معدن سالانه ۱٫۸ میلیارد تن زباله فرآوری مواد معدنی تولید می کند. در سراسر جهان، هزاران سد باطله معدن وجود دارد که حجم عظیمی از زباله های سمی معدن را در خود جای داده است.
شرکتهای معدنی با فشار فزایندهای برای بهبود فرآیندهای مدیریت پسماند خود مواجه هستند و اغلب تصور میشود که به همان اندازه که شرکتهای معدنی هستند، شرکتهای مدیریت زباله هستند.
سیستم فعلی نگهداری زباله در سدهای باطله ناکارآمد است، اما خطرناک است، همانطور که با شکست سد باطله در معدن سنگ آهن Brumadinho Córrego do Feijão در برزیل نشان داده شده است. در سال ۲۰۱۹، برزیل با بدترین حادثه صنعتی خود مواجه شد. میلیون ها تن زباله سمی به مناطق روستایی اطراف سرازیر شد و روستای فیجائو را ویران کرد و ۲۷۰ نفر را کشت.
یک مدل مسیر نشت باطله مبتنی بر GIS برای کمک به شرکتهای معدنی توسعه داده شد تا خطرات احتمالی سدهای باطله خود را ترسیم کرده و کمیت کنند. این مدلهای عددی با موفقیت ارزیابی ریسک سدهای باطله را انجام میدهند و احتمالاً به طور گستردهتری در سراسر صنعت برای افزایش ایمنی کاشته میشوند.
پایداری و انطباق با مقررات
عملیات معدنی با جنبه های مختلف اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی مناطقی که آنها اشغال می کنند در هم تنیده است. آنها مشاغل و منابع ثروت را فراهم می کنند، اما خطرات سلامتی را برای مردم همسایه و محیط زیست ایجاد می کنند. بنابراین، آنها عمیقاً در مسائل پایداری ریشه دارند.
نهادهای نظارتی بر مدیریت پایداری صنعت معدن تمرکز بیشتری دارند و مقررات جدید اغلب برای رسیدگی به مسائل پایداری اجرا میشوند. در ایالات متحده، تغییراتی در چارچوب نظارتی حاکم بر صنعت معدن برای مقابله با عوامل اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی انجام می شود تا بتوان به چشم انداز معدنی پایدارتری دست یافت.
تصمیمات اتخاذ شده پیرامون توسعه مقررات جدید تحت تأثیر داده ها است و GIS برای جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده های مربوط به پایداری استفاده می شود. سپس این اطلاعات در فرآیندهای تصمیم گیری مرتبط با ایجاد مقررات جدید در نظر گرفته می شود. GIS به طور فزاینده ای به عنوان یک ابزار ضروری برای ایجاد فعالیت های معدنی پایدارتر و حصول اطمینان از انطباق عملیات با مقررات در نظر گرفته می شود.
راه حل های معدنی مبتنی بر GIS
نقشه برداری GIS با سنجش از راه دور
یک برنامه استخراج کارآمد مبتنی بر GIS بر داده های دقیق متکی است. ما دادههای کاربری و پوشش زمین را از طریق فناوری سنجش از دور جمعآوری میکنیم تا مناطق مورد نظر را به صورت جغرافیایی نقشه برداری کنیم. این داده ها به پلتفرم مبتنی بر GIS که برای نظارت و مدیریت عملیات استخراج توسعه یافته است، تغذیه می شود. هدف پشت نقشه برداری GIS داده های بررسی زمین، افزودن یک عنصر بصری به تصمیم گیری است. در نتیجه، مقامات معدن می توانند به صورت بصری خطرات و اثرات بالقوه را در تصمیم گیری های استخراج ارزیابی کنند.

برنامه WEBGIS برای استخراج
بررسی دقیق توپوگرافی یک سایت معدن برای درک وضعیت فیزیکی و زمین شناسی زمین ضروری است. ما بررسیهای توپوگرافی را برای ویژگیهای سطحی متعدد از جمله زهکشی، تپهها، زمینهای بایر، بدنههای آبی، جادهها، پلها، ستونهای جنگلی، منطقه جنگلی، منطقه کمپرسی و غیره انجام میدهیم. بر این اساس، مقامات معدن می توانند تصمیمات حیاتی برای اجرای عملیات های مختلف اتخاذ کنند.

برپایی ستون های مرزی
شناسایی مرز پروژه برای درک وسعت منطقه معدنی حیاتی است. ما با ایجاد ستون های دائمی به تعیین مرزهای پروژه کمک می کنیم. به دنبال آن نقاشی دارایی ها و اختصاص شماره های شناسایی منحصر به فرد به ستون ها انجام می شود. مختصات دقیق این ستون ها از طریق ابزارهای توتال استیشن یا DGPS (سیستم موقعیت یاب دیفرانسیل جهانی) مشخص می شود وبر روی نقشه پایه دیجیتالی شده است. علاوه بر تعیین مرز معدن، تثبیت ستون نیز برای جلوگیری از تجاوز انجام می شود.
نصب ستون های مرزی