Oleh Daniel VILLA

Dassault Systèmes memiliki berbagai alat yang tersedia untuk membantu block cavers meningkatkan desain dan perencanaan tambang mereka. Seri artikel ini, berdasarkan real – life project block caving, dengan mengilustrasikan bagaimana alat ini dapat membantu design pertambangan dan perencanaannya menjadi lebih lebih menguntungkan, produktif, dan project block caving yang aman

Artikel 1: Nilai parametric mine design di block caving

Sebagai contoh, ada sebuah perusahaan pertambangan tembaga internasional yang memiliki satu proyek block caving yang berjalan sukses dan telah mengembangkan desain serupa untuk yang kedua kalinya. Sebelum berkomitmen pada desain tersebut, perusahaan ingin mencari tahu apakah mungkin untuk meningkatkan produktivitas dan mengurangi biaya pengoperasian di tambang baru dengan mengubah desain asli untuk mengakomodasi mesin Load-Haul-Dump (LHD) baru yang lebih besar. Namun, perusahaan tahu bahwa modifikasi ini dapat menimbulkan sejumlah konsekuensi. Misalnya, dapat mengakibatkan perubahan pada:

  • Tunnel sections, membuat pilar lebih kecil dan mengurangi stabilitas

  • Distribusi terowongan pada tingkat ekstraksi (ditunjukkan dengan warna oranye pada gambar di bawah), yang berarti keseluruhan desain harus disesuaikan untuk menjaga hubungan antar tingkat.

Untuk membantu perusahaan menentukan dengan tepat apa efek LHD yang lebih besar pada desain yang sudah ada, tim desain mereka menggunakan berbagai opsi perangkat lunak terintegrasi dari Dassault Systèmes — dimulai dengan parametric design tool — untuk menganalisis:

  • jarak terowongan (production crosscut, draw bells, dll.)

  • undercut dan extraction level elevation

  • mengimbangi kontak geologi, terowongan akses timur/barat

  • hubungan antar level melalui ore passes, ventilation raises, dll.

Mengapa parametric design?

Meskipun desain berbasis 2D CAD-based pasti berfungsi, namun tetap ada kelemahannya, termasuk fakta bahwa sebagai proses manual, dibutuhkan banyak waktu karena perancang harus mengubah seluruh bentuk desain sebagai respons terhadap satu perubahan.

Dengan menggunakan asosiatif untuk menjaga hubungan antara data referensi seperti medan dan geologi atau model sumber daya dan model infrastruktur yang ada, desain parametrik menghilangkan atau secara signifikan mengurangi kebutuhan desainer untuk mengedit seluruh desain untuk memodifikasi satu parameter desain.

Perancang dapat memperbarui desain secara otomatis (tanpa kehilangan desain sebelumnya) setiap kali ada input data baru, karena meskipun input mungkin telah berubah, parameter desain belum berubah.

Selain itu, desain parametrik memungkinkan desainer untuk:

  • Membuat dan bandingkan beberapa model 3D, kembali ke model asli dan mencobanya Kembali, atau lanjutkan menggunakan rangkaian parameter yang benar-benar baru

  • menjalankan simulation loops otomatis untuk mengevaluasi dampak perubahan, dan

  • menguji hipotesis yang berbeda melalui analisis skenario.

Memperbarui Design Original

Menggunakan parametric design tool Dassault Systèmes, yang memungkinkan tambang membuat, memperbarui, dan menganalisis desain secara virtual dalam lingkungan operasi mereka sendiri, desainer perusahaan tembaga menggunakan sejumlah input berbeda untuk mengakomodasi LHD yang lebih besar.

Sebagai contoh, perancang memulai dengan memberi jarak terowongan tingkat ekstraksi pada jarak 30m

Alat desain parametrik kemudian secara otomatis memperbarui level undercut untuk memenuhi kriteria tersebut:

Garis merah adalah terowongan di tingkat undercut; garis kuning adalah terowongan di tingkat ekstraksi, yang mana tempat loader harus berjalan.

Sebagai perbandingan, perancang kemudian memperluas terowongan tingkat ekstraksi menjadi 36m, dan alat tersebut segera memperbarui terowongan tingkat ekstraksi dan undercut, sambil mempertahankan distribusi terowongan yang sama dalam hitungan detik:

Setelah mengubah jarak terowongan beberapa kali, perancang menentukan jarak terowongan 30m sudah optimal dan beralih ke percobaan dengan ketinggian terowongan dan parameter lainnya, termasuk offset antara terowongan dan struktur geologi di salah satu ujung lokasi tambang. Gambar di bawah menunjukkan terowongan yang terletak 25m dari struktur geologi, ditunjukkan dengan warna abu-abu di bagian atas:

Setelah mempertimbangkan data geoteknik terbaru, yang menunjukkan bahwa offset ini mungkin tidak cukup untuk keselamatan, perancang menggandakan jarak menjadi 50m, dan desain parametrik kembali  untuk memperbarui seluruh desain secara otomatis menjadi sebagai Berikut :

Perancang kemudian mengeksplorasi parameter lain, termasuk jarak draw-bell dan entry angles, ore pass locations, load elevations, dll.

Artikel Selanjutnya

Artikel berikutnya dalam seri ini akan menunjukkan bagaimana perusahaan tambang yang sama menggunakan Dassault Systèmes PCBC mine planning tool kit untuk mengintegrasikan desain tambang dengan perencanaan tambang dan menggunakan otomatisasi dan simulasi untuk menguji desain tersebut dalam kondisi kehidupan nyata.

Dua artikel terakhir akan melihat bagaimana perusahaan menggunakan simulasi untuk menyelesaikan analisis geoteknik tingkat lanjut dan untuk mengevaluasi ribuan skenario produksi sebelum sampai pada desain untuk proyek block caving baru yang akan membuat tambang bawah tanah yang lebih kecil tetapi secara signifikan lebih produktif daripada desain tambang aslinya.

Sumber: 3DS Blog