CC BY
24
© С.П. Месяц, А.А. Петров, 2015
УДК 551.502 (470.21)
С.П. Месяц, А.А. Петров
МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРЫ ВНУТРИКАРЬЕРНОГО ПРОСТРАНСТВА ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ
Разработана методология оценки состояния атмосферы глубоких карьеров на базе автоматизированной Системы комплексного мониторинга, в состав которой входит мониторинг фактических метеоусловий атмосферы внутри-карьерного пространства, мониторинг загрязнения атмосферы карьера и снегосъемка, характеризующая распределение загрязнения по глубине карьера. На базе сервера Системы мониторинга программно реализованы файловый сервер, сервер приложений и HTTP сервер для унифицированного представления результатов обработки данных мониторинга в формате WEB-ресурса, в составе которого реализованы программные модуль автоматизированного контроля газового состава атмосферы, определяющего уровни загрязнения, модуль расчета прогноза метеоусловий, приводящих к скоплению загрязняющих веществ в атмосфере карьера и модуль генерации графиков по данным мониторинга для анализа динамики состояния атмосферы карьера. Для выявления зависимости состояния атмосферы внутри-карьерного пространства от метеоусловий модуль отображает графики на единой странице Web-ресурса. Формирование информационного ресурса для оценки состояния атмосферы глубоких карьеров на основе изучения природных и производственных факторов, определяющих загрязнение атмосферы внутрикарьерного пространства обеспечивает принятие обоснованных управленческих решений по планированию горных работ с целью повышения промышленной и экологической безопасности. Ключевые слова: состояние атмосферы, внутрикарьерное пространство, методология оценки, комплексный мониторинг, автоматизированная система.
При разработке месторождений открытым способом одной из основных проблем промышленной и экологической безопасности при производстве работ является достижение нормативных характеристик состава атмосферы карьера, так как превышение ПЛК загрязняющих веществ в атмосфере внутрикарьерного пространства в результате работы горного оборудования и проведения массовых взрывов приводит к вынужденной остановке работы всего карьера и, соответственно, к существенным экономическим потерям. Актуальность решения данной задачи возрастает с увеличением глубины карьеров и перспективой перехода к комбинированной технологии разработки месторождения, так как ухудшаются условия естественного воздухообмена в атмосфере карьера.
Продолжительность периодов загрязнения атмосферы внутри-карьерного пространства в большой степени зависит от метеоусловий, ведущих к скоплению загрязняющих веществ в атмосфере карьера. Многократные и продолжительные формирования инверсий и штилевых условий, при которых турбулентный воздухообмен выработанного пространства карьера с окружающей средой затрудняется, способствуют длительным периодам ее загрязнения выше ПДК [1].
С целью повышения промышленной и экологической безопасности ведения открытых горных работ в Горном институте КНЦ РАН разработана методология оценки состояния атмосферы глубоких карьеров, заключающаяся в изучении природных и производственных факторов, определяющих характеристики атмосферы внутрикарьерного пространства, на базе автоматизированной Системы комплексного мониторинга состояния атмосферы внутрикарьерного пространства. В состав Системы комплексного мониторинга входят мониторинг метеоусловий, приводящих к скоплению загрязняющих веществ в атмосфере карьера, мониторинг газового состава атмосферы внутрикарьерного пространства, характеризующий уровни загрязнения, и снегосъемка, показывающая распределение загрязнения по глубине карьера.
Анализ фактической метеоинформации, характеризующей атмосферу внутрикарьерного пространства, позволяет выявлять закономерности возникновения неблагоприятных метеоусловий и определять периоды развития инверсионных и штилевых состояний атмосферы карьера, ведущих к скоплению вредных примесей.
Мониторинг газового состава атмосферы дает возможность получать фактические данные о содержании загрязняющих веществ и соотносить уровни загрязнения с той или иной метеоситуацией в карьере.
Снегосъемка позволяет получать суммарную величину выпадений загрязняющих веществ за период от образования устойчивого снежного покрова до начала снеготаяния и дифференцировать загрязнение по глубине карьера [2].
Основные задачи Системы комплексного мониторинга:
- осуществление контроля количественных и качественных показателей, характеризующих состояние атмосферы внутрикарь-ерного пространства;
- формирование информационного ресурса для оценки состояния атмосферы глубоких карьеров с целью принятия обоснованных управленческих решений по планированию горных работ, обеспечивающих повышение промышленной и экологической безопасности.
Система мониторинга атмосферы карьера базируется на программно-аппаратном комплексе автоматизированного контроля параметров атмосферы карьера, позволяющем получать фактические данные о состоянии атмосферы внутрикарьерного пространства в автономном режиме. Основой аппаратного обеспечения Системы комплексного мониторинга является мониторинговая сеть автоматических измерительных постов, расположенных по разным бортам карьера на различных горизонтах. В состав измерительного поста входит метеорологическое оборудование для измерения метеопараметров атмосферы внутрикарьерного пространства и комплекс газоаналитического оборудования для контроля газового состава атмосферы карьера [3].
На рис. 1 представлена схема мониторинговой сети автоматических измерительных постов рудника «Железный» АО «Ков-дорский ГОК».
Рис. 1. Схема разме-1 ч 0 шения измерительных постов мониторинговой сети карьера рул-
# - станция метеорологического контроля атмосферы внутрикарьерного пространства ника «Железный» АО
«Ковлорский ГОК»
Рис. 2. Структурная схема аппаратного обеспечения системы комплексного мониторинга атмосферы карьера
Схема коммуникации аппаратных модулей автоматизированной Системы комплексного мониторинга и техническое оснащение измерительного поста мониторинговой сети представлены на рис. 2.
Измерение метеопараметров атмосферы внутрикарьерного пространства осуществляется приборным обеспечением на основе автоматического преобразователя метеоданных ШХТ520 (фирма изготовитель «Уа1эа1а Оур>, Финляндия). ШХТ520 представляет собой компактный мультисенсорный прибор для измерения следующих метеорологических параметров: скорость и направление ветра, количество осадков, атмосферное давление, температура и относительная влажность воздуха. Корпус преобразователя имеет степень защиты 1Р65/1Р66 в соответствии с международными стандартами защиты электрического и электротехнического оборудования при эксплуатации под воздействием окружающей среды.
Для автоматической беспроводной передачи информации от преобразователя ШХТ520 к серверу используется приемо-переда-ющее устройство на основе радиомодема РМД-400 (КБ «Марс»). Радиомодемы мониторинговой сети работают на 0-канале связи с частотой приема-передачи данных 1200 Кбит в секунду. Низкая
частота передачи данных обеспечивает максимальную помехоустойчивость и дальность радиосвязи, но не является критичной для объема передаваемых метеоданных на сервер. Приемопередающее устройство одновременно с передачей данных выполняет функцию телеметрического контроллера. Устройство переводит в бинарный вид информацию, поступившую от преобразователя WXT520 по протоколу ASCII через интерфейс RS232, упаковывает её и сохраняет во внутреннюю память. Внутренняя энергонезависимая EEPROM память приемо-передающего устройства позволяет избежать потери данных в случае отсутствия или неустойчивости радиосвязи с сервером в виду различных факторов.
Газоаналитическое оборудование измерительного поста Системы комплексного мониторинга позволяет в непрерывном режиме контролировать газовый состав атмосферы карьера. Приборы газоаналитической станции размещены внутри металлического герметичного шкафа, который служит защитой от физического повреждения при эксплуатации в неблагоприятных производственных и метеорологических условиях.
В приборное обеспечение газоаналитической станции входят многокомпонентный газоанализатор «Монолит - 2», позволяющий одновременно контролировать уровень токсичных газов (СО, NO, NO2) в атмосфере внутрикарьерного пространства. Кроме того, газоаналитическая станция содержит баллон искусственного воздуха для периодической калибровки нулевых показателей газоанализатора, автоматическую систему подогрева на основе терморегулируемого обогревателя для обеспечения всесезонного режима работы поста и коммуникационное оборудование wi-fi сетей на базе стандарта IEEE 802.11 (внешняя антенна, роутер) для передачи данных газоанализатора на сервер.
За сбор, хранение и обработку информации, поступающей с измерительных постов мониторинговой сети, отвечает сервер. В составе сервера Системы мониторинга программно реализованы файловый сервер, сервер приложений и HTTP сервер для унифицированного представления результатов обработки данных мониторинга в формате WEB-страниц.
Для обработки данных мониторинга разработан комплекс программ, в который входят набор управляющих скриптов, осуществляющих в автономном режиме наполнение базы данных информацией, поступающей с измерительных приборов мониторинговой сети, модули аналитической обработки данных и составления прогнозов, пользовательские интерфейсы.
С целью возможности многоуровневой локализации, упрощенного развертывания и масштабирования автоматизированной Системы комплексного мониторинга состояния атмосферы карьера все пользовательские и графические интерфейсы информационного блока реализованы в формате ШББ-ресурса. Ресурс содержит множество ШББ-страниц, представляющих текущие фактические значения измерений параметров атмосферы карьера с функцией экстренного оповещения при регистрации чрезвычайных ситуаций, результаты статистической и аналитической обработки данных мониторинга, прогностические расчеты и др.
ШеЬ-ресурс имеет модульную структуру, что позволяет внедрять новые алгоритмы обработки и анализа данных мониторинга, разрабатывать соответствующие модули и интегрировать их в единый информационный блок Системы комплексного мониторинга.
В составе ШеЬ-ресурса Системы комплексного мониторинга реализован программный модуль автоматизированного расчета прогноза состояния атмосферы внутрикарьерного пространства по разработанной в Горном институте Методики прогноза метеоусловий, приводящих к скоплению загрязняющих веществ в атмосфере карьера [1].
По фактическим метеоданным Системы комплексного мониторинга на основе принципов аэрологической диаграммы программный модуль в автоматическом режиме рассчитывает суточный прогноз температурных характеристик атмосферы карьера. Модуль выполняет графическую визуализацию ежечасного фактического и суточного прогностического распределения температуры по высоте для определения инверсионных и конвективных состояний атмосферы внутрикарьерного пространства. Все необходимые данные для определения состояния атмосферы внутрикарьерного пространства отображаются в виде графиков на ШеЬ-страницы модуля.
В функционал модуля добавлена возможность архивирования мониторинговой информации и расчетных данных. На ШеЬ-странице модуля можно просмотреть фактическое и прогностическое распределение температуры воздуха атмосферы карьера на определенную дату, рис. 3.
В составе ШеЬ-ресурса разработан программный модуль табличного представления результатов анализа данных мониторинга метеоусловий, выполняющий расчеты по параметрам температурного и ветрового режимов, относительной влажности воздуха и атмосферного давления. Модуль рассчитывает среднемесячные и среднегодовые значения метеорологических параметров атмосферы внутрикарьерного пространства и выводит результаты расчетов по каждому месяцу в табличном виде.
ПРОГНОЗ НА: 10 4 2015 - ( Построить график ), ФАКТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ЗА: 10-4-2015 20:00
40й 286 202
I §«а 0 . -35 -101
.............X
■4 ■3 '-2 11 0 3 5
Температура,0 С
фактическое распределение температуры воздуха атмосферы карьера по высоте; расчет прогноза распределения температуры воздуха атмосферы карьера по высоте; --сухоадиабатические кривые состояния атмосферы по горизонтам;
Рис. 3. Web-cтpaницa программного модуля автоматизированного расчета прогноза состояния атмосферы внутрикарьерного пространства
В таблице параметров температурного режима ячейки с положительными и отрицательными значениями температуры окрашиваются разными цветами, что позволяет наглядно характеризовать температурный режим месяца. В таблице параметров ветрового режима ячейки окрашиваются в соответствии с направлениями ветра, что дает возможность определить ежемесячную розу ветров.
Настройки на странице модуля позволяют указать следующие параметры расчетов: номер метеорологической станции мониторинговой сети карьера, тип метеорологических параметров, по которым производится расчет, период расчетных данных (месяц, год).
На рис. 4 изображена страница ШеЬ-ресурса Системы комплексного мониторинга, реализующая интерфейс модуля расчета среднемесячных и среднегодовых значений метеорологических параметров атмосферы внутрикарьерного пространства.
Для анализа динамики состояния атмосферы карьера в составе ШеЬ-ресурса реализован модуль генерации графиков по данным Системы комплексного мониторинга. Модуль строит графики температурного режима, распределения температуры по высоте карьера, относительной влажности воздуха и атмосферного давления, концентраций газов в атмосфере карьера. Настройки модуля позволяют указать необходимый перечень графиков и начальную дату выборки данных для их построения. У каждого графика
Параметре >1 ветрового режима » Г ю станции № о ' з эсть ветра:2.28 м/с 3 2015 » гор ( Обновить... ^
среднегодовая скорс
Январь Февраль Март Апрель Май Июнь Иимт Август Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь | СЕВЕРНЫЙ СЕВЕРО-ВОСТОЧНЫЙ ВОСТОЧНЫЙ ЮГО-ВОСТОЧНЫЙ ЮЖНЫЙ ЮГО-ЗАПАДНЫЙ 1 ЗАПАДНЫЙ | СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ
22 23 I 00 01 | 02 03 04 05 06 07 | 08 09 10 и 12 13 14 15 | 16 17 18 19 20 21 116.2 4.84
1 5.1 4.2 4.6 6.5 4.9 5.3 5.2 6.5 2.3 3.7 3.6 5 5.3 5.7 5.4 5.6 4.1 6.6 3.8 4 3.9 5.6 6.1 3.2
2 3.1 7.3 3.8 4.3 8.6 3.1 7.1 3.6 2.7 4.4 5 5.3 2.2 4 4.7 5.6 4.2 6.6 3.7 4.7 4.4 3.8 4.9 6.3 113.4 4.73
3 3.3 3.6 4.7 3.6 6.2 3.7 4.4 4.3 4.7 6.1 2.6 3.1 3.5 3.3 3.4 3.3 1.3 0.9 2.3 0.9 2.5 2 1.2 4.3 79.2 3.3
4 2.2 1.5 1.2 0.6 1.5 1.2 1.3 1.6 1.6 1Л 2.2 2.3 4.4 2.3 4.3 Д 2.3 2 2.3 1.5 1.9 1.1 1.4 1.6 47.7 1.99
5 0.8 1.8 0.6 1.2 1.2 0.6 1.1 0.7 1.4 2.8 1.7 2.7 2.5 0.3 1.5 2.4 2.5 2.8 2.2 4.6 4.5 4 2.4 48.2 2.01
в 5.8 2.6 2 3.2 5.4 3.5 2.4 3 6.7 2.7 5 3.4 4.9 5.5 5.5 4.2 4 4.1 4 6.1 4.4 7.2 7.6 9.6 112.7 4.7
7 6.7 11.3 9.8 7.4 3.1 7 4.8 7.2 5 6.6 6.6 4.3 3.8 6.7 3.8 4.1 6.8 5.6 8.6 11.1 8 7.8 8.9 6.7 159.7 6.65
8 ,4.1 7.1 5.4 7.3 5.6 5.2 6.9 9.6 11.4 10 5.8 7.6 8.9 8.1 7.5 7.9 5.1 7.6 7.7 6.7 8.6 8.8 6.2 6.9 8.2 188.6 7.86
9 5.9 7.3 6.7 8.1 5.8 5.1 11.4 9.5 11.1 10.2 10.8 10.1 8.9 13 11.2 14.2 10 11.4 11 12.8 11.1 11.2 12 234.4 9.77
10 13.7 12.6 10 11.5 12.7 13.5 12.3 10.6 8.2 8.8 10.6 10.6 7.3 8.2 7.3 6.1 5.9 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 192.3 8.01
11 3.2 3.2 3.2 3.2 1.8 1.2 2.2 2.4 7.3 1.8 1.8 1 6 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 I 4.4 4.4 4.4 86.7 3.61
12 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 2.6 2.4 2.4 8 8.6 8.7 6.5 6.3 10.4 10.5 10 8.2 9 9 7.2 7.8 152.8 6.37
13 9.3 13.1 11.2 12.7 10.1 10.9 10.2 13.2 12.5 13.8 13.4 11.9 9.9 6.5 8.2 9.9 7.1 7 6.8 5.1 6.3 9.3 8.5 10.9 237.8 9.91
14 10.6 7.3 7.4 6.9 8.3 9.8 6.7 8.4 8.9 10.8 11.9 15.3 16.9 16.4 15.4 8.2 7 6.5 8.2 5.7 4.6 6.4 7.8 6 221.4 9.23
15 10 3.8 2 2.2 1.9 1 3.6 2.5 0.3 0.5 2.1 1 3.1 1.9 6.2 7.5 4.8 2.7 5 4.9 5.5 8.5 7.8 8.2 97 4.04
16 8.5 8.6 12.4 8 6.2 5.6 7.3 10.7 8.7 7.5 9.2 9.3 5.4 4.7 6.4 7.1 5.9 2.4 5.3 6.8 9.2 7.3 7.3 6.5 176.3 7.35
17 5.7 9.5 8.6 6.3 10.8 10.6 10 7.6 9 7.3 8.5 7.4 6.9 5.2 7.2 4.1 10.1 8.5 10.6 8.7 6.9 6.8 6.9 5.4 188.6 7.86
18 7.8 8.6 7.5 10.7 10.6 7.5 9.2 13.8 15.3 13.6 9.2 7.6 11.6 8.7 3.3 6.2 6.2 6.2 6.2 6.2 6.2 6.2 4.5 3.8 196.7 8.2
19 3.8 3.8 7.7 3.8 3.5 2.3 4.9 6 5.4 4.5 7.7 8.6 4.4 4.8 4.6 5.6 4 3 7 6.9 5.9 5.3 2.7 11.7 127.9 5.33
20 6.6 6.6 6 15.6 11.4 16.7 8.2 12.3 10.3 3.5 5.8 9.6 15.1 11.1 11.8 3.4 6.7 5.6 11 5.4 3.8 5.4 7.1 8.6 207.6 8.65
21 7.4 8.3 6 3 3.2 8.9 11.2 7.6 10.6 12.3 6 8.5 4.3 6.8 8.7 9.7 5.7 4.6 6.3 5.7 8.3 5.8 4.4 8.2 171.5 7.15
22 4.7 14.3 6.3 5.8 4.4 3.1 3.2 0.9 3.5 1.4 1 0.5 0.2 2.1 4.2 2.8 1.7 2.7 2.9 3.7 5.4 5.4 2.8 5.1 88.1 3.67
23 3.4 4.4 3.9 3.8 2.9 3 1.3 1.3 3 1.9 2.4 1.3 1.6 3.1 1.9 2 1.8 2.1 3.4 1.8 2.1 2.1 2.1 1.5 58.1 2.42
24 1.6 1.1 1.5 2.3 2.3 2 1.2 2.9 2.5 2.1 3.3 3.3 2.3 2.9 0.9 6 5.9 М 4.3 3.8 10.6 5.5 87.7 3.65
25 7.4 2.8 8.3 5.6 3 1.9 0.9 2.2 3.4 1.6 0.3 1 1.9 3.9 4.5 5.9 4 1 4.2 1.1 3.8 3.5 4.4 3.5 3.5 2.7 2.8 1.6 4.6 84.6 3.53
26 4.7 3.7 7.4 7 7.5 9.4 7.2 7,5 5 0.8 3.2 1.6 3.3 3 2.7 2.1 4.2 2.8 3.3 5 4.5 2.4 98.4 4.1
27 3.8 4.1 2 2.2 0.3 1.4 0.7 1.1 1.9 1.8 4 4.9 3.9 7.1 5.3 6.3 6.3 7.1 5 5.3 6.6 4.1 93.4 3.89
28 6.4 3.6 3.4 4 3.3 4.4 7.6 6.1 4.1 3.1 2.3 1.6 4.7 1.9 3.4 АЛ 3.9 2 Л 1.2 2.7 3.3 2.4 84.6 3.53
29 1.4 2.2 4.3 5.5 6.5 4.7 7.3 7.8 1 1.7 3.7 2.6 2.7 3.6 3.6 4.4 2.8 4.7 3.7 3 2.7 3.7 4 2.5 2.7 88.1 3.67
30 5.8 4.1 4 3.5 4.3 4.2 2.2 4.1 6.4 4.5 6 5.2 5.7 5.3 5.7 3.8 2.6 4.2 4.4 3 3.6 5.6 4.5 107.4 4.48
31 5 2.1 2.1 1.9 1.9 1.6 2.5 1.9 2.7 2.4 2.4 4 3.2 3.5 2.6 5.1 А 4.3 5.6 3.9 3.1 4 3.4 8.4 81.6 3.4
Сумма Средня* 182.1182.3 5.871 5.88 170.1|169.9(169.1161.9 5.491 5.481 5.461 5.22 166.3 5.36 182.1 5.8/ 171.5 5.53 156.2(157.! 5.04 5.09 171.4 5.53 174.Й163.в 174 5.63 5.28 5.61 165.4 5.34 161.71 147 5.22 14.74 172.5 5.56 158.81160.5(165.7(161.9 5.121 5.1815.35 5.22 182.1 5.8/ 4028.7 129.96 167.9
Рис. 4. ШеЬ-страница программного модуля расчета среднемесячных и среднегодовых значений метеорологических параметров атмосферы внутрикарьерного пространства (характеристика ветрового режима атмосферы карьера рудника «Железный», март 2015)
кнопками интерфейса модуля можно менять временной период. С целью исследования зависимости состояния атмосферы внутри-карьерного пространства от метеоусловий модуль отображает графики на единой странице ШеЬ-ресурса. На рис. 5 представлена ШеЬ-страница модуля генерации графиков динамики состояния атмосферы карьера, на которой отображены графики температурного режима атмосферы карьера на всех метеостанциях мониторинговой сети и уровни концентраций газов в атмосфере внутрикарьерного пространства.
Важным критерием современных систем управления базами данных является наличие эффективного инструмента обеспечения безопасности информации. В составе ШеЬ-ресурса Системы комплексного мониторинга разработан программный модуль, реализующий авторизованный доступ к данным с целью зашиты информации
Рис. 5. Интерфейс модуля генерации графиков по данным системы комплексного мониторинга состояния атмосферы карьера
от утраты, нарушения целостности и несанкционированного доступа. Реализация привилегированного доступа к данным осуществлена за счет разделения пользователей на группы. У каждой группы есть свой уровень привилегий, от самого низкого к самому высокому. Всего в системе определены три группы пользователей.
«Администраторы» осуществляют контроль над процессом эксплуатации базы данных, регулируют доступ к базе данных,
определяют пользователям их группы привилегий. «Технологи» управляют базой данных, контролируют целостность ее структуры и осуществляют редактирование. Всем остальным пользователям определен уровень доступа в режиме «только для чтения».
Таким образом, в рамках разработанной методологии анализ фактической метеоинформации позволяет выявлять закономерности возникновения неблагоприятных метеоусловий и определять периоды развития инверсионных и штилевых состояний атмосферы карьера, ведущих к скоплению вредных примесей. Мониторинг газового состава атмосферы карьера позволяет получать фактические данные о содержании загрязняющих веществ и соотносить уровни загрязнения с той или иной метеоситуацией в карьере. Снегосъемка позволяет получать суммарную величину выпадений загрязняющих веществ за период от образования устойчивого снежного покрова до начала снеготаяния и дифференцировать загрязнение по глубине карьера. Формирование информационного ресурса для оценки состояния атмосферы глубоких карьеров обеспечивает принятие обоснованных управленческих решений по планированию горных работ с целью повышения промышленной и экологической безопасности.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Зорин A. В., Петров A.A., Андреев A.A. Методика прогноза метеоусловий в карьере на основе данных мониторинга атмосферы внутрикарьерно-го пространства // Сб. докладов Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Мониторинг природных и техногенных процессов при ведении горных работ», 24.09-27.09.2013 г., Апатиты; СПб.:«Реноме», 2013. — С.403-408.
2. Месяц С.П., Петров A.A., Новожилова М.Ю. Разработка комплексного мониторинга состояния атмосферы внутрикарьерного пространства при ведении открытых горных работ // Сб. докладов Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Мониторинг природных и техногенных процессов при ведении горных работ», 24.09-27.09.2013 г., Апатиты; СПб.:«Реноме», 2013. — С.392-397.
3. Месяц С.П., Петров A.A., Семкин С.В. Концепция автоматизации экологического мониторинга состояния атмосферы глубоких карьеров. Экологическая стратегия развития горнодобывающей отрасли - формирование нового мировоззрения в освоении природных ресурсов: сб. докл. Всеросс. науч. — техн. конф. с участием иностранных специалистов, 13-15 окт. 2014 г.: В 2 т. — Т.1 - Апатиты; СПб.:«Реноме», 2014. — С.159-165. ЕШ
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -
Месяц Светлана Петровна - заведующая лабораторией, [email protected],
Петров Алексей Александрович - ведущий программист,
Горный институт Кольского научного центра Российской академии наук,
UDC 551.502 (470.21)
ASSESSMENT METHODOLOGY FOR IN-PIT ATMOSPHERE STATE IN DEEP OPEN-PITS
Mesyats S.P., Head of Laboratory, [email protected], Mining institute of the Kola science Centre of the Russian Academy of Sciences, Russia,
Petrov A.A., leading software engineer, Mining institute of the Kola science Centre of the Russian Academy of Sciences, Russia.
The assessment methodology for atmosphere state in deep open-pits has been developed on the basis of an automated System of integrated monitoring. It includes monitoring of actual meteorological conditions of in-pit atmosphere, monitoring of pollution of in-pit atmosphere and snow survey which characterizes distribution of pollution in an open-pit's depth. A monitoring System's server is a basis for a programmed file server, an application server and an HTTP server for unified presentation of monitoring data treatment results as WEB-resource. The Web-resource includes realized software modules of automated control for gaseous composition of atmosphere determining levels of pollution and calculation of forecast of meteorological conditions resulting in pollutants accumulation in an open-pit atmosphere. For analyzing dynamics of in-pit atmosphere state the Web-resource has a module programmed of graphs generation after monitoring data. The module images graphs on a unique page of the Web-resource with the aim to reveal dependence of in-pit atmosphere state from meteorological conditions. Creation of informational resource for assessing state of atmosphere in deep open-pits on the basis of studying natural and industrial factors determining pollution of in-pit atmosphere provides for substantiated managerial solutions on mining planning with the aim to increase industrial and ecological safety.
Key words: state of atmosphere, in-pit space, assessment methodology, integrated monitoring, automated system, WEB-resource, forecast, planning.
REFERENCES
1. Zorin A. V., Petrov A.A., Andreev A.A. Metodika prognoza meteouslovij v kar'ere na osnove dannyh monitoringa atmosfery vnutrikar'ernogo prostranstva (Methodology of the forecast weather conditions in the quarry on the basis of data of monitoring of the atmosphere internal quarry space) //Sb. dokladov Vserossijskoj nauchno-tehnicheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem «Monitoring prirodnyh i tehnogennyh processov pri vedenii gornyh rabot», 24.09-27.09.2013, Apatity; SPb.: «Renome», 2013. pp. 403-408.
2. Mesjats S.P., Petrov A.A., Novozhilova M.Ju. Razrabotka kompleksnogo monitoringa sostojanija atmosfery vnutrikar'ernogo prostranstva pri vedenii otkrytyh gornyh rabot (development of a comprehensive monitoring of the atmosphere internal quarry space when open pit mining) //Sb. dokladov Vserossijskoj nauchno-tehnicheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem «Monitoring prirodnyh i tehnogennyh processov pri vedenii gornyh rabot», 24.09-27.09.2013, Apatity; SPb.: «Renome», 2013. pp. 392-397.
3. Mesjats S.P., Petrov A.A., Semkin S.V. Koncepcija avtomatizacii jekologicheskogo monitoringa sostojanija atmosfery glubokih kar'erov (Concept of automation of ecological monitoring of the atmosphere deep pits). Jekologicheskaja strategija razvitija gornodobyvajushhej otrasli, formirovanie novogo mirovozzrenija v osvoenii prirodnyh resursov: sb. dokladov Vserossijskoj nauchno-tehnicheskoj konferencii s uchastiem inostrannyh specialistov, 13-15 okt. 2014: v 2V. V.1, Apatity; SPb.: «Renome», 2014. pp. 159-165.
