Fem smarta lösningar för gruvindustrin

4 juni 2021

Bild tagen från ovan där man ser att undersökningar pågår

Gruvföretaget Nordic Iron Ore i Ludvika testar ett digitalt system för sesmisk-magnetiska temperaturmätningar i de tunna borrhålen på sin gruvplats.

Fem prototyper som ska förbättra arbetet inom gruvindustrin. Det är resultatet av EU-projektet Smart Exploration som har letts från Uppsala universitet. – Efterfrågan är stor på kostnadseffektiva och miljövänliga metoder inom gruvindustrin, säger Alireza Malehmir, som är vetenskaplig ledare för projektet.

Alireza Malehmir, professor vid Uppsala universitet
och vetenskaplig koordinator för Smart Exploration.
Foto: Mikael Wallerstedt

EU-projektet, med 27 olika partners inom akademin och industrin och en budget på 5,2 miljoner euro, har nyligen har avslutats. Alireza Malehmir, professor vid Uppsala universitet och vetenskaplig koordinator, är mycket nöjd med resultatet.

– Vi har varit snabba och produktiva och utvecklat fem prototyper av instrument, som nu finns med på Europeiska kommissionens plattform för innovationer. Vi har också utvecklat sex metoder i form av mjukvara.

Tre av prototyperna har utvecklats här i Sverige, i projekt som letts av forskare från Uppsala universitet eller där universitetet har varit partner.

En av dem är ett GPS-tidssystem, som utvecklats tillsammans med företaget MicNordic. Det sänder GPS-information från svåråtkomliga områden 1500 – 2000 meter ner under jorden.

Drönare som mäter elektriska fält

Den andra är ett drönarsystem för elektromagnetiska mätningar, så att man med drönare kan mäta elektriska och elektromagnetiska fält. Det har utvecklats tillsammans med SGU och det Uppsalabaserade företaget AMKVO.

– De här produkterna tar sig lätt in på marknaden och det finns en stor efterfrågan. Vi tecknade just ett samarbetsavtal med ett företag i Australien. Några av dessa lösningar, till exempel drönaren, kommer att användas i deras gruvfyndighet i norra Europa, där man bryter grafit, berättar Alireza Malehmir.

En av de nya prototyperna är ett drönarsystem för elektromagnetiska mätningar. Här testas det i Alnö utanför Sundsvall.

Den tredje prototypen som utvecklats i Sverige är ett digitalt system för seismisk-magnetiska temperaturmätningar, som utvecklats av företaget Bitsim.

– Gruvföretag borrar mycket tunna hål på cirka fem centimeter och det är väldigt svårt att få in instrument i dem. Så vi utvecklade ett system som gör det möjligt att mäta runt dessa borrhål. Det är helt digitalt och mycket användarvänligt.

Föra ut resultaten till industrin

De andra två prototyperna har utvecklats i samarbete med ett danskt och ett holländskt företag. Där används helikoptrar och elektriska vibratorer för att kartlägga underjorden.

Inom projektet har redan över hundra vetenskapliga artiklar publicerats av ett 30-tal doktorander och postdoktorer. Nu fortsätter arbetet med att föra ut resultaten till gruvindustrin.

– Det finns en stor efterfrågan på metaller, både sällsynta metaller och till exempel järn. Problemet är att många av de traditionella prospekteringsmetoderna bygger på borrning i underjorden. I Sverige och i Europa blir det väldigt dyrt. Med de lösningar vi utvecklat kan man istället få högupplösta bilder av miljövänliga, socialt accepterade mål som senare kan borras.

Hur var det att samarbeta med företag?
– Det fungerade utmärkt. Vi forskare har en förmåga att granska resultaten och ibland säga ”nej, så är det inte” och företagen är väldigt engagerade och försöker lösa problemet.

Företag testar nya metoder

För att ta prototyperna vidare ut på marknaden, behöver de samla på sig lyckade exempel. Intresserade företag finns i Australien och i Kanada, men även i Sverige, där de haft Nordic Iron Ore och Ludvika kommun som partner.

I Sverige har Smart Exploration haft Nordic Iron Ore och Ludvika kommun som partners. Nordic Iron Ore testade alla tre lösningar som utvecklats i Sverige i sin gruva och Ludvika kommun var med och spred information om hur ny teknik kan förbättra prospektering och gruvdrift.

Nordic Iron Ore testade alla tre lösningar som utvecklats i Sverige i sin gruva och Ludvika kommun var med och spred information om hur ny teknik kan förbättra prospektering och gruvdrift.

Vad kan de nya metoderna leda till?
– Till exempel lyckades vi på Nordic Iron Ores gruvplats tillhandahålla 3D-bilder av den sannolika mineraliseringen om man sträcker sig ytterligare 300 meter i sidled och 300 meter djupare. Om vår uppskattning stämmer finns det cirka 10 miljoner ton järnoxidfyndigheter som är värda att borra efter. Så det här kan ge en mycket bra indikation för företag, säger Alireza Malehmir.

Smart exploration

Smart Exploration består av ett forsknings- och applikationsteam, som stöds av en grupp tekniskt avancerade små och medelstora företag och gruvföretag. Fokus ligger på att utveckla kostnadseffektiva, miljövänliga verktyg och metoder för geofysisk utforskning. Projektet omfattar 27 partners från 11 länder och sex prospekteringsplatser inom Europa.