Le nouveau jumbo de forage Sandvik DD211 est une foreuse de développement électro-hydraulique dédiée aux applications dans les gisements filoniens et dans les conditions de roches dures.

« Contrairement à l’abattage en chambres vides ou à d’autres méthodes de masse, l’extraction dans les gisements filoniens consiste à exploiter des filons qui ne dépassent pas 2 à 3 m de large, explique Johannes Välivaara, chef de produit foreuses souterraines de développement chez Sandvik. Ils sont généralement associés à une déclivité variable mais souvent abrupte qui correspond à l’angle d’inclinaison du filon par rapport au plan horizontal. »

On trouve souvent ce type de mine en Amérique du Sud, en Afrique du Sud, dans l’ex-Union soviétique, aux États-Unis et en Australie. Les gisements contiennent en général de l’or, de l’argent, des diamants et des métaux de base. L’extraction est traditionnellement très peu mécanique, en particulier en Amérique du Sud et en Afrique.

« Plusieurs facteurs incitent les compagnies minières à moderniser l’exploitation des gisements filoniens, poursuit Johannes Välivaara. Une grande partie des filons facilement exploitables sont épuisés et les réserves restantes et moins accessibles exigent des technologies plus pointues. »

La forte demande de main d’œuvre qualifiée oblige les employeurs à améliorer les conditions de sécurité et de travail. « Le DD211 est équipé de fonctionnalités de sécurité et ergonomiques qui contribuent à éviter les accidents et à attirer et à fidéliser plus facilement un personnel qualifié. L’amélioration du niveau de sécurité est vertigineuse, en particulier par rapport aux méthodes manuelles. De meilleures conditions de travail et plus sûres dopent également la productivité. »

L’un des principaux équipements de sécurité du jumbo de forage est son auvent, qui protège l’opérateur du retournement (ROPS conformément à la norme ISO 3449) et des chutes d’objet (FOPS et ISO 3471). Les auvents ou cabines de sécurité des machines de la concurrence n’offrent qu’une protection sur les deux.

Autre fonctionnalité de sécurité, le blocage du mouvement du module de forage. Dans la pratique, cela signifie que le système de forage est verrouillé pendant le changement de tiges. Cela rend l’une des opérations les plus dangereuses beaucoup plus sûre pour l’opérateur. Grâce au dispositif de changement automatique de tiges en option, on élimine pratiquement entièrement le besoin de s’approcher des pièces tournantes.

La sécurité a eu la priorité au moment de la conception du nouveau DD211. « Avec ce nouveau produit, Sandvik a réussi à améliorer considérablement le niveau de sûreté sans transiger sur la convivialité, le confort de l’opérateur ou les performances de forage », souligne Johannes Välivaara.

Le contrôle de la dilution est la préoccupation budgétaire numéro 1 en matière d’exploitation des gisements filoniens. En d’autres termes, il faut faire en sorte d’extraire aussi peu de stériles que possible avec le minerai. L’un des principaux aspects d’un contrôle efficace de la dilution est de veiller à l’efficacité du forage mais également de planifier avec soin le dynamitage car chaque tonne de stériles extraite a un impact positif sur le bénéfice de la mine.

« Le nouveau DD211 autorise un forage d’un haut niveau de précision et de contrôle qui permet aux étapes de production ultérieures d’atteindre un maximum de précision avec un minimum de hors-profils », argumente Johannes Välivaara, en faisant référence aux roches qui s’éboulent sur les bords d’une excavation.

Le DD211 est équipé du marteau à percussion RD314 optimisé pour les diamètres de trous allant jusqu’à 51 mm. Cette conception compacte (559 mm sans emmanchement) permet d’utiliser des allonges plus longues et de forer dans toutes les directions dans des espaces restreints. Plutôt que de maximiser la puissance nominale, Sandvik a ciblé l’optimisation de la puissance d’impact pour une plus grande précision et une plus longue durée de vie des outils. On obtient ainsi des taux de pénétration élevés et productifs grâce à une haute fréquence d’impact de 110 Hz, soit 30 Hz de mieux que le modèle précédent.

La compacité est un atout dans le cas de l’exploitation des gisements filoniens. De bons taux de pénétration réalisés par une plus haute fréquence d’impact se traduisent par une bonne productivité. Une puissance d’impact moins forte permet d’allonger la durée de vie des outils et de réduire le nombre de changements, ce qui débouche sur des gains directs de sécurité et de productivité.

« La priorité donnée à l’optimisation de la fréquence d’impact donne des trous plus précis, d’où un dynamitage plus rigoureux, donc moins de dilution et, au bout de compte, une exploitation moins onéreuse », fait valoir Johannes Välivaara.

L’association du module compact d’alimentation en allonges CFX et du bras télescopique SB20NV avec deux têtes de sécurité montre tout son potentiel au moment du forage des recoupes transversales et du boulonnage dans les formations fortement inclinées.

Le mode en extension du module CFX, d’une longueur d’allonges de 3 660 mm, permet d’utiliser de longues allonges pour le forage de développement. Une fois le filon atteint, le module compact télescopique d’alimentation en allonges peut être rétracté à une longueur d’allonges de 1 830 mm et ainsi accroître la mobilité et autoriser le forage de production dans une galerie étroite.

Par: Turkka Kulmala