Pokaż podpisUkryj podpis

Nowe życie kopalni

THUNDER BAY, ONTARIO. Nowa metoda wydobycia i technologiczna transformacja dały drugie życie kopalni Lac des Iles, należącej do firmy North Amercian Palladium. Koszty operacji podziemnych są tu teraz najniższe w całej Kanadzie.

Tekst: Eric GourleyZdjęcie: Adam LachPublished: 13 grudnia 2018

Atmosfera entuzjazmu w kopalni Lac des Iles (LDI) jest wyraźnie odczuwalna. Po latach kłopotów finansowych i technicznych kopalnia LDI odzyskała w 2017 r. dochodowość. Stało się tak dzięki przejściu z wydobycia odkrywkowego na podziemne metodą komorową.

Poprzednia metoda oznaczała pozostawianie filarów i problem z kontrolą odpadów i spągu. Wybieranie komorowe umożliwia lepszą fragmentację, 100-procentowe wykorzystanie złoża i bardziej płynne tempo produkcji na najniższych poziomach kopalni.

Nowa metoda umożliwiła kopalni LDI zwiększenie produkcji z 3000 ton w 2015 r. do 6000 ton w 2017 r. przy jednoczesnym ciągłym obniżaniu kosztów w przeliczeniu na tonę. Firma North American Palladium (NAP), właściciel kopalni, wdraża nowe technologie, aby optymalizować operacje, zwiększyć wydajność i wydłużyć czas działalności kopalni.

North American Palladium

North American Palladium (NAP) jest jedyną na świecie firmą zajmującą się wyłącznie produkcją palladu, metalu stosowanego w katalizatorach samochodowych. Jest on pozyskiwany jako produkt uboczny przy wydobyciu rud niklu i miedzi. Mając do dyspozycji nowoczesną infrastrukturę i doświadczonych pracowników, NAP produkuje pallad po niskich kosztach i zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju. W 2018 r. firma wyprodukowała 230–240 000 uncji czystego palladu.

– Powoli dochodzimy do poziomu kosztów 29 dolarów na tonę urobku – mówi Jim Gallagher, prezes i dyrektor wykonawczy firmy NAP. – Zwiększamy również ciągle produktywność. Jest to nasz cel, do którego osiągnięcia kluczowa będzie technologia. Którą zresztą już wdrożyliśmy.

LDI początkowo zainstalowała światłowodowy system do monitoringu sejsmicznego. Wkrótce kierownictwo firmy poszło jeszcze dalej, instalując bezprzewodowe urządzenia i czujniki do śledzenia pozycji sprzętu i pracowników.

– Ruda, którą wydobywamy, jest raczej niskoprocentowa, stawiamy więc na wydobywanie na skalę masową – mówi Gallagher. – Głównym celem jest zwiększenie wydobycia i obniżenie kosztów.

LDI wprowadziła sterowanie operacji w kopalni w czasie rzeczywistym, co umożliwia szybsze, bardziej adekwatne decyzje i optymalizację planowania zgodnie z długofalowymi planami rozwoju kopalni.

– W celu przeprowadzenia tej operacji zastosowaliśmy wiele metod, ale najważniejsze okazały się nowa technologia wydobycia i sterowanie w czasie rzeczywistym, które zwiększyły wydajność produkcji o 20 procent – mówi Gallagher. – Wykonujemy pomiary każdej części cyklu urabiania i teraz możemy śledzić i optymalizować sprzęt i efektywność pracy górników. O wiele lepiej rozumiemy również nasz biznes i to, gdzie w procesie produkcyjnym są wąskie gardła.

Bryan Wilson, dyrektor generalny kopalni Lac des Iles.

– Mówimy o wydobyciu rudy zalegającej pod obecnie wyeksploatowaną kopalnią odkrywkową. Do jej eksploatacji zamierzamy użyć operacji zautomatyzowanych – mówi Gallagher.

Brian Wilson, dyrektor generalny firmy LDI, mówi, że automatyzacja jest logicznym kolejnym krokiem.

– Każda zmiana zużywa blisko dwie i pół godziny na dojazd, transport sprzętu i roboty strzałowe – mówi Wilson.

W kwietniu 2018 r. firma LDI przetestowała ładowarkę Sandvik LH514 wyposażoną w system AutoMine. Jason Baggs, kierownik działu automatyzacji i technologii, bardzo szybko dostrzegł potencjał nowego rozwiązania.

– W trakcie trwających dwa tygodnie testów osiągnęliśmy blisko trzy czwarte zaplanowanej miesięcznej produkcji – mówi Baggs. – Jeszcze przed zakończeniem tego okresu widziałem sensowność zakupu tej maszyny. Byłem zaskoczony, gdyż oczekiwałem, że konkretne liczby pokazujące rezultaty testów, przyjdą dopiero za trzy do sześciu miesięcy,

Kopalnia Lac des Iles

Kopalnia palladu Lac des Iles (LDI) znajduje się 90 kilometrów od Thunder Bay w prowincji Ontario, w Kanadzie. LDI to jedna z dwóch największych producentów palladu na świecie. W 1993 r. rozpoczęto tu eksploatację odkrywkową, a od 2013 r. ruda wydobywana jest wyłącznie pod ziemią. Zatrudniająca 600 pracowników kopalnia dysponuje rezerwami rudy wynoszącymi 40,9 milionów ton o średniej zawartości palladu wynoszącej 2,31 gramów na tonę.

LDI chciała jeszcze bardziej skrócić nieproduktywny czas między zmianami także w innych częściach cyklu produkcyjnego. Zakupiła więc ładowarkę Sandvik LH514 i przeznaczyła ją do pracy w najdłuższym, 500-metrowym chodniku.

– Chcieliśmy przetestować pełnię możliwości tej maszyny – mówi Wilson. – Wiedzieliśmy, że w czasie 12-godzinnej zmiany operator jest w stanie załadować w przodku 30 łyżek. Teraz osiągnęliśmy 50 i to w sytuacji, kiedy operator siedział w pomieszczeniu sterowniczym na powierzchni. To niewiarygodne osiągnięcie.

– Biorąc pod uwagę efektywne wykorzystywanie ładowarki między zmianami, jej amortyzacja nie zajmuje zbyt wiele czasu – dodaje Wilson. – Jeżeli w tym czasie załadowane zostaną dodatkowo trzy wozy odstawcze, to inwestycja spłaci się po kilku miesiącach.

Z użyciem ładowarki LH514 w ciągu jednej doby w kopalni LDI wydobyto i przetransportowano 1600 urobku.

– Mieliśmy nadzieję na około 1000 ton – przyznaje Baggs. – Prognozy mówiły o 500 tonach. Faktyczne rezultaty przekroczyly wszelkie oczekiwania.

Zastosowanie zautomatyzowanej ładowarki Sandvik LH514 w procesie produkcyjnym pozbawionym wąskich gardeł pozwala na sprawdzenie tej maszyny zanim przyjdą jeszcze trudniejsze zadania, stwierdza David Galea, kierownik kopalni ds. doskonalenia operacji.

– Operacje górnicze są coraz częściej automatyzowane, więc mieliśmy doskonałą okazję przetestowania takich rozwiązań w środowisku produkcyjnym. Teraz możemy czynić kolejne kroki w kierunku dalszej automatyzacji i zwiększenia bezpieczeństwa pracy, a także zwiększenia produktywności naszego sprzętu – mówi Galea.

Dostarczenie nowej ładowarki do kopalni i stworzenie dla niej odpowiedniej infrastruktury zajęło jedynie 60 dni, licząc od dnia zamówienia.

– Wprowadzenie rozwiązań zautomatyzowanych we współpracy z firmą Sandvik okazało się szybkim i łatwym procesem – zapewnia Galea. – Wsparcie ze strony firmy Sandvik było nieocenione. Pracowaliśmy również wspólnie nad wieloma innymi ulepszeniami.

Obie firmy ulepszyły wspólnie konstrukcję łyżek ładowarek i skrzyń ciężarówek, aby dostosować te maszyny do technologii wybierania komorowego i lżejszej rudy.

– W ten sposób mogliśmy załadować tyle samo urobku naszymi 14-tonowymi ładowarkami co wcześniej 18-tonowymi – mówi Galea. – Sandvik zwiększył także stopień wykorzystania skrzyń wozów odstawczych do przewozu lżejszej rudy. Wcześniej osiągaliśmy 37 ton w wozach 45-tonowych. Teraz, dzięki współpracy z firmą Sandvik, są to 42 tony.

Wilson dodaje: – Transformacja kopalni LDI składa się z wielu połączonych ze sobą elementów. Lepsze wykorzystanie wozów odstawczych firmy Sandvik znacznie przyczyniło się do naszego sukcesu.

Firma NAP przedłużyła ostatnio czas eksploatacji kopalni do 2027 r. Produkcja palladu w 2018 r. wyniosła około 240 000 uncji.

– Zwiększenie wydobycia z 3000 do 6000-6500 ton dziennie wymaga pokonania wielu wyzwań – mówi Wilson. – Każde ulepszenie powoduje niewielkie zwiększenie tonażu. Zastosowanie rozwiązań zautomatyzowanych i dobre ich zrozumienie będzie miało znaczny wpływ na produkcję w ciągu najbliższych dwóch-trzech lat. Kluczem do dalszych sukcesów będzie niewątpliwie zastosowanie automatyzacji na jeszcze większą skalę.