Автор: Майлз Иллидж (Myles Illidge)
(mybroadband.co.za) - Куллинан, расположенный примерно в 45 км к северо-востоку от Претории, превратился из колониального форпоста в инновационный алмазодобывающий город, использующий рентгеновское излучение и искусственный интеллект (ИИ) для извлечения ценных алмазов.
Именно здесь был обнаружен крупнейший в мире алмаз Куллинан (Cullinan). Его вес был 3106,75 карата, и после огранки было получено девять бриллиантов, два из которых вошли в драгоценности британской короны.
Город был основан в 1902 году после открытия кимберлита Куллинан, алмазоносной трубки возрастом 1,2 млрд лет, которая прославилась тем, что в ней добываются крупные высококачественные алмазы.
Кимберлит - это темная, редкая, ультрамафическая магматическая порода, которая, как известно, является основным источником алмазов. Город был назван в честь сэра Томаса Куллинана (Thomas Cullinan), владельца первого рудника в городе.
Добыча алмазов открытым способом на руднике Премьер (Premier) началась в 1903 году. Через два года после начала добычи Фредерик Джордж Стэнли Уэллс (Frederick George Stanley Wells) обнаружил алмаз Куллинан.
Уэллс был управляющим открытых горных работ в компании Premier Diamond Mining Company. После открытия алмаза он был выкуплен правительством Трансвааля и подарен королю Эдуарду (Edward) VII.
В настоящее время алмаз Куллинан остается крупнейшим алмазом ювелирного качества из когда-либо найденных. Однако город претерпел значительные изменения.
Хотя он по-прежнему сохраняет эстетику викторианской эпохи, промышленная часть рудника, где велась горная добыча, превратилась в «умный рудник», которым управляет компания Petra Diamonds.
Компания Petra Diamonds перешла от традиционной добычи алмазов открытым способом к подземной разработке, которая простирается более чем на километр вглубь земли.
Изменение подхода произошло в результате истощения запасов более легкодоступных алмазов у поверхности по мере старения рудника.
В 2011 году компания Petra Diamonds начала первый этап расширения участка C-Cut на руднике Куллинан, за которым последовала подсечка, начавшаяся в 2015 году.
Алмазный рудник компании Petra Diamond в Куллинане достиг стабильного объема производства в 2019 году, и расширение позволило продлить срок эксплуатации рудника как минимум до 2030 года.
Метод точного извлечения алмазов
Благодаря переходу к подземной добыче Куллинан превратился в центр специализированного проектирования и цифровых технологий в алмазодобывающей промышленности.
Компания Petra Diamonds использует технологию рентгеновского обнаружения «на просвет» (X-ray Transmission, XRT) для точного извлечения алмазов на руднике Куллинан.
В методе XRT используются датчики, способные идентифицировать изотопную сигнатуру углерода. По мере перемещения кимберлитовой руды по высокоскоростным конвейерным лентам компании Petra Diamonds, датчики XRT практически «видят» материал.
Когда датчики обнаруживают алмаз, поток сжатого воздуха отделяет породу от остального материала с точностью до миллисекунды.
В конечном итоге компания Petra Diamonds не гонится за количеством. Технология извлечения с использованием XRT позволяет ей добывать более крупные алмазы типа II.
Алмазы типа II часто более хрупкие, и система XRT может отделить их от кимберлита до того, как они пройдут стадии вторичного дробления.
Устойчивая цифровая экосистема также поддерживает рудник Petra Diamonds в Куллинане. В ней используется метод блочного обрушения (Block Caving), который включает в себя подсечку целых блоков руды.
Подсечка позволяет обеспечить самообрушение породы в автоматизированные пункты выпуска, где можно извлекать руду.
Petra Diamonds контролирует этот процесс с помощью виртуальной копии рудника и данных датчиков в реальном времени для прогнозирования потока руды и предотвращения возникновения узких мест.
Горнодобывающая операция также в значительной степени опирается на технологию Интернета вещей (Internet of Things, IoT), при которой каждая единица техники оснащена датчиками, передающими данные в модели искусственного интеллекта.
Эти модели обеспечивают оповещение о необходимости проведения профилактического обслуживания, гарантируя работу рудника с минимальным временем простоя.
