Une fois la poussière retombée après le tir de mine, un problème apparaît : un gros bloc de deux mètres sur deux bloque l’accès au gisement. Les chargeuses souterraines doivent attendre tandis que le contremaître trouve une solution. La production dans cette section de la mine est interrompue.

En temps normal, ce genre de situation exige qu’un opérateur vienne percer des trous dans le bloc, les charge de dynamite et fasse exploser le tout. Comme cette opération se produit généralement dans la roche dure (exploitation par foudroyage, et abattage par sous-niveaux abattus), elle peut s’avérer dangereuse. « Avec ces méthodes, les blocs tombent à des endroits où l’on court le risque d’être blessé, voire même tué », estime Sami Järventausta, responsable technique chez Sandvik. Voilà pourquoi ses collègues et lui-même ont été chargés de proposer une nouvelle solution aux compagnies minières.

Autre raison : réduire les temps d’arrêt provoqués par le dynamitage et l’évacuation subséquente des fumées nocives résultant de l’explosion. La procédure bloque parfois l’accès du gisement à une équipe, voire parfois à plusieurs de suite, entraînant de ce fait une baisse considérable de la produc­tivité. Même chose pour d’autres méthodes, par exemple le remorquage du bloc pour fragmentation ultérieure dans un lieu plus adapté.
Les cogitations du bureau d’études ont donné naissance à la DB120, une machine souterraine conçue spécialement pour la fragmentation secondaire. En appliquant la méthode de foration-fragmentation, elle permet de fractionner les blocs de faible hauteur bloquant les points de soutirage à distance respectueuse sans avoir recours aux explosifs. L’opérateur commande l’opération à partir d’un pupitre de télécommande portable sur lequel on peut intégrer en option un écran vidéo.

Basée sur un modèle de machine de foration hors du trou existant, la DB120 possède quatre roues et un bras sur lequel on fixe un module de foration hydraulique avec splitter. Celui-ci a été mis au point spécialement pour cette application. Les ingénieurs de Sandvik ont essayé de répartir plus efficacement la force par rapport aux autres modèles du marché. « Ce qui est vraiment nouveau sur cette machine, c’est la glissière du marteau perforateur et la manière dont elle se sert du trou foré pour fracturer le bloc », explique Ulla Korsman, chef de ligne de produit chez Sandvik, Lorsque la machine a fait son travail, le système d’indexage mécanique de la machine positionne le marteau perforateur au-dessus du trou foré sans déplacer le bras. Le marteau perforateur est introduit dans le trou, puis le système hydraulique force un burin avec extrémité en biseau, jusqu’à ce que le bloc se sépare en deux. L’opération est rapide et relativement silencieuse, la poussière dégagée est minime. L’emploi de la machine n’est pas uniquement limité aux blocs d’une certaine taille. Les plus gros peuvent être éclatés en plus petits fragments qui seront, à leur tour, fracturés.

La DB120 est alimentée par un système hydraulique embarqué avec moteur diesel qui en fait une unité 100 % autonome. D’un poids de 5,6 tonnes et pouvant se déplacer dans une galerie de 3×3 m, elle forme une machine compacte et maniable, facile à positionner. « Une fois identifié, le bloc peut être éliminé en deux heures », affirme Brad Watson, chef de projet chez Pybar Mining & Civil Contractors, opérateur de la mine de cuivre de Tritton, à 65 km à l’ouest de Nyngan, en Australie.

Dans cette mine exploitée par chambres ouvertes, il a fallu, à une reprise, au moins 12 heures pour éliminer un bloc qui obstruait un point de soutirage. En mai 2010, Pybar a testé la DB120 à l’occasion de sa première mise en service commerciale, et a décidé de l’acquérir après évaluation (voir encadré).

Du point de vue de la maintenance, la machine n’est guère différente d’une autre, à l’exception des burins du marteau perforateur hydraulique qui finissent par s’user et doivent être remplacés. « Nos essais montrent que si on les utilise normalement, on n’a pas à les changer si souvent, indique Sami Järventausta de Sandvik. Le système de graissage automatique prolonge leur durée de service. »
Autre caractéristique digne d’être mentionnée en termes de maintenance, le système électrique de 12 volts, qui est plus pratique que les systèmes au voltage supérieur.
Åke R Malm