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Amortissement express

KAMLOOPS, COLOMBIE-BRITANNIQUE. Une solution de chargement automatique a permis à la seule mine de foudroyage par blocs du Canada d’atténuer les risques liés aux coulées de boue inattendues et d’améliorer la productivité. Et elle a été amortie en moins de deux ans.

Tonnage ègale rentabilité à la mine New Afton, propriété de New Gold, au sud de la Colombie-Britannique. La mine a transporté et broyé jusqu’à 22 000 tonnes de minerai en un jour et extrait généralement 18 500 tonnes de la seule mine de foudroyage par blocs du Canada.

Comme bien d’autres sites d’exploitation par blocs foudroyés, New Afton affiche un rendement enviable pour des coûts d’exploitation extrêmement bas. Mais elle doit également composer avec l’une des plus grandes complications de ce genre d’exploitation : les coulées de boue inattendues.

Atténuer les risques liés à ces coulées de boue était l’une des principales raisons qui ont motivé la mise en place du chargement automatisé. À mesure que le site s’agrandissait, de plus en plus de points de soutirage ont commencé à se fissurer et à être infiltrés par l’eau. En 2016, un point de soutirage sur cinq était classé à haut risque.

Pour assurer la sécurité des opérateurs, New Afton a mis un terme à l’évacuation manuelle des roches aux endroits concernés et a instauré le chargement télécommandé à vue. « Quand 20 % de la source de minerai doit être transporté à distance, on court le risque de ne pas pouvoir fournir à l’installation de broyage le tonnage qui convient », explique Peter Prochotsky, directeur de la mine qui est arrivé à New Afton en 2009 en qualité d’ingénieur des mines et l’a vue évoluer de site en cours d’aménagement à mine souterraine produisant le plus gros tonnage du Canada. « Au fil des années, les systèmes commandés à vue ne sont plus parvenus à répondre à la demande de production croissante et nous avions besoin d’une nouvelle méthode. »

Fin 2016, New Afton a mené une étude technique pour évaluer le potentiel de l’automatisation du chargement en vue de résorber les contraintes de production dues au pilotage à vue et d’améliorer encore la sécurité. La mine a essayé le Sandvik LH514 équipé d’AutoMine pendant un mois début 2017. Bien que le chargeur de 14 tonnes se soit avéré trop long pour certains des virages les plus serrés de l’exploitation, New Afton a pu estimer des temps de cycles et un nombre de godets par période de travail impressionnants avec un Sandvik LH410, plus petit.

Nous avons eu la chance d’opter pour le système AutoMine au moment idéal

« On a calculé une période d’amortissement de 54 jours en passant de la solution de pilotage à vue à celle automatisée, souligne Peter Prochotsky. si on avait continué avec la télécommande à vue du matériel, les pertes de production sur à peu près 54 jours égalaient la valeur d’un Sandvik LH410 tout neuf. On a donc très vite conclu que c’était la meilleure solution. »

Les niveaux d’extraction par blocs foudroyés de New Afton n’étaient pas suffisamment aménagés pour l’automatisation. Deux collaborateurs dédiés ont coopéré étroitement pour installer le système et convaincre les opérateurs.

Bob Garner, technicien expert possédant des dizaines d’années d’expérience dans le foudroyage par blocs, s’est occupé de la partie opérationnelle et a formé les opérateurs au système AutoMine. Technicien en instrumentation, TJ Williams a complété les compétences de son collègue en apportant son expertise technique et s’est chargé de l’installation de tous les systèmes électriques.

La mine New Afton

Située à environ 350 km au nord-est de Vancouver et à 10 km de la cité régionale de Kamloops au centre de la Colombie-Britannique, la mine souterraine New Afton a remplacé le site à ciel ouvert Afton exploité par Teck Resources entre 1977 et 1997.

Une entreprise spécialisée dans la prospection est arrivée sur place en 1999 pour étudier la faisabilité d’une exploitation par blocs foudroyés sous l’ancien site. Par le biais de fusions, cette entreprise est devenue New Gold. Les travaux préparatoires ont commencé par l’aménagement d’une descenderie en 2007 et l’exploitation commerciale a démarré en 2012.
La mine qui emploie environ 450 salariés a produit 77 329  onces d’or et 85,1 millions de livres de cuivre en 2018.

« On a dû concevoir l’infrastructure, le réseau sans fil, l’emplacement des antennes relais, la distance entre elles, puis enseigner l’itinéraire au chargeur et entrer toutes les données pour qu’il fonctionne bien », relate Bob Garner.

Sandvik a fourni une première assistance technique en mettant le système en place dans le site ouest. TJ Williams n’a eu qu’à reproduire la même configuration dans le site est.

« L’infrastructure est relativement simple. Sandvik nous a donné une documentation très complète que nous avons suivie à la lettre. J’ai appris au fur et à mesure au contact de ses techniciens. Dans l’ensemble, le processus a été assez simple. »

Moins d’une semaine après sa mise en service fin 2017, le premier des deux chargeurs automatisés Sandvik LH410 de la mine s’avérait déjà considérablement plus productif que la solution de commande à distance.

D’après TJ Williams, la plupart des opérateurs à vue pilotaient AutoMine sans difficulté en moins de cinq jours. « Les chargeurs automatisés Sandvik sont bien plus avancés sur le plan technologique que les chargeurs concurrents équipés rétroactivement d’un système de pilotage à vue. Mais ça n’a pas été difficile d’apprendre à les commander. Tout le monde a appris vraiment facilement. »

New Afton utilise ses Sandvik LH410 pour évacuer les roches foudroyées au niveau extraction de la mine, l’un des cinq principaux niveaux souterrains. La distance moyenne de transport entre le point de soutirage et la cheminée à minerai n’est que de 75 m, ce qui atténue quelque peu les avantages de l’automatisation. « Plus la distance entre le point de soutirage et la cheminée à minerai est grande, plus le chargeur peut faire son travail et accomplir un cycle rapidement. Et plus l’automatisation a de l’intérêt », souligne Peter Prochotsky.

Malgré la faible distance parcourue au niveau extraction, le temps de cycle des Sandvik LH410 automatisés est presque deux fois plus rapide que celui des chargeurs pilotés à vue. L’évacuation manuelle des roches est toujours plus rapide dans les zones où elle est en place, mais le temps d’inactivité moindre et le taux d’utilisation plus long du Sandvik compensent une durée de cycle marginalement plus élevée.

<p>À New Afton, l’extraction souterraine devrait produire, en moyenne, 85 000 onces d’or et 75 millions de livres de cuivre par an pendant la durée d’exploitation de la mine.</p>

À New Afton, l'extraction souterraine devrait produire, en moyenne, 85 000 onces d'or et 75 millions de livres de cuivre par an pendant la durée d’exploitation de la mine.

« En fin de compte, les tonnes transportées par un chargeur manuel et par un chargeur automatisé sont très proches », conclut Peter Prochotsky.

En plus de récupérer les sommes investies dans le chargeur automatisé en moins de deux mois de fonctionnement, New Afton profite également des avantages liés à l’état du matériel. AutoMine pilote le chargeur avec une précision chirurgicale et ses fonctionnalités anticollision permettent d’éviter tout dommage tout en maintenant une vitesse élevée accélérant la durée globale du cycle. « Les dégâts dus aux collisions nous coûtaient environ 10 000 dollars CA par mois et par chargeur, détaille Peter Prochotsky. Ils étaient associés directement au pilotage à vue des chargeurs dans un cadre de travail très étroit. Ces frais sont tombés à zéro grâce à AutoMine. »

La mine a constaté une augmentation de 30 % de la durée de vie des pneumatiques des Sandvik LH410 par rapport à celle de ses autres chargeurs de 10 tonnes.

Après avoir géré avec succès la transition radicale entre le pilotage à vue et le chargement automatique, et avoir amélioré les performances de l’évacuation des roches tout en atténuant les risques de coulées de boue, New Afton a commencé à envisager plus grand.

Pendant les 18 premiers mois, les opérateurs supervisaient les chargeurs automatisés Sandvik depuis deux salles de commande souterraines. Le ministère de l’Énergie, des Mines et des Ressources pétrolières de la Colombie-Britannique a récemment accordé à New Afton une modification de son permis, l’autorisant à aménager un troisième emplacement à la surface qui éliminera le temps passé dans les déplacements et permettra de poursuivre l’automatisation automatique du marinage pendant la rotation des équipes.

« Je pense que cette mesure va nous permettre de libérer les gains de productivité de l’automatisation, espère Peter Prochotsky. Ceux que nous attendons de ce changement devraient plus que combler le faible écart constaté entre la productivité du marinage manuel et celle du marinage automatisé. »

Bien que New Afton se soit presque exclusivement consacrée à la production en 2018, elle a récemment recommencé des travaux d’aménagement pour accéder à une nouvelle zone qui devrait permettre de prolonger la durée d’exploitation jusqu’en 2030.

New Gold

La compagnie minière canadienne de taille moyenne New Gold exploite les mines New Afton en Colombie-Britannique et Rainy River dans l’Ontario. Elle est propriétaire à 100 % du projet Blackwater en Colombie-Britannique et exploite la mine Cerro San Pedro au Mexique où les travaux de réhabilitation ont commencé en 2018. Ses activités lui ont permis de produire 315 483 onces d’or et 85,1 millions de livres de cuivre en 2018.

New Afton doit conserver le même rendement de 18 500 tonnes par jour malgré la perte de trois heures de travail dues à deux dynamitages quotidiens. Le pilotage d’Automine depuis la surface permet à la mine de résoudre ce casse-tête.

« L’exploitation par blocs foudroyés restera productive en utilisant un chargeur automatisé pour évacuer les déblais des volées tirées pour les travaux préparatoires pendant la ventilation des gaz et poussière après les tirs d’explosifs. Si on parvient à gagner 90 minutes par équipe, ce sera un gros gain d’efficacité qui permet également d’écarter les risques du chantier. »

Peter Prochotsky affirme que New Afton n’aurait pas pu instaurer le chargement automatisé à un moment plus opportun : « Il est rare en matière d’exploitation par blocs foudroyés de traduire ce qu’on a appris en actions car on ne développe un nouveau niveau que tous les cinq à dix ans. Nous avons eu la chance d’opter pour le système AutoMine au moment idéal, d’apprendre à nous en servir pour en tirer le plus de bénéfices et de nous positionner pour en tirer pleinement parti dans nos développements futurs. »

Pour New Afton, AutoMine s’est avéré être la solution d’automatisation complète que la direction de la mine espérait. « Si un directeur de mine vient me demander à quelle entreprise il doit s’adresser pour automatiser, je lui répondrais que Sandvik a le système le plus performant du marché et c’est parce qu’il propose une offre globale. Des techniciens d’assistance sur le terrain peuvent se rendre chez vous pour contribuer à former vos collaborateurs, la documentation très complète sur la sécurité permet de veiller à l’absence d’incidents ou d’accidents sous terre, et le produit fonctionne. C’est une solution assez simple à mon avis. »