spot_img

Догнать золотой стандарт: глобальные принципы безопасной эксплуатации хвостохранилищ

Поделиться

 

Вопрос автоматизации мониторинга хвостохранилищ все громче звучит в горнодобывающей отрасли: несмотря на развитие добывающих производств, за последние 60 лет из 250 млн м3 хвостов, вылившихся за пределы накопителя, 40% было разлито за последнее десятилетие (100 млн м3)[1] и пока что эта тенденция не спадает. Поэтому проактивный подход к безопасной эксплуатации гидротехнических сооружений (ГТС), к которым относятся хвостовые хозяйства, сегодня становится все более актуальным. Такой подход к управлению хвостохранилищами помогает предприятиям снижать риск возникновения аварийных ситуаций, и как следствие, человеческих жертв и экологических катастроф, а также избегать репутационных и финансовых потерь.

В России непрерывный автоматизированный мониторинг пришел в добывающую промышленность из энергетики, где за долгие годы было сформировано значительное количество нормативных документов, регламентирующих требования по развертыванию автоматизированных систем мониторинга и установке датчиков и контрольно-измерительной аппаратуры (КИА) на объектах. Необходимость автоматизации КИА непосредственно на хвостохранилищах предписывает ГОСТ по мониторингу гидротехнических сооружений от 2012 года. Также в части управления ГТС собственники ГОК и специалисты, ответственные за эксплуатацию хвостохранилищ, следуют другим локальным нормативным актам и стандартам, сводам правил, которые регулируют отдельные процедуры по обеспечению безопасной эксплуатации объектов.

В качестве верхнеуровневого документа, устанавливающего стратегический подход к ответственному и устойчивому управлению хвостовыми хозяйствами, добывающая отрасль в России и в мире ориентируется на международный Глобальный стандарт по безопасному управлению хвостохранилищами, разработанный Международным советом по горнодобывающей и металлургической промышленности (International Council on Mining and Metals, ICMM) совместно с Программой ООН по окружающей среде. Толчком для создания этого документа стала крупнейшая авария в Брумадинью (Бразилия) в 2019 году. Тогда в результате инцидента погибло 270 человек, а выплаты пострадавшим и колоссальные штрафы стоили владельцам горнодобывающей компании более $14 млрд. Эта трагедия потребовала решительных действий для повышения безопасности и усиления требований к управлению хвостохранилищами по всему миру. Глобальный отраслевой стандарт базируется на передовых практиках и устанавливает самые высокие требования для собственников добывающих предприятий к управлению хвостохранилищами, которые бы гарантировали нулевой ущерб для населения и окружающей среды в регионе месторождения. В документе обозначены основные принципы устойчивой эксплуатации объектов повышенной опасности, следование которым позволяет снижать риски в течение всего жизненного цикла ГТС (Рис.1), от момента выбора площадки для строительства объекта до момента его закрытия и резервации.

Рис. 1. Жизненный цикл хвостохранилища.

Как принципы, установленные Глобальным отраслевым стандартом, влияют на работу российских добывающих компаний и какие цифровые инструменты, в том числе для автоматизированного мониторинга ГТС, помогают операторам и недропользователям месторождений соответствовать международным нормам при эксплуатации хвостохранилищ, рассказал Алексей Медведев, директор по отраслевым решениям в горнодобывающей промышленности К2Тех.

Раздел 1. О безопасности населения в регионе строительства и эксплуатации ГТС

Зачастую хвостохранилища расположены непосредственно вблизи населенных пунктов, что напрямую и косвенно влияет на жизнь и здоровье людей, проживающих в районе расположения отвала или задействованных на нем в качестве рабочего персонала.

За последние 60 лет было зарегистрировано свыше 2 500 смертей в результате более чем 320 аварий на хвостохранилищах, при этом количество потерь человеческих жизней за последние 20 лет значительно увеличилось. Сокращение добычи полезных ископаемых в период с 1989 по 2009 год привело к уменьшению числа инцидентов, однако в последнее десятилетие количество аварий достигло своего пика (58 аварий).

Первый раздел Глобального отраслевого стандарта “Затронутое население” ставит в приоритет права человека на жизнь и здоровье и призывает руководство добывающих компаний уделять максимальное внимание мерам по снижению и нейтрализации возможных рисков.

Основными инструментами для управления фокусной задачей по защите населения является корпоративная политика горнодобывающих предприятий. Нельзя автоматизировать политику компании, однако можно внедрить цифровые инструменты, которые помогают воплощать установленные в ней правила, подходы и усиливать их действие. Например, в добывающих компаниях неотъемлемой частью корпоративной политики является высокая культура промышленной безопасности и охраны труда. Игроки рынка используют разнообразные технологические средства, помогающие улучшить условия труда: «умные» инженерные системы; мониторинг промоборудования; системы позиционирования и контроля перемещения; мониторинг фото-, видеоаналитики для промышленной безопасности; телемедицинское оборудование для предрейсовых/предсменных осмотров; роботизированная и дистанционно управляемая техника; системы VR/AR-обучения; экологический мониторинг, мониторинг объектов, в том числе ГТС, и пр.

Раздел 2. База знаний о хвостохранилище

Глобальный стандарт включает в себя такой элемент безопасной эксплуатации хвостохранилищ, как База знаний (БЗ). Глобальная цель БЗ — собрать воедино все интеллектуальные активы компании: ценные наработки, важные документы, знания и опыт сотрудников, события и процессы на всех этапах жизненного цикла хвостохранилища. На основе этих аккумулированных данных активов оператором принимаются корректные и своевременные управленческие решения, например, для оценки воздействия эксплуатации ГТС на окружающую среду и население, выбора технологий для контроля за объектами, классификации последствий инцидентов, составления планов по реагированию, и пр.

На протяжении жизненного цикла хвостохранилища формируется объем данных и знаний, однако есть нюанс – до сих пор данные в основном документируются вручную и на бумаге – в журналах, отчетах, проектной документации, и просто находятся в головах специалистов, ответственных за эксплуатацию сооружений. Такая модель разрозненного хранения данных не позволяет персоналу оперативно получать и использовать необходимую информацию из всех имеющихся источников. 

Упростить и организовать сбор данных, на основе которых на разных уровнях принимаются управленческие решения, в единое информации пространство, помогают цифровые программные продукты. Примером является российская разработка ИТ-компании К2Тех – автоматизированная система мониторинга хвостохранилищ “ОАЗИС”. Система создана специально для контроля за ГТС и позволяет предприятию иметь полную и объективную информацию о степени надежности и безопасности проектируемых, строящихся или эксплуатируемых хвостохранилищ.

Программное обеспечение “ОАЗИС” делает всю информацию, полученную в результате измерений с КИА, доступной в любой момент по запросу. В цифровую платформу “зашиты” инструменты, позволяющие оперативно находить нужную информацию, например, исторические данные, данные о вводе в эксплуатацию КИА для организации мониторинга, об отклонениях от проектных решений при выполнении строительно-монтажных работ, возможных дефектах и способах их устранения, и пр.  Все это в комплексе дает возможность создавать и поддерживать в актуальном состоянии реестр потенциальных нежелательных событий, критических средств и соответствующего распределения ответственности. На выходе компания может своевременно реагировать на возникающие риски и соответствовать нормам, установленным корпоративной политикой предприятия, и Глобальному стандарту.

“ОАЗИС” — это своего рода единое рабочее место оператора. Интерфейс системы представлен в виде портала, через который у сотрудника есть удобный доступ к данным из любых информационных систем (ИС), установленных на предприятии. Цифровой продукт легко интегрируется с такими ИС, как корпоративная система управления нормативно-справочной информацией (КСУ НСИ), АСУ ТП, лабораторная информационная система (ЛИМС), с внешними системами, которые находятся вне контура обогатительных комбинатов и фабрик, например, ИС для сбора сведений о климатических данных и др.

Раздел 3. Проектирование, строительство и эксплуатация ГТС

Этот тематический раздел отраслевого стандарта фокусирует добывающие компании на ответственный подход к возведению и эксплуатации гидротехнических сооружений, а также на такие задачи как минимизация и управление рисками, мониторинг объектов на протяжении всего жизненного цикла, а также устанавливает высокие требования к их исполнению.

Контроль параметров ГТС нужно внедрять и вести прямо на стадии строительства, с момента установки КИА, поэтому на современных ГОК и обогатительных фабриках необходимые для мониторинга датчики вносятся в документацию еще на стадии проектирования ГТС. Именно при таком подходе удается фиксировать отклонения от проекта прямо на стадии строительства, иметь целостную картину об объекте, начиная с момента его создания, отслеживать и оперативно корректировать негативные тенденции и эффективно реализовать контроль за хвостохранилищем на протяжении всего его жизненного цикла.

Действительно, применение современных технологий на стадии проектирования в значительной степени повышают уровень безопасности ГТС. К примеру, ряд крупных предприятий ТЭК при строительстве новых объектов применяет предварительное моделирование, что минимизирует ошибки и риски развития дефектов при выполнении строительно-монтажных работ в реальном времени. Параллельно сведение всех источников информации о ГТС в единое пространство помогает ликвидировать нестыковки в них и внести корректировки во все комплекты проектной документации еще до момента строительства объекта. Моделирование применяется и на других стадиях жизненного цикла хвостохранилища. Например, в процессе эксплуатации система “ОАЗИС” осуществляет оперативную диагностику состояния ГТС: выполняет вычисления и сравнение значений полученных диагностических показателей с критериями безопасности, а также выявляет тренд на основании исторических данных. Затем система отображает данные контрольно-измерительной аппаратуры с помощью изменяющегося цветового кода в формате “светофорной модели”, и выводит отчет о состоянии хвостохранилища на дашборд в виде его модели (Рис.2). Такой наглядный формат визуализации помогает пользователям отчетов быстрее понять текущее состояние всех компонентов хвостохранилища и приоритезировать принятие мер реагирования.

Рис. 2. дашборд в виде модели хвостохранилища.

Раздел 4. Руководство и управление гидротехническим сооружением

От эффективности действий по сохранению эксплуатационных свойств хвостохранилища — эффективности управления ГТС (управления его состоянием, режимом эксплуатации, сохранением надежности, долговечности, качеством выполнения своих функций, финансовыми потоками и т.д.) зависят продолжительность безопасной эксплуатации гидротехнического объекта.

Согласно Глобальному стандарту, формирование единой стандартизированной модели управления хвостохранилищем является одним из основных методов достижения целей по обеспечению безопасности ГТС.

Управление хвостохранилищем должно включать в себя проактивный мониторинг состояния хвостового хозяйства, и этот процесс должен быть выстроен корректно. На практике крупные горнодобывающие компании имеют большое количество активов, в том числе несколько территориально распределенных хвостохранилищ, и даже в контуре одного предприятия могут быть совершенно разные подходы и методики проведения мониторинга ГТС, что может приводить к некорректным действиям сотрудников при одной и той же ситуации. Поэтому, по мнению экспертов по гидротехническим сооружениям, процесс мониторинга следует стандартизировать и далее автоматизировать. Автоматизация исключает человеческий фактор и позволяет выполнить одну из важнейших задач – корректную и своевременную фиксацию дефектов.

В рамках управления ГТС для организации оперативного реагирования на инциденты крупными предприятиями создаются собственные ситуационно-аналитические центры (САЦ). САЦ очень хорошо оснащены с технической точки зрения, в них применяются самые современные системы для работы с массивами данных, поступающих с активов. С помощью специальных программных и аппаратных средств формируются отчеты, которые визуализируются в виде дашбордов.

Глобальный стандарт предусматривает назначение и распределение ответственности между ключевыми ролями в управлении хвостохранилищем. Система “ОАЗИС” позволяет настраивать параметры дашбордов под запрос предприятия в зависимости от роли пользователя – это может быть техник-обходчик, работающий непосредственно на объекте, а может быть топ-менеджмент компании. Такая “ролевая модель”, где права на доступ сотрудников к данным фиксируются и заносятся в систему, дает возможность автоматически получать емкую оперативную информацию обо всех интересующих событиях на любом активе и применять модель упреждающего управления, не допускающего наступления аварийных ситуаций и простоев объекта.

Раздел 5. Реагирование на чрезвычайные ситуации и оповещение

При использовании любых «традиционных» технологий деформационного мониторинга хвостохранилищ геодезическими методами имеется временной разрыв между измерениями деформаций и получением результатов обработки. Цифровые инструменты в кратчайшие сроки обрабатывают данные, получаемые с КИА, что максимально сокращает временные промежутки между фиксацией дефекта и его устранением или локализацией ответственными лицами. В основном опрос КИА происходит в автоматическом режиме; для неавтоматизированных КИА можно внести результаты измерений вручную и они без задержек станут доступны во всех экранных формах системы “ОАЗИС”. Система выполняет вычисления и сравнение значений полученных диагностических показателей с критериями безопасности, прогнозирует негативные тенденции и автоматически может увеличивать частоту опроса КИА.

Важно помнить, что для принятия решения о реагировании на потенциальные риски помимо наличия оперативной информации требуется формализовать и стандартизировать процессы по подготовке к чрезвычайным ситуациям и оповещению руководства структурных подразделений. Например, в некоторых компаниях в данных целях разработаны и применяются специальные регламенты САЦ, регулирующие мероприятия и действия персонала в случае возникновения угроз инцидентов в зависимости от их типов.

Система “ОАЗИС” фиксирует отклонения от нормы, формирует предупреждающие сигналы и передает их в виде сообщений на мобильные средства связи пользователя. Таким образом, сотрудники могут оперативно отреагировать, предпринять предупреждающие действия и нивелировать потенциальные риски. Кроме того, автоматизация реагирования позволяет исключить влияние человеческого фактора, например, паническое и стрессовое поведение персонала в момент угрозы аварийной ситуации.

В случае, если авария все же произошла, система получит данные о параметрах и событиях, которые предшествовали ей и происходили в моменте, и позволит сгенерировать всестороннюю информационную модель инцидента в целях недопущения аналогичной ситуации в будущем.

Раздел 6. Раскрытие информации

До катастрофы в Брумадинью глобального публичного реестра хвостохранилищ не существовало, и добывающие компании, как правило, публично не раскрывали информацию даже о местонахождении своих хвостохранилищ, не говоря уже об информации о безопасности этих объектов, представляющей критический интерес для акционеров, инвесторов, страховых компаний и правительств, а также для населения и работников. После аварии была создана Инициатива инвесторов по повышению безопасности горных работ и хвостохранилищ, которая попросила более 700 добывающих компаний опубликовать такую информацию. Откликнулось около 50% компаний. В результате доступность базовых данных о хвостохранилищах значительно улучшилась — отчет RMI Report 2020 показал, что почти половина из 38 компаний, в отношении которых была выполнена оценка, публично раскрыли информацию о количестве и точном местонахождении своих хвостохранилищ. Эти цифры говорят о том, что до сих пор не каждое предприятие готово к таким действиям. Тем не менее, Глобальный стандарт утверждает, что строгое раскрытие информации, которая может иметь жизненно важное значение для местных заинтересованных сторон, должно быть нормой.

В 2022 году золотодобывающая компания «Полюс» подготовила первый публичный “Отчёт о состоянии гидротехнических сооружений (ГТС) хвостохранилищ”. Документ охватывает 12 существующих хвостохранилищ, как эксплуатируемых, так и неэксплуатируемых, и одно проектируемое ГТС. Как заявляет сама компания, основное назначение отчета — продемонстрировать взаимосвязь стратегии и целей предприятия с программными заявлениями ICMM и рассказать о текущих шагах по внедрению Глобального стандарта.

Система “ОАЗИС”, содержащая всю возможную информацию о хвостохранилище, позволяет генерировать и выгружать отчеты по любым запросам, в том числе со стороны регулирующих органов, например, Ростехнадзора. Также это может быть аналитическая информация для формирования годового отчета или отчета за любой заданный период, ESG-отчет и др.

***

Несмотря на наметившееся в последние годы повышенное внимание специалистов к вопросам обеспечения надежности хвостохранилищ, вероятность новых аварий на хвостохранилищах остается весьма высокой. Принимая во внимание подобную вероятность, Глобальный стандарт значительно поднимает планку для отрасли, требуя от операторов месторождений ответственного подхода к ведению горных работ.

На сегодняшний день в России нет единого стратегического документа, регламентирующего соблюдение социальных, экологических, локальных экономических и технических норм на всем жизненном цикле хвостохранилища. Тем не менее, в отрасли уже весной 2023 года Госдума РФ приняла поправки в закон № 2395-1 «О недрах», согласно которым была усилена ответственность недропользователей за ликвидацию нанесенного вреда окружающей среде и идет активное обсуждение необходимости разработки собственного “кодекса”. А пока горняки находятся в ожидании, они ориентируются на лучшие мировые практики и стремятся соответствовать высоким стандартам устойчивого управления своими активами. Такой подход способствует в том числе сохранению интереса со стороны международных рынков в момент изменения внешней повестки. Сейчас у предприятий есть целый арсенал цифровых инструментов, которые обеспечивают лучшее понимание поведения объектов и позволяют повышать уровень готовности к потенциальным инцидентам и достигать нулевого ущерба. Благодаря современным разработкам перспектива усиления риск-менеджмента на опасных производственных объектах с учетом международных требований безопасности становится все более осязаемой и позитивной.

Читайте также

Новое на сайте

Как масштабировать миграцию на отечественные ERP-системы 1С в химической отрасли?

  На отраслевой сессии «1С в химии. Обмен опытом и лучшими практиками», организованной К2Тех, 1С и одним из крупнейших предприятий химической отрасли «КуйбышевАзот», эксперты...

В Беларуси предлагают лицензировать импорт глины, мела и известняка

  На общественное обсуждение вынесен проект постановления правительства «О лицензировании импорта отдельных видов товаров из минерального сырья». Об этом сообщает Национальный правовой портал. Таким образом...

На ММК состоялось награждение участников конкурса «Лучший поставщик-2023»

  В ПАО «Магнитогорский металлургический комбинат» состоялось награждение участников конкурса «Лучший поставщик-2023». Компания сотрудничает более чем с двумя тысячами поставщиков. Шестнадцать из них получили...

В Зимбабве запускается новый литиевый проект

  Государственная зимбабвийская компания Kuvimba Mining House заключила соглашение с группой неназванных китайских и британских инвесторов, которые предоставят $310 млн. на строительство обогатительной фабрики...