Dear reader,
You may have noticed that we’ve changed domains from Minestories to Solid Ground online, a name that more inclusively reflects our broad range of solutions for the mining and rock excavation industries. Rest assured, you’ll still be able to read and watch the ground-breaking content you’ve come to expect. Thanks for visiting.

Podziemna ekonomika

KAMLOOPS, KOLUMBIA BRYTYJSKA. Zautomatyzowany system załadunku umożliwił, jedynej w Kanadzie kopalni z wydobyciem przez zawał stropu wzrost, produktywności i zmniejszenie ryzyka zalań szlamem. Nowy system zwrócił się w dwa miesiące

W kopalni New Afton, należącej do firmy New Gold, w środkowej części kanadyjskiej prowincji Kolumbia Brytyjska, wielkość wydobycia jest równoznaczna z opłacalnością. W tej jedynej w Kanadzie kopalni z wydobyciem przez zawał stropu wydobywa się i przerabia do 22 000 ton urobku dziennie, średnio 18 500 ton.

New Afton, podobnie jak inne produktywne kopalnie z wydobyciem zawałowym, New Afton prowadzi operacje z godną podziwu wydajnością, przy bardzo niskich kosztach.  Jednak kopalnia musiała sobie poradzić z niebezpieczeństwem często występującym podczas wydobycia przez zawał stropu – zalaniami szlamem.

Zmniejszenie ryzyka zalań szlamem było głównym powodem wprowadzenia zautomatyzowanego załadunku w kopalni New Afton. W miarę rozbudowy kopalni materiał w wielu miejscach uległ fragmentacji i zawilgotnieniu. W 2016 r. oceniono, że jedno na pięć miejsc eksploatacji jest zagrożone. Aby zapewnić operatorom bezpieczne warunki pracy, kopalnia rozpoczęła załadunek zdalnie sterowany.

– Kiedy 20 procent całego złoża musi być oczyszczane, istnieje ryzyko spadku dostaw do zakładu przeróbki – mówi kierownik kopalni, Peter Prochotsky, który rozpoczął tu pracę w 2009 r. jako inżynier i był świadkiem rozwoju kopalni – od prac przygotowawczych po kopalnię podziemną o największym wydobyciu w Kanadzie. – System ręcznego sterowania po prostu się nie sprawdzał w sytuacji rosnącego wydobycia. Potrzebowaliśmy więc nowych metod.

Kopalnia New Afton wykonała pod koniec 2016 r. ocenę ewentualnego zastosowania zautomatyzowanego załadunku, aby przezwyciężyć ograniczenia produkcji wynikających z dotychczas stosowanych metod i aby zwiększyć bezpieczeństwo pracy. Na początku 2017 r. kopalnia przez miesiąc testowała ładowarkę LH514 wyposażoną w system AutoMine. Ta 14-tonowa ładowarka okazała się nieco za długa na niektóre ostre zakręty w kopalni, ale jej imponująca wydajność zwróciła uwagę kopalni na mniejszą Sandvik LH410.

Jesteśmy w tej szczęśliwej sytuacji, że zastosowaliśmy AutoMine w idealnym dla nas momencie

– Zastosowanie rozwiązania ze zdalnym sterowaniem miało według naszych wyliczeń zwrócić się w ciągu 54 dni – mówi Prochotsky. – Gdybyśmy kontynuowali metodę sterowania manualnego sprzętem, to wartość produkcji utraconej przez 54 dni odpowiadałaby cenie nowej ładowarki Sandvik LH410. Decyzja była więc dla nas oczywista.

Metoda wydobycia przez zawał stropu w kopalni New Afton nie została zaprojektowana z uwzględnieniem automatyzacji. Do pracy nad wdrożeniem nowego systemu oddelegowano dwóch specjalistów, którzy również szkolili operatorów.

Bob Garner, inżynier z kilkudziesięcioletnim doświadczeniem
w  wydobyciu przez zawał stropu, pracował nad przystosowaniem operacji i szkolił operatorów, którzy mieli pracować z AutoMine. TJ Williams, technik ds. urządzeń elektrycznych, odpowiadał za techniczną ekspertyzę i instalacje systemów elektrycznych. 

Kopalnia New Afton

Kopalnia New Afton, położona 350 km na północny wschód od miasta Vancouver i 10 km od miasta Kamloops w południowo-wschodniej Kolumbii Brytyjskiej, kopalnia New Afton zajmuje miejsce kopalni odkrywkowej Afton, eksploatowanej przez firmę Teck Resources w latach 1977–1997.

Obecny właściciel przejął obiekt w 1999 r. i zbudował kopalnię podziemną z wydobyciem przez zawał stropu. Po fuzjach firma nazywa się obecnie New Gold. Prace przygotowawcze rozpoczęły się w 2007 r. od zbudowania rampy wjazdowej, a w 2012 r. wszczęto produkcję komercyjną.

Kopalnia, która zatrudnia 450 osób, wyprodukowała w 2018 r. 77 329 uncji złota i 38,3 mln ton miedzi.

– Musieliśmy opracować całość infrastruktury, zainstalować Wi-Fi, wyznaczyć miejsca na anteny oraz odległość między nimi, a następnie wytyczyć trasy ruchu ładowarek oraz zintegrować system – mówi Garner.

Firma Sandvik zapewniła pomoc techniczną przy wdrażaniu systemu w  zachodniej części kopalni, po czym Williams mógł wprowadzić taki sam  system we wschodniej części.

– Infrastruktura jest względnie prosta – mówi Williams. – Sandvik dostarczył znakomitą dokumentację i zapewnił pomoc swoich inżynierów. Cały proces był dość prosty.

Tydzień po zatwierdzeniu nowego systemu, w końcu 2017 r., pierwsza z dwóch zakupionych zautomatyzowanych ładowarek Sandvik LH410, osiągnęła znacznie większą wydajność niż stosowany wcześniej załadunek zdalnie sterowany.

William mówi, że operatorzy już po pięciu dniach znakomicie sobie radzili z systemem AutoMine.

– Zautomatyzowane ładowarki firmy Sandvik są znacznie bardziej zaawansowane technicznie niż zdalnie sterowane maszyny konkurencji. Mimo to nie sprawiły operatorom żadnego kłopotu – zapewnia William.

Kopalnia New Afton stosuje ładowarki Sandvik LH410 na jednym z pięciu głównych poziomów wydobycia metodą przez zawał stropu. Odległość od miejsca załadunku do rozładunku wynosi jedynie 75 metrów.

– Im większa jest odległość między załadunkiem a rozładunkiem, tym szybciej może jechać ładowarka i tym większa korzyść z automatyzacji.

Mimo ograniczeń wynikających z krótkich odcinków przewozu cykl pracy zautomatyzowanej ładowarki Sandvik LH410 jest dwukrotnie krótszy niż z użyciem wcześniej stosowanych rozwiązań ze zdalnym sterowaniem. Zdalnie sterowany załadunek jest co prawda nadal szybszy w niektórych częściach kopalni. Kompensują to jednak krótsze okresy przestojów  ładowarek Sandvik LH410 i ich większe wykorzystanie.

<p>Operacje podziemne w kopalni New Afton mają przynieść 85 000 uncji złota i 33 000 ton miedzi rocznie przez cały okres eksploatacji kopalni.</p>

Operacje podziemne w kopalni New Afton mają przynieść 85 000 uncji złota i 33 000 ton miedzi rocznie przez cały okres eksploatacji kopalni.

– Ilość urobku pozyskana z użyciem automatycznych i zdalnie sterowanych ładowarek jest porównywalna – mówi Prochotsky.

Zwrot kosztów zainwestowanych w zautomatyzowaną ładowarkę nastąpił już po dwóch miesiącach operacji.  Inwestycja wpłynęła również korzystnie na zdrowie i bezpieczeństwo pracy operatorów. AutoMine steruje ładowarką z największą precyzją, umożliwiając szybki cykl pracy i równoczesne unikanie kolizji.

– Wcześniej zniszczenia spowodowane kolizjami ładowarek kosztowały nas blisko 100 000 dolarów miesięcznie, w przeliczeniu na jedną ładowarkę. Kolizje były wynikiem zdalnego sterowania ładowarkami pracującymi na małej przestrzeni – mówi Prochotsky. – Dzięki AutoMine te koszty spadły teraz do zera.

zanotowano również zwiększenie o 30 procent trwałości opon na zautomatyzowanych ładowarkach Sandvik LH410 w porównaniu z innymi, 10-tonowymi ładowarkami.

Po udanej zamianie ładowarek zdalnie sterowanych na zautomatyzowane kopalnia New Afton planuje kolejne działania.

Najpierw przez 18 miesięcy operatorzy nadzorowali pracę zautomatyzowanych ładowarek z dwóch podziemnych pomieszczeń sterowniczych. Ostatnio kopalnia New Afton uzyskała pozwolenie od zarządu prowincji Kolumbia Brytyjska na sterowanie maszynami z systemem AutoMine z pomieszczenia na powierzchni, co eliminuje dojazd pod ziemię oraz umożliwia załadunek w  okresach między zmianami.

– To pozwoli nam nadal zwiększać produktywności i w pełni wykorzystywać automatyzację – zapewnia Prochotsky. – Zlikwidujemy też niewielką różnicę w produktywności załadunku zdalnie sterowanego i zautomatyzowanego.

W 2018 r. kopalnia New Afton skupiała się głównie na produkcji. Wykonano jednak także prace przygotowawcze, które mają umożliwić eksploatację nowej strefy, co powinno przedłużyć pracę kopalni do 2030 r. New Afton chce zachować dzienną produkcję na  poziomie 18 500 ton mimo skrócenia o trzy godziny cyklu operacji z powodu dwóch robót strzałowych.  Umożliwia to operowanie system AutoMine z  powierzchni.

– Utrzymujemy wysoką produktywność mimo przerw spowodowanych robotami strzałowymi właśnie dzięki zautomatyzowanej ładowarce – podkreśla Prochotsky. – Zaoszczędzone 90 minut na każdej zmianie ma tu decydujące znaczenie.

Firma New Gold

Kanadyjska firma New Gold prowadzi operacje górnicze w Kolumbii Brytyjskiej i w kopalni Rainy River w Ontario. New Gold jest ponadto właścicielką projektu Blackwater w Kolumbii Brytyjskiej i eksploatuje kopalnię Cerro San Pedrow w Meksyku, w której w 2018 r. rozpoczęto rekultywację terenu po zakończeniu wydobycia. W 2018 r. firma New Gold wyprodukowała 315 483 uncji złota i 81,5 mln ton miedzi.

Prochotsky uważa, że dla kopalni New Afton był to dobry moment na zastosowanie nowego systemu.

– W kopalniach z wydobyciem zawałowym nieczęsto zdarza się okazja do takich przełomów technologicznych, gdyż nowe poziomy otwierane są co 5–10 lat – mówi Prochotsky. – Jesteśmy w tej szczęśliwej sytuacji, że zastosowaliśmy AutoMine w idealnym dla nas momencie.

System AutoMine sprawdził się w kopalni New Afton doskonale. – Uważam, że Sandvik ma najlepszy system na rynku, który rekomendowałbym każdej kopalni, także dlatego, że oferuje cały pakiet – mówi Prochotsky. – Oferuje wsparcie techniczne na miejscu, pomaga w szkoleniu pracowników. Dbałość tej firmy o bezpieczeństwo pracy jest wprost legendarna, a jej produkt po prostu się sprawdza.