سلامة التعدين تحت الأرض: أسباب استمرار الحوادث
نادراً ما تكون حوادث التعدين تحت الأرض عشوائية. وهي تميل إلى الحدوث في ظروف يمكن التنبؤ بها: عند التقاطعات، وحول الزوايا العمياء، وفي الانجرافات المحصورة حيث تتحرك المركبات والأشخاص عبر مساحة مشتركة دون رؤية كاملة. في هذه البيئات، يُطلب من المشغلين اتخاذ قرارات بمعلومات غير كاملة وضمن نوافذ رد فعل محدودة.
اقرأ أيضاً
غالبًا ما يتم ضغط التفاعل بين المعدات المتنقلة الثقيلة والأفراد في ثوانٍ، مما لا يترك هامشًا كبيرًا للخطأ بمجرد ظهور خطر على السلامة. ويظل هذا القيد – الرؤية المحدودة في بيئة تشغيل ديناميكية – أساسيًا في كيفية وقوع الحوادث تحت الأرض.
لا يتعلق الأمر ببساطة بضعف الإضاءة أو وعي المشغل، بل هو حالة هيكلية تتشكل من خلال هندسة الأنفاق والغبار والحدود المادية للإدراك البشري. ومن الناحية العملية، فإن التفاعلات الأكثر خطورة هي تلك التي لا يمكن رؤيتها إلا بعد أن تتكشف بالفعل.
تحسين مقاييس السلامة، ولكن ليس بشكل موحد
على مستوى الصناعة، أداء السلامة آخذ في التحسن. تقرير “اتجاهات السلامة في التعدين 2025” بقلم تكنولوجيا التعدين تظهر الشركة الأم، GlobalData، أن متوسط عدد الوفيات في 54 شركة تعدين انخفض من 4.3 في عام 2023 إلى 3.1 في عام 2024. وانخفضت أيضًا معدلات الإصابة، مع انخفاض إجمالي معدل تكرار الإصابة القابلة للتسجيل من 2.87 إلى 2.64، وتم الإبلاغ عن معدل تكرار الإصابة للوقت الضائع عند 1.55. وتشير هذه الأرقام إلى تقدم ملموس في جميع أنحاء القطاع.
ومع ذلك، فإن الدوافع وراء هذه التحسينات مختلطة. تسلط GlobalData الضوء على أن جزءًا من الانخفاض في الحوادث يعكس التغيرات الهيكلية في محافظ الشركة بدلاً من التحسينات الموحدة في ظروف التشغيل. يأتي انخفاض عدد الوفيات في شركة ArcelorMittal بعد بيع عملياتها في كازاخستان بعد انفجار مميت أدى إلى مقتل 46 عاملاً في أكتوبر 2023 في منجم كوستينكو للفحم، مما أدى فعليًا إلى إزالة الأصول عالية المخاطر من قاعدة تقاريرها. وفي أماكن أخرى، ترتبط التحسينات في إمبالا بلاتينيوم بإصلاحات السلامة على مستوى الموقع.
وفي الوقت نفسه، يظل الأداء متفاوتًا بين المشغلين. سجلت بعض الشركات صفر وفيات على مدار عدة سنوات، بينما تواصل شركات أخرى الإبلاغ عن أعداد حوادث أعلى بكثير. وفي عام 2024 وحده، لم تبلغ 16 شركة عن أي وفيات بينما سجلت شركات أخرى حالات وفاة متعددة، بما في ذلك 30 في شركة كول إنديا. وتظهر معدلات الإصابة انتشارا مماثلا.
وتشير البيانات إلى تحسن، لكنه متفاوت. تتحرك نتائج السلامة في اتجاه إيجابي بشكل عام، لكنها لا تفعل ذلك بشكل متسق في جميع أنحاء الصناعة، ولا تعكس بالضرورة تحولًا جوهريًا في الظروف التي تولد المخاطر تحت الأرض.
لماذا تستمر الحوادث في التعدين تحت الأرض
ويرتبط استمرار الحوادث تحت الأرض ارتباطًا وثيقًا بحدود أنظمة السلامة التقليدية.
تعتمد معظم تقنيات تجنب الاصطدام المنتشرة حاليًا في مجال التعدين على الكشف عن خط البصر. تحدد الكاميرات والرادار وتقنية LiDAR المخاطر بناءً على ما يمكن رؤيته. وفي البيئات ذات الحفر المفتوحة، حيث تمتد الرؤية لمسافات طويلة، يكون هذا النهج فعالاً. تحت الأرض، تنهار تلك الافتراضات.
تخلق هندسة الأنفاق مناطق عمياء عند التقاطعات وحول المنعطفات. يؤدي الغبار والرطوبة إلى تدهور أداء المستشعر وتقليل الوضوح. حتى في ظل الظروف المثالية، يكون نطاق الكشف مقيدًا بما هو مرئي فعليًا أمام السيارة. وفي سرعات التشغيل النموذجية تحت الأرض، يؤدي ذلك إلى تقليل الوقت المتاح للمشغلين للتعرف على المخاطر والاستجابة لها بشكل كبير.
تظهر الأبحاث التي أجريت على أنظمة النقل تحت الأرض أن مسافة الكشف يجب أن تتجاوز مسافة التوقف حتى تكون فعالة في ظل ظروف التشغيل. وفي حالة عدم استيفاء هذا الشرط، قد تستمر الأنظمة في اكتشاف المخاطر بدقة، ولكن بعد فوات الأوان لمنع وقوع حادث. المشكلة لا تكمن في الكشف فحسب، بل في الكشف خلال فترة زمنية كافية لتمكين الكبح والتجنب.
وفي البيئات تحت الأرض، يتفاقم هذا التباين بسبب الرؤية المحدودة. لا يتفاعل المشغلون مع الظروف الديناميكية فحسب، بل يفعلون ذلك بمعلومات غير كاملة. إن الجمع بين الظروف المتغيرة والوعي المحدود يقلل من الوقت المتاح للاستجابة، مما يزيد من احتمال وقوع الحوادث على وجه التحديد عندما يكون التنسيق بين المركبات والأفراد أكثر أهمية.
علاوة على ذلك، يعتمد التعدين السطحي على أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية العالمية (GNSS)، وهي البنية التحتية القائمة على الأقمار الصناعية وراء نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). [global positioning system] لتتبع المركبات والمعدات والموظفين في الوقت الفعلي عبر بيئات كبيرة ومفتوحة. يوفر نظام GNSS مرجعًا مكانيًا مستمرًا، مما يسمح للمشغلين والأنظمة بمعرفة مكان الأصول وكيفية تحركها.
وبما أن إشارات GNSS لا تخترق الصخور في البيئات تحت الأرض، فإن النتيجة لا تتمثل في انخفاض الدقة فحسب. إنه عدم وجود نظام مرجعي مكاني موحد عبر العملية. فبدلاً من تحديد المواقع بشكل مستمر وفي الوقت الفعلي، تعتمد المناجم على مجموعة من البدائل، بما في ذلك علامات تحديد الترددات الراديوية (RFID)، وتثليث شبكة Wi-Fi، وأنظمة الملاحة بالقصور الذاتي، والإشارات الثابتة. يوفر كل من هذه الأنظمة تغطية جزئية، غالبًا ما تقتصر على مناطق أو نقاط بنية تحتية محددة.
يقول جيديون سلابرت، قائد التحول في مابتيك: “ليس لديك مصدر واحد للحقيقة تحت الأرض”. “لديك رؤية جزئية تعتمد على البنية التحتية، وهذا يتغير عبر المنجم.”
يخلق هذا الوعي المجزأ فجوات في فهم الموقف. قد يتم تعقب المركبات والأفراد في مناطق معينة، ولكن ليس في مناطق أخرى، ويمكن أن تختلف دقة تحديد المواقع بشكل كبير. في بيئة ديناميكية، تقلل حالات عدم الاتساق هذه من موثوقية الوعي على مستوى النظام.
وهذا أمر مهم لأن قدرة المعدات قد تجاوزت الوعي بالنظام. يمكن أن تعمل شاحنات مترو الأنفاق بسرعات تتجاوز فيها مسافات التوقف ما يمكن للمشغلين أو الأنظمة إدراكه بشكل موثوق في الوقت المناسب. بدون إطار تحديد المواقع المستمر، يصبح من الصعب توقع التفاعلات بين الأصول المتحركة قبل أن تدخل مجال رؤية بعضها البعض.
تعمل التقنيات على تحسين الرؤية والاتصال تحت الأرض
واستجابة لذلك، يبتعد بعض المشغلين عن أنظمة الكشف البصري البحتة.
وفي منجم أويو تولجوي التابع لشركة ريو تينتو في منغوليا، يعمل نظام الوعي القرب القائم على الاتصال بين السيارة وكل شيء (V2X) على تمكين المركبات والأفراد من تبادل الإشارات مباشرة. وبدلاً من الاعتماد على أجهزة الاستشعار للكشف عن المخاطر بصرياً، يسمح النظام للمعدات والعمال ببث وجودهم في الوقت الفعلي.
ويضيف سلابرت: “إنها حقًا تلك المسافة التي نحصل عليها في الاشتباك خارج خط البصر”. “يمكن للمركبات أن تسير بسرعة وتظل على دراية ببعضها البعض بما يكفي للرد.”
تم تجهيز كل مركبة بوحدة اتصال، بينما يحمل الأفراد علامات لاسلكية مدمجة في مصابيح الغطاء. تقوم هذه الأجهزة بإرسال الإشارات بشكل مستمر، مما يسمح للمركبات القريبة باكتشاف وجودها حتى عندما تكون الرؤية محجوبة بسبب هندسة الأنفاق أو الظروف البيئية.
تنتشر الإشارات عبر البيئة تحت الأرض، وتمتد حول الزوايا وعبر المناطق التي قد تكون فيها أجهزة الاستشعار التقليدية غير فعالة. يعمل النظام دون الاعتماد على GNSS ولا يعتمد على البنية التحتية الثابتة المستمرة، مما يسمح له بالعمل في تخطيطات المناجم الديناميكية والمتطورة.
لعبت Roobuck وSpectrum FiftyNine دورًا مركزيًا في نشر النظام وتكامله في Oyu Tolgoi، ومواءمة الاتصالات والأجهزة وسير العمل التشغيلي في طبقة أمان فعالة.
وهذا يمثل تحولا من الكشف إلى الاتصال. وبدلاً من محاولة تحسين الرؤية، يقوم النظام بتوسيع الوعي التشغيلي إلى مستوى جديد. وفي الوقت نفسه، يعتمد إدراج الموظفين داخل هذه الشبكة على الأجهزة القابلة للارتداء.
يحمل العمال أجهزة إرسال تسمح للمركبات القريبة باكتشافها، ودمجها بشكل فعال في نظام السلامة. تعمل هذه الأجهزة كمعرفات وعقد اتصال، مما يتيح التفاعل في الوقت الفعلي بين الأشخاص والآلات. يحدد تقرير GlobalData “التكنولوجيا القابلة للارتداء (2026)” الاتجاه الأوسع الذي تتطور فيه التقنيات القابلة للارتداء إلى أنظمة متصلة قادرة على جمع البيانات ونقلها في الوقت الفعلي. تجمع هذه الأنظمة بين أجهزة الاستشعار وقدرات الاتصال والمعالجة، مما يسمح لها بالعمل ضمن بيئات رقمية أوسع.
في مجال التعدين، يكون التطبيق أكثر تركيزًا. تتيح الأجهزة القابلة للارتداء اكتشاف القرب والتنبيهات في الوقت الفعلي، وربط العمال مباشرة بشبكات السلامة التشغيلية وتوسيع نطاق الوعي ليشمل الحركة البشرية وكذلك المعدات.
يقول سلابرت: “إنهم لم يعودوا يقتصرون على أجهزة التتبع فحسب”. “إنهم جزء من النظام الذي يدير المخاطر.”
طريق طويل أمامنا لضمان السلامة تحت الأرض
يوضح نشر أنظمة مثل تلك الموجودة في Oyu Tolgoi ما هو ممكن من الناحية الفنية، ولكن اعتمادها في جميع أنحاء الصناعة لا يزال غير متساوٍ.
يشير أرمان هازراتوسيني، الباحث في قسم التعدين في قسم روبرت إم بوشان بجامعة كوينز في كندا، إلى عدة عوائق: ارتفاع التكاليف الأولية، وصعوبة بناء البنية التحتية للاتصالات، ونقص الموظفين المتخصصين لتشغيل الأنظمة الرقمية، ومقاومة القوى العاملة النقابية. تعتبر قيود التكلفة حادة بشكل خاص بالنسبة للمشغلين الصغار، حيث قد يكون استثمار رأس المال والقدرات الفنية محدودًا.
تسلط GlobalData الضوء بالمثل على التباين في نتائج السلامة عبر المشغلين، مما يشير إلى أن تنفيذ وفعالية أنظمة السلامة تحت الأرض تختلف بشكل كبير. وتساهم الاختلافات في ظروف التشغيل ومحافظ الأصول والقدرة الاستثمارية في هذا الاعتماد غير المتكافئ. إن التقنيات التي يتم نشرها الآن تحت الأرض تتشكل حسب البيئة التي تعمل فيها.
عندما تكون الرؤية محدودة، تعمل الأنظمة على توسيع الوعي إلى ما هو أبعد من خط الرؤية. عندما لا تتوفر أنظمة تحديد المواقع، فإنها تعتمد على شبكات الاتصالات المحلية. عندما تكون العمليات ديناميكية، فهي مصممة لتعمل بدون بنية تحتية ثابتة.
تتناول هذه الأساليب قيودًا محددة ولكنها لا تزيلها. وحتى عندما تصبح الأنظمة أكثر ارتباطًا واستجابة، يظل التعدين تحت الأرض بيئة لا يمكن فيها التخلص من عدم اليقين بشكل كامل.
وبالتالي فإن فعالية هذه الأنظمة لا تزال تعتمد على الاستجابة البشرية.
توفر أنظمة V2X تنبيهات، لكنها لا تتدخل أو توقف المركبات تلقائيًا. يجب على المشغلين تفسير الإشارات والتصرف ضمن الإطار الزمني المتاح. في البيئات المحصورة تحت الأرض، يمكن أن تكون هذه النافذة محدودة.
يؤكد حضراتوسيني على أن التعدين يظل بيئة ديناميكية تتطلب إشرافًا بشريًا: “نحن بحاجة إلى البشر للتعامل مع المفاجآت غير المتوقعة مثل حرائق الصخور المفاجئة أو الطقس القاسي… وأن يكونوا بمثابة مفتاح إيقاف السلامة النهائي إذا ارتكبت التكنولوجيا خطأً”.
ويقول الخبراء إن هذا قد يضع حدًا عمليًا لما يمكن أن تحققه التكنولوجيا وحدها. ومن الممكن أن تعمل الأنظمة على توسيع نطاق الوعي وتحسين توقيت الاستجابات، ولكنها لا تلغي الحاجة إلى الحكم البشري، وخاصة في المواقف المعقدة أو غير المتوقعة.
ومع ذلك، مع استمرار التكنولوجيا في التطور والتحسن، قد نقترب من عالم حيث التكنولوجيا، إن لم تكن تضمن بشكل كامل، فإنها تكاد تعد بالسلامة تحت الأرض.
<!– –>
قم بالتسجيل للحصول على جولة الأخبار اليومية لدينا!
امنح عملك ميزة من خلال رؤى الصناعة الرائدة لدينا.