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La mine souterraine en roche dure, écoutée et ventilée.

Les chantiers d’abattage profonds libèrent des contraintes sous forme d’événements sismiques, le diesel et les tirs chargent l’air, et chaque personne au fond a besoin d’une radio et d’une position connue. Un réseau de géophones, de capteurs de gaz et de débit d’air, de lecteurs de badges et de points d’accès court le long des descenderies et des galeries, synchronisé assez précisément pour localiser les événements sismiques, et transmet à une salle de contrôle en surface qui voit tous les niveaux à la fois.

Industrie

Mine

Mesures

6

Sources citées

4

1. Exploitation minière · Mine souterraine en roche dure

   Contraintes, air et personnes, à des kilomètres sous terre

   Une mine profonde en roche dure est un réseau de descenderies, de galeries et de chantiers où la roche répond à chaque tir. Les événements sismiques, le diesel et les fumées dans l’air, et la nécessité de joindre et de compter chaque travailleur définissent le métier. L’observation au fond est la façon dont la mine voit les trois à la fois, niveau par niveau.

2. Ce qui est mesuré

   Géophones, têtes de gaz et badges

   Des géophones et accéléromètres en forage enregistrent les événements sismiques autour des chantiers actifs. Des têtes de gaz mesurent le monoxyde de carbone, le dioxyde d’azote et l’oxygène aux fronts, aux retours d’air et aux refuges ; des capteurs de débit d’air surveillent ventilateurs et régulateurs. Des lecteurs de badges situent personnes et véhicules par zone, et des extensomètres suivent la convergence dans les galeries et les piliers.

   Instruments

   Geophones · Gas heads · Airflow · Tag readers · Extensometers

3. Le nœud de base

   Une armoire qui garde l’heure au fond

   Chaque armoire de galerie contient un nœud de base, des numériseurs et une passerelle industrielle. Le nœud discipline son horloge sur la source de temps du réseau, car localiser un événement sismique dépend des temps d’arrivée précis sur de nombreux géophones. Il signe chaque mesure, la conserve en cas de perte de liaison et exécute localement les alarmes gaz.

4. Radio et liaisons

   Une ossature qui suit les galeries

   La fibre le long de la descenderie transporte données sismiques et synchronisation jusqu’à la surface. Le LTE privé sert la voix, la vidéo et la téléopération ; un câble rayonnant existant peut rester pour la voix ; des nœuds maillés atteignent vite les nouvelles galeries et des points d’accès desservent ateliers et refuges. Chaque niveau rejoint le même registre réseau.

   Radio

   Private LTE · Leaky feeder · Fibre · Mesh · Wi-Fi

5. Comment ça marche

   D’un géophone à la salle de contrôle

   La forme d’onde d’un géophone est numérisée dans l’armoire, horodatée et signée par le nœud puis acheminée par fibre jusqu’à la périphérie, où les événements sont détectés et localisés dans le modèle de la mine. Les mesures de gaz et de ventilateurs passent par la passerelle industrielle en OPC UA, si bien que l’aérage à la demande agit via les commandes existantes.

6. De la commande à l’exploitation · Commande

   Cadrer les niveaux et les risques

   Le cadrage part des plans de gestion des risques majeurs de la mine : risque sismique, aérage, intervention d’urgence et communication. Nexus Observatory Inc. rapproche chaque plan des mesures qu’il exige, niveau par niveau, et remet une approche de conception, un plan radio, un calendrier compatible avec le développement et la production, et un prix par niveau et par service.

   Planifier un déploiement

7. De la commande à l’exploitation · Relevé

   Relevé au fond avec les équipes de la mine

   Les releveurs parcourent descenderies et galeries avec les ingénieurs aérage, sismique et électricité de la mine. Ils mesurent la couverture radio existante, vérifient les cheminements de câbles, les points d’alimentation et l’emplacement des armoires, examinent l’accès aux forages pour les géophones et rattachent chaque position au canevas topographique de la mine, pour que la conception corresponde au plan minier.

8. De la commande à l’exploitation · Autorisations

   Des approbations dans les systèmes propres à la mine

   Les travaux au fond se déroulent sous les règles de permis de travail, de travaux par points chauds et d’électricité de la mine, et les équipements pour atmosphères dangereuses portent la certification qu’exige la juridiction. Les fréquences sous licence au fond suivent toujours la procédure du régulateur, et la conception est examinée avec les ingénieurs de la mine avant toute installation.

9. De la commande à l’exploitation · Fabrication

   Construire les stations pour la galerie

   Les armoires sont construites pour la poussière, l’eau et les chocs de tir, avec numériseurs de géophones, têtes de gaz, contrôleurs et équipements réseau assemblés et testés en surface. Chaque station est enrôlée avec son identité, configurée pour son niveau et étiquetée selon le plan, si bien que l’installation au fond se résume à des raccordements, sans assemblage.

   Ouvrir le configurateur de stations

10. De la commande à l’exploitation · Installation

    Installer entre deux tirs

    Les équipes travaillent selon le calendrier des tirs et de la production de la mine. La fibre ou le câble rayonnant d’abord le long des galeries, puis les armoires, les géophones scellés dans leurs forages, les têtes de gaz aux fronts et aux retours d’air, et les lecteurs de badges aux entrées et aux refuges. Chaque position est vérifiée, photographiée et rattachée au canevas topographique.

11. De la commande à l’exploitation · Mise en service

    Mettre en service sismique, gaz et suivi

    Chaque nœud prouve son identité avant de rejoindre le réseau. Les géophones sont testés par impulsions d’étalonnage et vérifiés sur des tirs connus ; les têtes de gaz sont soumises à des tests de réponse et étalonnées ; les lecteurs de badges sont parcourus avec des badges d’essai. Les règles d’aérage à la demande tournent d’abord en observation, pour que les ingénieurs les confirment avant que les ventilateurs ne les suivent.

12. De la commande à l’exploitation · Exploitation

    Une seule image de chaque niveau

    La salle de contrôle voit les événements sismiques localisés dans le modèle de la mine, la qualité et le débit d’air par niveau, les personnes et les véhicules par zone et l’état du réseau lui-même. Un événement significatif déclenche une alarme avec sa localisation et sa taille, et la réintégration suit le protocole de la mine avec les données sous les yeux du décideur.

13. De la commande à l’exploitation · Maintenance

    Suivre les galeries en développement

    À mesure que les galeries avancent, le réseau les suit : nouvelles armoires, câble rayonnant et points d’accès, et géophones redéployés autour des nouveaux chantiers. Les têtes de gaz sont réétalonnées selon le calendrier, les logiciels évoluent par vagues, et chaque modification met à jour le registre sur lequel s’appuient les ingénieurs de la mine et l’équipe suivante.

    Réserver des services sur le terrain

14. Produits de données

    Ce que voit chaque équipe

    Les géotechniciens reçoivent les événements localisés, les magnitudes et les cartes d’aléa ; les ingénieurs aérage voient débit et qualité de l’air par niveau ; la salle de contrôle et le coordinateur d’urgence voient personnes et véhicules par zone et l’état des refuges. Les équipes sécurité tiennent les registres de réintégration et d’exposition, tous construits à partir des mêmes mesures signées.

    Voir les produits de données

15. Preuves

    Des registres qu’un inspecteur peut suivre

    L’étalonnage des têtes de gaz, les essais des géophones, les parcours de suivi et chaque alarme sont conservés comme registres signés avec le nœud qui les a produits. La surveillance est conçue autour des plans de risques majeurs de la mine et des règles de sa juridiction, et les données sont échangées via OPC UA et OGC SensorThings pour un examen indépendant.

    Référentiels

    WA WHS (Mines) Regulations 2022 · Ontario Reg. 854 · 30 CFR Part 57

16. Ce que vous obtenez

    Réseau sans fil privé en tant que service

    Une 5G ou un LTE privé autonome pour un site, un campus, un port ou une mine : radios, cœur de réseau, cartes SIM, voie de spectre et exploitation. Fourni sous forme de service géré et matériel + logiciel, pour industrial operators, ports, campuses, venues, public safety. Scale: Per site; fleets of sites.

    Parler aux ventes

17. Étape suivante

    Planifier avec nous : mine souterraine en roche dure

    Tell us the site, the measurements and the rules it answers to. We reply with a survey proposal, a design and a scope for underground hard-rock mining. An engineer replies with a survey proposal and a scope, and the plan grows from one site to the network you need, at your pace.

    Planifier un déploiementOuvrir le configurateur de stationsOuvrir le Studio

01Le lieu et ses dangers

Où il fonctionne, et ce qui peut mal tourner.

Operating contextA hard-rock mine reaches ore through shafts, declines and drifts and extracts it from stopes that redistribute stress in the rock around them. As mines go deeper, mining-induced seismicity and rockbursts become a principal hazard. Diesel fleets, blasting fumes and heat make ventilation one of the largest operating costs, and every worker underground must be reachable and accounted for.

Dangers

• Coups de terrain et chutes de toit déclenchés par la sismicité induite par l’exploitation
• Gaz d’échappement diesel, fumées de tir et chaleur sur les lieux de travail
• Perte de communication et de suivi pendant une urgence
• Incendie d’engin mobile dans des galeries confinées
• Venues d’eau et panne de pompes aux niveaux inférieurs

02Ce qu’il faut mesurer

Quoi, où, à quelle fréquence, et selon quelles règles.

Chaque mesure indique où elle est prise, à quelle fréquence, et la norme ou la réglementation publique qui la fonde. Les numéros de la colonne des sources ouvrent la source citée plus bas.

03La pile d’observation

D’un module de base à un réseau.

Les mêmes briques à chaque échelle : des instruments et un nœud de base, un site avec sa radio, une flotte exploitée comme un tout, et un réseau fédéré sur le protocole ouvert.

1. 01

   Unité de base

   Un nœud de base étanche dans une armoire de galerie lit géophones et têtes de gaz, discipline son horloge sur la source de temps du réseau et conserve chaque mesure en cas de perte de liaison.

   Build a station →
2. 02

   Site

   Un niveau ou un bloc d’exploitation : réseaux de géophones, stations de gaz et de débit d’air, lecteurs de badges et points d’accès, reliés à une ossature en fibre ou en câble rayonnant qui remonte la descenderie jusqu’à la surface.

   Plan a site →
3. 03

   Parc

   Chaque niveau et chaque puits de la mine sont gérés comme un seul parc, avec une seule image sismique et d’aérage et une seule vague de mise à jour.

   Managed offers →
4. 04

   Réseau

   Plusieurs mines d’une même entreprise, ou une mine et son usine de surface, fédèrent leurs registres pour que des spécialistes examinent sismicité et aérage d’une exploitation à l’autre.

   The open protocol →

• 01Sismomètre / accéléromètre de mouvement fort
• 02Détecteur de gaz (industriel)
• 03Moniteur de vibrations et d’état
• 04Passerelle OT (OPC UA, Modbus)
• 05Nœud de périphérie (Wedge)
• 06Terminal fibre
• 07Coffret batterie
• 08Abri

Radio et liaisons

LTE privé

Un seul réseau sous licence transporte voix, vidéo, téléopération et suivi, avec des radios réparties le long des galeries et le cœur en surface.

Radio et liaisons

Câble rayonnant

Un câble rayonnant émet le long d’une galerie comme une longue antenne ; beaucoup de mines en exploitent déjà un pour la voix, et il reste un secours robuste.

Radio et liaisons

Fibre

Une ossature en fibre le long de la descenderie ou du puits relie chaque niveau à la surface et transporte les données sismiques avec la synchronisation dont elles ont besoin.

Radio et liaisons

Réseau maillé

Des nœuds maillés étendent vite la couverture dans les nouvelles galeries et transportent les lectures de badges là où l’ossature n’est pas encore arrivée.

Radio et liaisons

Wi-Fi

Des points d’accès aux ateliers, aux refuges et aux points de chargement desservent tablettes et équipes de maintenance.

Edge computeSeismic processing, event location and ventilation-on-demand control run on edge servers underground or at the surface, so local alarms and fan set points never wait for a remote cloud.

PowerUnderground stations take mine power with battery backup sized to the emergency response plan, so gas and seismic monitoring, tracking and refuge communications continue through a power loss.

04Comment ça marche

De l’instrument au produit.

Le parcours d’une observation, niveau par niveau, avec l’interface de chaque liaison et une nomenclature en dessous ; puis comment ce nœud devient un site, une flotte et des réseaux fédérés.

05De la commande à l’exploitation

Chaque étape, du premier appel à un site en service.

La même équipe et le même dossier portent le travail, du cadrage à la maintenance.

1. 01 Order

   Cadrer les niveaux et les risques

   Le cadrage part des plans de gestion des risques majeurs de la mine : risque sismique, aérage, intervention d’urgence et communication. Nexus Observatory Inc. rapproche chaque plan des mesures qu’il exige, niveau par niveau, et remet une approche de conception, un plan radio, un calendrier compatible avec le développement et la production, et un prix par niveau et par service. 1

2. 02 Survey

   Relevé au fond avec les équipes de la mine

   Les releveurs parcourent descenderies et galeries avec les ingénieurs aérage, sismique et électricité de la mine. Ils mesurent la couverture radio existante, vérifient les cheminements de câbles, les points d’alimentation et l’emplacement des armoires, examinent l’accès aux forages pour les géophones et rattachent chaque position au canevas topographique de la mine, pour que la conception corresponde au plan minier.

3. 03 Permits

   Des approbations dans les systèmes propres à la mine

   Les travaux au fond se déroulent sous les règles de permis de travail, de travaux par points chauds et d’électricité de la mine, et les équipements pour atmosphères dangereuses portent la certification qu’exige la juridiction. Les fréquences sous licence au fond suivent toujours la procédure du régulateur, et la conception est examinée avec les ingénieurs de la mine avant toute installation. 24

4. 04 Build

   Construire les stations pour la galerie

   Les armoires sont construites pour la poussière, l’eau et les chocs de tir, avec numériseurs de géophones, têtes de gaz, contrôleurs et équipements réseau assemblés et testés en surface. Chaque station est enrôlée avec son identité, configurée pour son niveau et étiquetée selon le plan, si bien que l’installation au fond se résume à des raccordements, sans assemblage.

5. 05 Install

   Installer entre deux tirs

   Les équipes travaillent selon le calendrier des tirs et de la production de la mine. La fibre ou le câble rayonnant d’abord le long des galeries, puis les armoires, les géophones scellés dans leurs forages, les têtes de gaz aux fronts et aux retours d’air, et les lecteurs de badges aux entrées et aux refuges. Chaque position est vérifiée, photographiée et rattachée au canevas topographique.

6. 06 Commission

   Mettre en service sismique, gaz et suivi

   Chaque nœud prouve son identité avant de rejoindre le réseau. Les géophones sont testés par impulsions d’étalonnage et vérifiés sur des tirs connus ; les têtes de gaz sont soumises à des tests de réponse et étalonnées ; les lecteurs de badges sont parcourus avec des badges d’essai. Les règles d’aérage à la demande tournent d’abord en observation, pour que les ingénieurs les confirment avant que les ventilateurs ne les suivent.

7. 07 Operate

   Une seule image de chaque niveau

   La salle de contrôle voit les événements sismiques localisés dans le modèle de la mine, la qualité et le débit d’air par niveau, les personnes et les véhicules par zone et l’état du réseau lui-même. Un événement significatif déclenche une alarme avec sa localisation et sa taille, et la réintégration suit le protocole de la mine avec les données sous les yeux du décideur.

8. 08 Maintain

   Suivre les galeries en développement

   À mesure que les galeries avancent, le réseau les suit : nouvelles armoires, câble rayonnant et points d’accès, et géophones redéployés autour des nouveaux chantiers. Les têtes de gaz sont réétalonnées selon le calendrier, les logiciels évoluent par vagues, et chaque modification met à jour le registre sur lequel s’appuient les ingénieurs de la mine et l’équipe suivante.

06Produits de données et intégration

Ce qu’il fournit, à qui, et dans quels systèmes.

Produits de données

• Événements sismiques localisés, magnitudes et cartes d’aléaGéotechniciens et directeur de la mine
• Aérage et qualité de l’air par niveauIngénieurs aérage et chefs de poste
• Localisation des personnes et des véhicules par zoneSalle de contrôle et intervention d’urgence
• Registres de réintégration et d’expositionÉquipes santé-sécurité, inspecteurs
• État et couverture du réseauÉquipe technologie de la mine

Intégration

• Système de contrôle de la mine et SCADALes états des ventilateurs, régulateurs et pompes sont échangés en OPC UA, si bien que l’aérage à la demande agit via les commandes déjà en place.
• Planification minière et modèle 3DÉvénements et stations sont placés dans le système de coordonnées de la mine et livrés au logiciel de planification.
• Plan d’intervention d’urgenceLe suivi et l’état des refuges sont présentés au coordinateur d’urgence avec la dernière position connue de chaque badge.
• HistorienChaque série est stockée dans l’historien avec ses indicateurs de qualité et l’identité du nœud qui l’a signée.

Exchanged through OPC UA (IEC 62541), MQTT 5, OGC SensorThings API.

07Questions des acheteurs

Avant de cadrer votre projet.

Cela fonctionnera-t-il avec notre câble rayonnant existant ?

Oui. La conception peut garder le câble rayonnant pour la voix et ajouter une ossature de données à côté, ou migrer niveau par niveau. Les deux apparaissent dans le même registre réseau.

Les équipements sont-ils certifiés pour les atmosphères dangereuses ?

Les équipements sont spécifiés avec la certification qu’exige chaque emplacement selon les règles applicables ; là où un emplacement n’est pas classé dangereux, des équipements industriels standard sont utilisés.

En combien de temps les événements sismiques sont-ils signalés ?

Les événements sont détectés et localisés automatiquement en périphérie et signalés dès la fin du traitement. La latence obtenue est mesurée à la mise en service et conservée comme preuve.

Qui décide de la réintégration après un événement sismique ?

La mine, selon son propre protocole. Le système fournit les événements localisés, la tendance et les preuves pour cette décision.

Pouvons-nous commencer par un niveau ?

Oui. Un niveau est un site complet ; les niveaux suivants le reproduisent sur la même ossature, les mêmes logiciels et les mêmes registres.

08Ressources

Les sources de cette page.

Normes, réglementations et lignes directrices publiques, citées là où elles s’appliquent. Chacune ne s’applique que dans sa juridiction ou son champ.

1. 1Work Health and Safety (Mines) Regulations 2022 (Western Australia)Government of Western Australia · 2022
2. 2R.R.O. 1990, Reg. 854: Mines and Mining PlantsGovernment of Ontario
3. 330 CFR Part 57: Safety and health standards, underground metal and nonmetal minesUS Mine Safety and Health Administration (eCFR)
4. 4IECEx System: certification to the IEC 60079 series for explosive atmospheresInternational Electrotechnical Commission

09Voir aussi

Cas d’usage et solutions.

10Exploitation minière : domaines spécialisés

Les autres domaines de cette industrie.

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