Cienki pokład

Kopalnie,w których  pokłady surowca są cienkie, muszą zmechanizować proces wydobycia, aby zwiększyć nie tylko bezpieczeństwo, lecz także wydajność. Pomoże im w tym nowe urządzenie wiertnicze Sandvik DD211 przystosowane do pracy w ograniczonej przestrzeni.

Nowy Sandvik DD211 to elektrohydrauliczne urządzenie wiertnicze przeznaczone do pracy w cienkich pokładach.

– Operacje w niskich lub cienkich pokładach – z reguły nie szerszych niż dwa-trzy metry – nie przypominają prowadzenia eksploatacji w dużych wyrobiskach – mówi Johannes Välivaara, kierownik produktu ds. wiertnic w firmie Sandvik. – Są to zazwyczaj złoża o dużym nachyleniu.

Korzyści

• Wysokie standardy bezpieczeństwa
• Kompaktowa wiertnica z wysokowydajną częstotliwością udaru
• Wykonuje trzy główne zadania   wymagane w eksploatacji cienkich pokładów: 1) wiercenie przygotowaw cze lub wykonywanie chodników udostępniających; 2) wiercenie poziome; 3) wiercenie otworów zarówno strzałowych, jak i do kotwienia stropu i ociosów.

Kopalnie tego typu występują często w RPA, Ameryce Południowej, USA, Australii i krajach byłego ZSRR. Typowe minerały wydobywane w nich to złoto, srebro i diamenty, ale także metale podstawowe. Rudy metali w wielu kopalniach z cienkimi pokładami, szczególnie w Ameryce Południowej i Afryce, są wydobywane tradycyjnie przy niewielkim udziale maszyn.

– Wiele firm stara się dostarczyć kopalniom działającym w takich warunkach nową technologię – mówi Välivaara. – Sporo takich łatwo dostępnych zasobów zostało już wyeksploatowanych. Pozostają złoża trudniej dostępne, które  wymagają zaawansowanej technologii. Duży popyt na wysoko wykwalifikowanych pracowników zmusza pracodawców do poprawy warunków pracy i bezpieczeństwa.

– Wiertnica DD211 gwarantuje zaawansowane bezpieczeństwo i ergonomię, co pozwala zapobiegać wypadkom i ułatwia  firmom zdobycie specjalistów – mówi Välivaara. – Zwłaszcza w porównaniu z metodami manualnymi zwiększenie bezpieczeństwa jest znaczne, a lepsze warunki pracy wpływają na zwiększenie  wydajności.

Jednym z najważniejszych aspektów bezpieczeństwa, jakie zapewnia wiertnica, jest osłona kabiny. Chroni ona operatora w razie przewrócenia maszyny (ROPS, zgodnie z normą ISO 3449) oraz przed spadającymi przedmiotami (FOPS, ISO 471).W przypadku wielu innych maszyn kabina zabezpiecza tylko przed jednym z rzeczonych rodzajów zagrożeń.

Innym aspektem bezpieczeństwa jest system zapobiegania samoistnemu uruchomieniu. W praktyce oznacza to, że system wiercący jest bezpiecznie wyłączony na czas wymiany żerdzi. Zwiększa to bezpieczeństwo operatora w czasie tego najbardziej ryzykownego momentu pracy. Dostępna jest również dodatkowa funkcja – automatyczna wymiana żerdzi, która sprawia, że operator prawie w ogóle nie ma styczności z ruchomymi częściami.

Bezpieczeństwo pracy było najwyższym priorytetem w projektowaniu nowej wiertnicy DD211. – Dzięki temu produktowi firma Sandvik znacznie zwiększyła poziom bezpieczeństwa, zachowała łatwość zastosowania, komfort operatora i wydajność operacji.

Głównym wyzwaniem w eksploatacji cienkich pokładów jest optymalizacja wydobycia rudy. Innymi słowy, wydobywaniu rudy powinno towarzyszyć jak najmniej skały płonnej. Wymaga to nie tylko idealnie precyzyjnych operacji wiertniczych, ale także starannego zaplanowania robót strzałowych i załadunku, gdyż każda tona wyeliminowanej skały płonnej zwiększa dochodowość.

Dane techniczne

Osłona kabiny FOPS & ROPS
Obszar wiercenia 26 m2
Średnica otworów 33–89 mm
Zasięg podajnika 0, 3–0,42 m, 6/12 teleskopowy
Wiertnica do skał RD314, 14 kW, 110 Hz
Długość 10,7 m
Wysokość 2,5/2,7 m (zależnie od konfiguracji osłony   kabiny)
Szerokość 1,4 m
Zaokrąglenie 2,5 m x 2,5 m T-crossing
Waga operacyjna 13 t

– Nowa wiertnica DD211 zapewnia wysoki poziom precyzji wiercenia, co pozwala zachować maksymalną dokładność kolejnych operacji i zminimalizować nadmiar urobionej skały płonnej – informuje Välivaara,

Urządzenie DD211 jest wyposażone w wiertnicę udarową do skał RD311, dostosowaną do średnic otworów do 51 mm. Solidna konstrukcja, o długości 559 mm bez trzonka, pozwala użyć dłuższe żerdzie i umożliwia wiercenie wielokierunkowe w ograniczonej przestrzeni. Zamiast maksymalizować moc, Sandvik wybrał optymalne wykorzystanie energii udaru, co zapewnia wysoką precyzję i długi okres eksploatacji maszyny. Wysoka frekwencja udaru wynosząca 110 Hz – o ponad 30 Hz wyższa niż w poprzednim modelu – pozwala na wysokie stopnie penetracji.

Przy pracy w ograniczonej przestrzeni plusem są także kompaktowe wymiary. Niższa energia udaru oznacza dłuższą eksploatację narzędzi i mniejszą liczbę ich wymian, co przekłada się wyższą produktywność.

– Zmaksymalizowana częstotliwość udaru daje bardziej precyzyjne otwory, co pozwala na optymalne roboty strzałowe, a to z kolei oznacza mniej odpadów i wyższą dochodowość kopalni – wyjaśnia Välivaara.

Kombinacja kompaktowego podajnika modułowego CFX i teleskopowego wysięgnika SB20NV oraz dwóch obracających się głowic jest szczególnie korzystna w trakcie wiercenia poziomowego i kotwienia przy stromym nachyleniu pokładu.

Wydłużony moduł CFX oraz długość żerdzi sięgająca do 3,66 m są korzystne przy wierceniach badawczych. Po dotarciu do złoża rudy kompaktowy teleskopowy moduł podający może zostać ponownie wciągnięty do długości żerdzi wynoszącej 1,83 m, co pozwala na pracę w wąskim chodniku.

Tekst: Turkka Kulmala