چگونه راه حل لرزه ای یک استارتاپ برزیلی به اکتشاف مواد معدنی کمک می کند
استارتآپ برزیلی Geostart Global Solutions بر اساس فناوری مورد استفاده در صنعت نفت، جایگزین لرزهای را برای کارآمدتر کردن اکتشاف مواد معدنی ایجاد کرد.
BNamericas با مدیر عامل Geostart، الساندرو دانتاس، در مورد لرزه نگار صحبت می کند، که نیازی به کابل ندارد و می تواند سازندهای سنگی را برای کمک به برنامه ریزی حفره ها نقشه برداری کند.
فناوری اکتشاف معدن Geostart چگونه کار می کند؟
Dantas: امواج لرزه ای به طور گسترده در صنعت نفت استفاده می شود و ایده ما حل مشکلات معدن با استفاده از دستگاه هایی است که به ما امکان می دهد تصویری شبیه به تصاویر اولتراسوند ایجاد کنیم که [به مراقبت از بارداری کمک می کند. ما همین کار را با خاک انجام می دهیم تا انواع زمین شناسی را با استفاده از فناوری ژئوفیزیک برای اکتشاف مواد معدنی بررسی کنیم.
این امکان تصویربرداری از سطح زیرین را فراهم می کند. این تکنیک که در صنعت نفت و توسط ژئوفیزیکدانان مورد استفاده قرار می گرفت، هنوز گران بود، عمدتاً به دلیل تجهیزات لرزه نگاری و کار میدانی. این تجهیزات در طول کیلومترها مستقر شده اند که کار میدانی بسیار سنگینی را انجام می دهد.
شرکت های ایتالیایی، آمریکایی و کانادایی لرزه نگارهایی تولید می کنند که بسیار گران قیمت هستند. شرکت اصلی تولید کننده تجهیزات لرزه نگاری در برزیل [شرکت نفت فدرال] پتروبراس است.
بخش فناوری چقدر پیچیده است؟
Dantas: پردازش داده ها شامل منابع محاسباتی بالایی است. بزرگترین کامپیوتر در آمریکای لاتین، Dragão، متعلق به Petrobras است. این یک ساختمان کامل است. این کامپیوتر فقط برای پردازش داده های لرزه ای استفاده می شود. بنابراین، وقتی تجهیزات گران قیمت، کار میدانی سنگین، نیروی انسانی و زمان پردازش دادههای محاسباتی را اضافه میکنیم، علاوه بر این که برای تفسیر دادهها به دانش آکادمیک نیاز داریم، متوجه میشوید که این تکنیک بسیار گرانقیمتی است که متأسفانه بخش معدن توانایی پرداخت آن را ندارد.
فقط در خوشهها و استثنائات نادر مانند Vale که در حال انجام مطالعات لرزهای برای یافتن کیلومترها عمق پتاسیم است.
تفاوت بین لرزه نگار شما و سایر دستگاه های موجود در بازار چیست؟
دانتاس: خبر بزرگ ایجاد اولین لرزه نگار برزیلی بود که کابل ندارد. با اتصال ماهواره ای کار می کند.
ما موفق شدیم نه تنها هزینه لرزه نگار بلکه هزینه جمع آوری داده ها را در میدان کاهش دهیم. ما یک تکنیک ارزانتر و در دسترستر برای معدن و صنعت نفت ایجاد کردیم که دو بازار کاملاً متفاوت از نظر سرمایه، پتانسیل مالی و غیره هستند. یک شرکت معدنی نمیتواند 30 میلیون ریال [5.8 میلیون دلار آمریکا] در یک بررسی لرزهای سرمایهگذاری کند. بنابراین، ما هزینه را کاهش می دهیم.
تجهیزات لرزه نگاری چقدر گران هستند؟
Dantas: لکه های انعکاسی برای روغن که در مقیاس بزرگ ساخته می شوند حدود 100000 رئال در روز هزینه دارند. برای یک شرکت معدنی، از جمله واله، پرداخت این مبلغ غیرممکن است. برای فروش انعکاس لرزه ای به شرکت های معدنی، مجبور شدیم هزینه را کاهش دهیم، کابل، هزینه تجهیزات و نگهداری و هزینه به دست آوردن داده ها را از طریق نرم افزار کاهش دهیم.
پردازش داده ها کاملاً استاندارد شده بود به طوری که کدها نیمه خودکار بودند و زنجیره جمع آوری داده ها، پیش پردازش، پردازش و تفسیر کوتاه شد تا شرکت معدن بتواند پرداخت کند. سپس از تجربیاتم در پردازش دادههای حوضههای رسوبی برای صنعت نفت استفاده کردم و تجهیزاتی با وضوح بالاتر ایجاد کردیم.
چرا این رویکرد لرزه ای امکان شناسایی بهتر زمین را فراهم می کند؟
Dantas: این لرزه خیزی القایی است. به عبارت دیگر، از امواج صوتی در سطح زیرین خاک، یک منبع لرزه ای مجازی ایجاد می کنیم. این امواج منعکس می شوند، به همین دلیل به آن بازتاب لرزه ای می گویند. سنسورهای روی سطح، لرزه نگارها، این امواج را از طریق خاصیتی به نام امپدانس آکوستیک، که سرعت انتشار یک موج است، می گیرند.
هر سنگ سرعت موج متفاوتی دارد، و ما میتوانیم تصویری از همه چیز بسازیم، همانطور که سونوگرافی میتواند تصویر یک نوزاد را ایجاد کند تا کل سنگشناسی را ببینیم. مزیت این تکنیک این است که قبل از سوراخ کردن سوراخ است. بنابراین، یک شرکت معدنی دو گزینه دارد: می تواند سوراخ هایی را برای تأیید رسوبات حفر کند، یا می تواند از روش های ژئوفیزیکی برای ترسیم این حفره به روش کارآمدتر استفاده کند. مزیت یک شرکت اکتشاف مواد معدنی کاهش تعداد این حفره هاست.
مطلب دیگری بخوانید:مشاغل پرتقاضای بازار کار کانادا
مزیت زیست محیطی این فناوری چیست؟
Dantas: انجام این آزمایشات بدون سرکوب گیاهی امکان پذیر است، زیرا نیازی به کابل یا تراکتور در مزرعه نیست. تصویربرداری بدون نیاز به باز کردن جاده های بزرگ برای تجهیزات بزرگ انجام می شود. من در Anglo American و Aura Gold مشغول اکتشاف مواد معدنی بودم و همیشه می خواستم ژئوفیزیک و روش های لرزه نگاری را به معدن بیاورم، حتی اگر می دانستم این تجهیزات گران قیمت و فرآیند گرانی است. اما می دانستم که روش عالی است.
این فناوری چه نوع داده هایی را جمع آوری و تجزیه و تحلیل می کند؟
Dantas: بهترین روش های ژئوفیزیکی شناخته شده مغناطیس سنجی و گرانش سنجی هستند. هر روش ناهنجاری متفاوتی را ارزیابی می کند. به عنوان مثال، اگر من به دنبال سرب متراکم و سنگین هستم، منطقی است که از وزن سنجی برای شناسایی ناهنجاری های زمین و خاک استفاده کنم. محصول نهایی گرانش سنجی تصویری خواهد بود که در آن می توان نقاطی را که خاک متراکم تر یا غیرعادی تر است مشاهده کرد.
در مورد مغناطیس سنجی، اگر به دنبال سنگ آهن حاوی مگنتیت باشیم، ناهنجاری در رابطه با ماده استریل مشخص می شود. محصول نهایی لرزه نگاری تصویری است که در آن ما تمام سازندهای سنگ شناسی را می بینیم تا تصمیم بگیریم کجا حفاری کنیم. این تصویر مانند یک اشعه ایکس است که به استخوان های بدن نگاه می کند. ما حتی موفق شدیم بدنه های زمین شناسی این ماده معدنی را دور بزنیم. اما می توانیم هندسه جسم را با ژئوفیزیک مشاهده کنیم و حفره ها را برنامه ریزی کنیم.
اگر مقدار زیادی ماسه داشتید و در زیر بیابان یک بدن سربی وجود داشت که در عمق 100 متری مدفون بود، می توانم این جسد را با خوانش های سطحی مدل کرده و آن را شناسایی کنم. اگرچه نمی توانم بگویم که سنگ آهن است، اما می توانم بگویم متراکم و مغناطیسی است. حتی میتوانید تشخیص دهید که سرعت انتشار موج دارد یا خیر و با اندازهگیری ساختار و اندازه و عمق آن، یک ویژگی فیزیکی به ماده بدهید.
حداکثر عمق برای این فناوری چقدر است؟
دانتاس: تجهیزات من تا 300 متر یا 500 متر بالا می رود زیرا یک منبع لرزه ای مجازی است. با تجهیزات می توانید یک تصویر دو بعدی یا سه بعدی داشته باشید، البته سه بعدی به زمان بیشتری در زمینه نیاز دارد. هرچه وضوح تصویر بیشتر و عمق بیشتر باشد، زمان بیشتری طول می کشد، اما این با مشتری کالیبره می شود.
آیا این فناوری با لیتیوم نیز کار می کند؟
دانتاس: بله. بسیار جالب است که در شیلی، آرژانتین و بولیوی در مورد لیتیوم چه میگذرد و چگونه این صنعت در برزیل با پگماتیت آماده میشود، جایی که هیچ تکنیک دیگری جز لرزهنگاری برای دیدن وجود ندارد.
کدام شرکت های معدنی از فناوری Geostart استفاده می کنند؟
Dantas: ما یک شرکت تحقیق و توسعه هستیم که توسط [برنامه توسعه] PED پشتیبانی میشود و فعالیتهای خود را در مارس سال گذشته با توسعه و آزمایش فناوری آغاز کردیم. اولین ارائه تجاری ما در نمایشگاه معدن Brasmin در Goiânia در ماه ژوئن بود، که در آن 65 چشم انداز ظاهر شد و از این تعداد، ما هشت پروژه با شرکت های معدنی کوچک داریم. ما همچنین یک بزرگ داریم که هنوز بسته نشده است، اما سرویس زمین شناسی برزیل SGB/CPRM می خواهد صخره ها را ببیند و با استفاده از لرزه نگاری دره پارایبا را نقشه برداری کند.
امروزه تمرکز ما افزایش تجهیزات و آموزش کارکنان میدانی است تا بتوانیم خدمات بیشتری ارائه دهیم.
